【正文】 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1 課程設(shè)計(jì)要求 一、課程設(shè)計(jì)目的 學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件工藝路線的安排、工藝尺寸確定以及在加工中的定位、夾緊以及等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 。通過機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，使學(xué)生能應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，在確保加工質(zhì)量的前提下設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理的機(jī)床夾具的能力。 。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種參考資料的名稱、出處，做到能熟練運(yùn)用。 二、課程設(shè)計(jì)任務(wù) 前提： 在通 用機(jī)床上使用專用夾具進(jìn)行大批量生產(chǎn)。 內(nèi)容： ⑴ 編制某零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程（工藝過程卡和指定工序的工序卡）； ⑵ 設(shè)計(jì)該零件某指定工序使用的專用夾具。 具體要求 ： ⑴ 編制機(jī)械加工工藝卡片 內(nèi)容包括 : 確定工序、切削用量、設(shè)備、刀具、夾具、量具、工時(shí)定額。 ⑵ 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) ① 完成夾具裝配圖 1 張（ 1），要求正確標(biāo)注輪廓尺寸、配合尺寸、調(diào)整尺寸及相關(guān)技術(shù)要求； ② 完成夾具體零件圖 1 張（ 1），要求正確標(biāo)注尺寸、公差、表面粗糙度及相關(guān)技術(shù)要求； ③ 完成指定的夾具零件圖 1張， 要求正確標(biāo)注尺寸、公差、表面粗糙度及相關(guān)技術(shù)要求； ⑶ 撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份 (見學(xué)校教務(wù)處要求） 內(nèi)容包括 : 目錄、設(shè)計(jì)任務(wù)、工藝編制說明、工序分析，設(shè)計(jì)計(jì)算與結(jié)構(gòu)參數(shù)確定、設(shè)計(jì)總結(jié)、參數(shù)資料等。 三、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟 ，畫零件圖 ⑴ 分析零件的作用及零件圖上的技術(shù)要求； ⑵ 分析零件主要加工表面的形狀、尺寸及位置精 度、表面粗糙度以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等； ⑶ 分析零件的材質(zhì)、熱處理及機(jī)械加工的工藝性要求。 所有圖紙均應(yīng)按機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)繪制。 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 毛坯的選擇應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)批量的大小、零件的復(fù)雜程度、加工表面及非加工表面的技術(shù)要求等幾方面綜合考慮。 (1) 制定工藝路線。 (2) 選擇定位基準(zhǔn)，進(jìn)行必要的工序尺寸計(jì)算。 (3) 選擇機(jī)床及工、夾、量、刃具。 (4) 加工余量及工序間尺寸與公差的確定。 (5) 切削用量的確定。 (6) 畫毛坯圖。 (7)填寫機(jī)械加工工藝過程卡片與工序卡片。 將前述各項(xiàng)內(nèi)容以及各工序加工簡圖，填入機(jī)械加工工藝過程卡片與工序卡片。 ① 工序簡圖可以按比例縮小，并盡量用較少的投 影繪出。簡圖中的加工表面用粗實(shí)線表示。對(duì)定位、加緊表面應(yīng)以規(guī)定符號(hào)標(biāo)明。最后，應(yīng)標(biāo)明各加工表面在本工序加工后的尺寸、公差及表面粗糙度。 ② 工序簡圖中的定位、夾緊符號(hào)應(yīng)符合機(jī)械工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn) JB/Z17482 的規(guī)定。 四 . 工藝裝備設(shè)計(jì) （ 1）確定設(shè)計(jì)方案，繪制結(jié)構(gòu)原理示意圖。 （ 2）選擇定位元件，計(jì)算定位誤差。 （ 3）計(jì)算所需的夾緊力，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)。 （ 4）畫夾具裝配圖。 畫夾具裝配圖時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循和注意以下各點(diǎn)： ① 本設(shè)計(jì)中，要求按 1： 1的比例畫夾具裝配圖。被加工零件在夾具上的位置，要用雙點(diǎn)劃線 表示，夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于“夾緊”的位置上。 ② 注意投影的選擇。應(yīng)當(dāng)用最少的投影將夾具的結(jié)構(gòu)完全清楚的表達(dá)出來。因此，在畫圖之前，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)考慮各視圖的配置和安排。 ③ 所設(shè)計(jì)的夾具，不但機(jī)構(gòu)合理，結(jié)構(gòu)也應(yīng)當(dāng)合理，否則將不能正常工作。 ④ 要保證夾具與機(jī)床的相對(duì)位置及刀具與夾具的相對(duì)位置的正確性，即夾具上應(yīng)具備定向鍵及對(duì)刀裝置。 ⑤ 運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)要靈活，不能出現(xiàn)干涉和卡死的現(xiàn)象?；剞D(zhuǎn)工作臺(tái)或回轉(zhuǎn)定位部件應(yīng)有鎖緊裝置，不能在工作中松動(dòng)。 ⑥ 夾具的裝配工藝性和夾具零件的可加工性要好。 ⑦ 夾具中的運(yùn)動(dòng)零部件要有潤 滑措施，夾具的排屑要方便。 ⑧ 零件的選材、尺寸公差的標(biāo)注以及總裝技術(shù)要求要合理。為便于審查零件的加工工藝性及夾具的裝配工藝性，從教學(xué)要求出發(fā)，各零部件盡量不采用簡化法繪制。 ⑨ 對(duì)夾具裝配圖上尺寸標(biāo)注要求。 在夾具裝配圖上要求標(biāo)注四種尺寸：輪廓尺寸、配合尺寸、與加工有關(guān)的尺寸及與機(jī)床關(guān)聯(lián)的尺寸。 五 . 編寫設(shè)計(jì)說明書 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 將前述工作依先后次序編寫設(shè)計(jì)說明書一份。 要求語言簡煉、文字通順。 說明書用 A4 紙打印，并裝訂成冊(cè)。 課程設(shè)計(jì)正文 一、 零件的分析 題目給出的零件是 CA10B解放牌汽車后鋼板彈簧吊耳。后鋼板彈簧吊耳的主要作用是載重后，使鋼板能夠得到延伸，伸展，能有正常的緩沖作用。因此汽車后鋼板彈簧吊耳零件的加工質(zhì)量會(huì)影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。汽車后鋼板彈簧吊耳主要作用是減震功能、阻尼緩沖部分功能、導(dǎo)向功能。 由后鋼板彈簧吊耳零件圖知可將其分為兩組加工表面。它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下： （ 1）以 60mm? 兩外圓端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：。 60mm?兩外圓端面的銑削，加工 mm? ? 的孔，其中 60mm? 兩外圓端面表面粗糙度要求為 m? ， mm? ? 的孔表面粗糙度要求為 m? （ 2）以 mm? ? 孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括： 2 個(gè) mm? ? 的孔， 2 個(gè) ? 的 孔、 2 個(gè) mm? ? 孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銑削，寬度為4mm 的開口槽的銑削， 2個(gè)在 mm? ? 同一中心線上數(shù)值為 ? 的同軸度要求。其中2 個(gè) mm? ? 的孔表面粗糙度要求為 m? ， 2 個(gè) ? 的孔表面粗糙度要求為 m? ， 2個(gè) mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為 m? ， 2個(gè) mm? ?孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為 50Ra m? ，寬度為 4mm 的開口槽的表面粗糙度要求為50Ra m? 。 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4 二、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1. 確定毛坯的制造形式 零件材料為 35鋼。由于生量已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可以采用鍛造成型，這對(duì)提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量 也是有利的。 2. 基面的選擇 （ 1） 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （ 1 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。 （ 2 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層 保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。 （ 3 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 （ 4 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。 （ 5 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 （ 6 為了滿足上述要求，基準(zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn)，先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準(zhǔn)加工出端面，再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中 除個(gè)別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。 （ 2） 精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行尺寸換算。 