【正文】 目 錄 摘 要 Ⅰ ABSTRACT II 目錄 1 1 緒 論 1 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 零件的分析 3 零件的作用 3 零件的工藝分析 3 工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 4 后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 4 確定毛坯的 制造形式 4 粗基準(zhǔn)的選擇 4 精基準(zhǔn)的選擇 5 工藝路線的制定 5 工藝方案一 5 工藝方案二 5 工藝方案的比較與分析 6 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 確定切削用量及基本工時(shí) (機(jī)動(dòng)時(shí)間 ) 7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 16 本章小結(jié) 18 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 19 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 19 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 19 定位誤差分析 19 銑削力與夾緊力計(jì)算 20 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 21 夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) 23 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 24 本章小結(jié) 24 4 加工工藝孔夾具設(shè)計(jì) 25 加工工藝孔夾具設(shè)計(jì) 25 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 25 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 26 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì) 26 夾具精度分析 28 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 28 本章小結(jié) 29 5 加工工藝孔夾具設(shè)計(jì) 30 加工工藝孔夾具設(shè)計(jì) 30 定位 方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 30 定位元件的設(shè)計(jì) 30 定位誤差分析 32 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 32 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì) 32 夾具精度分析 34 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 34 本章小結(jié) 35 結(jié)論 36 參 考 文 獻(xiàn) 37 1 緒 論 機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大學(xué)的全部課程之后 ,進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用 ,使我對(duì)專業(yè)知識(shí)、技能有了進(jìn)一步的提高 ,為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)?；鶞?zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn) ,以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面與兩個(gè) 工藝孔作為精基準(zhǔn)。后鋼板彈簧吊零件的主要加工表面是平面及孔。由加工工藝原則可知 ,保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。主要加工工序安排是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。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì) ,保證產(chǎn)品質(zhì)量 、節(jié)約能源、降低成本的重要手段 ,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備 ,計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù) ,也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平 ,加速產(chǎn)品更新 ,提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。所以對(duì) 機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。第三階段表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的結(jié)合 ,夾具作為機(jī)床的一部分 ,成為機(jī)械加工中不可缺少的工藝裝備。夾具要不要清根 ,應(yīng)根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)而定。設(shè)計(jì)這類夾具時(shí) ,應(yīng)考慮銑刀或砂輪完成切削或磨削后 ,銑刀或砂輪的退刀位置 ,其位置大小應(yīng)根據(jù)所使用的銑刀或砂輪的直徑大小 ,留出超過刀具半徑的尺寸位置即可。在今后的發(fā)展過程中 ,應(yīng)大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調(diào)夾具 ,尤其是成組夾具。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?，F(xiàn)分析如下 : (1)以兩外圓端面為主要加工表面的加工面。其中 2 個(gè)的孔表面粗糙度要求為 ,2 個(gè)的孔表面粗糙度要求為 ,2 個(gè)孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為 ,2 個(gè)孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為 ,寬度為 4 的開口槽的表面粗糙度要求為。因此 ,對(duì)于該零件來說 ,加工過程中的主要問題是保證平面 的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度 ,處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大 ,用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固 ,因而容易保證孔的加工精度。 由于后鋼板彈簧吊耳的生產(chǎn)量很大。 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)。 (2) 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。 (3) 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。 (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。 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。 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 銑兩外圓端面 考慮其加工表面粗糙度要求為 ,可以先粗銑 ,再精銑 ,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,取 2Z5 已能滿足要求 2 加工孔 其表面粗糙度要求較高為 ,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 : 擴(kuò)孔 : 鉸孔 : 3 銑孔的內(nèi)側(cè)面 考慮其表面粗糙度要求為 ,只要求粗加工 ,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表,取 2Z3 已能滿足要求。采用锪鉆。為縮短輔助時(shí)間 ,取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同 :,手動(dòng)進(jìn)給。則 :根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 , 取 , 代入公式 (25)得 單間時(shí)間定額 : 工序 2:鉆 ,擴(kuò) ,鉸孔 ,倒角 機(jī)動(dòng)時(shí)間 : 輔助時(shí)間 :參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,取工步輔助時(shí)間為。則 :根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 , 取 , 代入公式 (25)得 單間時(shí)間定額 : 工序 4:銑孔的外側(cè)面 機(jī)動(dòng)時(shí)間 : 輔助時(shí)間 :參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,取工步輔助時(shí)間為。則 :根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 , 取 , 代入公式 (25)得 單間時(shí)間定額 : 工序 6:鉆 ,擴(kuò)孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間 : 輔助時(shí)間 :參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,取工步輔助時(shí)間為。則 :根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 , 取 , 代入公式 (25)得 單間時(shí)間定額 : 本章小結(jié) 本章主要是對(duì)后鋼板彈簧吊耳的加工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 本夾具主要用來粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面。工件以孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn) ,在帶臺(tái)肩長銷和浮動(dòng)支承 半板上實(shí)現(xiàn)完全定位。 定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 在進(jìn)行后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面粗銑加工工序時(shí) ,外圓端面已經(jīng)精銑 ,工藝孔已經(jīng)加工出。在重力作用下定位副只存在單邊間隙 ,即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸 ,故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在 Z 軸方向 ,且向下 ,見下圖。 圖 定位銷水平放置時(shí)定位分析圖 銑削力與夾緊力計(jì)算 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》可查得 : 銑削力計(jì)算公式為 圓周分力式 (31) 查表可得 : 代入公式 (31)得 查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為 : 銑削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。 根據(jù) GB2207?80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示 : 圖 夾具體槽形與螺釘圖 根據(jù) T 形槽的寬度 a25mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下 : 表 定向鍵數(shù)據(jù)表 B L H h D 夾具體槽形尺寸 公稱尺寸 允差 d 允差 公稱尺寸 允差 D 25 40 14 6 15 6 24 + 7 對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成 ,用來確定刀具與夾具的相對(duì)位置。工件在夾具上安裝好后 ,氣缸活塞帶動(dòng)壓塊從上往下移動(dòng)夾緊工件。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)夾具裝配圖 1 所示。其夾緊采用的是氣動(dòng)夾緊 ,夾緊簡單、快速、可靠。 本章小結(jié) 在本章中 ,夾具主要用來粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面。然后按照有關(guān)公式進(jìn)行銑削力和夾緊的計(jì)算 ,然后對(duì)銑床夾具必不可少的定向鍵和對(duì)刀裝置進(jìn)行設(shè)計(jì) ,為了提高生產(chǎn)效率 ,縮短加工中的輔助時(shí)間。所以對(duì)夾具設(shè)計(jì)也是非常重要的。其加工質(zhì)量直接影響以后各工序的加工精度。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 圖 定位分析圖 定位誤差分析 本工序選用的工件以圓孔在間隙心軸上定位 ,心軸為垂直放置 ,由于定位副間存在徑向間隙 ,因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。??工件圓孔直徑公差 (mm)。由《切削手冊(cè)》得 : 鉆削力 式 (41) 鉆削力矩式 (42) 式中 : 代入公式 (41)和 (42)得