工藝路線 的制定 由于 生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，應(yīng)盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，除此之外，還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。 工藝 方案一 表 工藝方案一表 工序 1： 銑 60mm? 兩外圓端面 工序 2： 擴(kuò) ? 工序 3： 鏜 mm? ? 孔，倒角 30? 工序 4： 鉆，擴(kuò) ? 孔 工序 5： 鉆，擴(kuò)，鉸 mm? 孔，倒角 145? 工序 6： 銑 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面 工序 7： 銑 mm? ? 孔的外側(cè)面 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 工序 8： 銑寬度為 4mm 的開口槽 工序 9： 終檢 工藝方案二 表 工藝方案 二 表 工序 1： 銑 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面 工序 2： 銑 mm? ? 孔的外側(cè)面 工序 3： 鉆，擴(kuò) ? 孔 工序 4： 鉆，擴(kuò)，鉸 mm? 孔，倒角 145? 工序 5： 銑寬度為 4mm 的開口槽 工序 6： 銑 60mm? 兩外圓端面 工序 7： 擴(kuò) ? 工序 8： 鏜 mm? ? 孔，倒角 30? 工序 9： 終檢 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工 60mm? 兩外圓端面 ，然后再以此為基面加工 mm? ? 孔，再加工 ? 孔 ， mm? 孔 ，最后加工 mm? ? 孔的內(nèi)外側(cè)面以及寬度為 4mm 的開口槽銑 ， 則與方案二 相反，先加工 mm? ? 孔的內(nèi)外側(cè)面， 再以此為基面加工 ? 孔 ， mm? 孔 ，寬度為 4mm 的開口槽，最后加工 60mm? 兩外圓端面， mm? ? 孔， 經(jīng)比較可見，先加工 60mm? 兩外圓端面，以后位置度較易保證，并且定位及裝夾都較方便， 但方案一中先加工 ? 孔， mm? 孔，再加工 mm? ? 孔的內(nèi)外側(cè)面，不符合先面后孔的加工原則，加工余量更大，所用加工時(shí)間更多， 這樣加工路線就不合理，同理，寬度為 4mm 的開口槽應(yīng)放在最后一個(gè)工序加工。所以合理具體加工藝如下： 表 工 藝方案表 工序 1： 銑 60mm? 兩外圓端面 工序 2： 擴(kuò) ? 工序 3： 鏜 mm? ? 孔，倒角 30? 工序 4： 銑 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面 工序 5： 銑 mm? ? 孔的外側(cè)面 工序 6： 鉆，擴(kuò)，鉸 mm? ? 孔，倒角 145? 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6 工序 7： 鉆，擴(kuò) ? 孔 工序 8： 銑寬度為 4mm 的開口槽 工序 9： 終檢 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “后鋼板彈簧吊耳”零件材料 為 35鋼 ，硬度 HBS為 169～ 207，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用 鍛 造毛坯。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： (1) 銑 60mm? 兩外圓端面 考慮其加工 表面粗糙度要求為 m? ，可以先粗銑， 再 精銑，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 2Z=3mm 已能滿足要求 (2) 加工 mm? ? 孔 其表面粗糙度要求較高為 m? ，其加工方式可以分為擴(kuò)，鏜兩步 步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，確定工序尺寸及余量為： 擴(kuò)孔： ? 2Z= 鉸孔： mm? ? 2Z= (3) 銑 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面 考慮其表面粗糙度要求為 m? ，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 2Z=3mm 已能滿足要求。 (4) 銑 mm? ? 孔的外側(cè)面 考慮其表面粗糙度要求為 50Ra m? ，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 2Z=3mm 已能滿足要求。 (5) 加工 mm? 孔 其表面粗糙度要求較高為 m? ，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 28mm? 擴(kuò)孔： ? 2Z= 鉸孔： mm? ? 2Z= (6) 加工 ? 孔 其表面粗糙度要求較高為 m? ，其加工方式可直接 鉆 孔， 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，確定工序尺寸及余量 為： 鉆孔： ? 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 7 (7) 銑 寬度為 4mm 的開口槽 考慮其表面粗糙度要求為 50Ra m? ，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 — 48，取 2Z=4mm 已能滿足要求。 確定切削用量及基本工時(shí) 工序 1：粗、精銑 60mm? 兩外圓端面 機(jī)床： X51 臥式銑床