【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的條件下，盡量使用專用機(jī)床和專用夾具來(lái)提高生產(chǎn)率。工藝過(guò)程設(shè)計(jì)要滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，也要滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)要求，并要有較高的經(jīng)濟(jì)性，在設(shè)計(jì) 時(shí)盡量使工序集中，當(dāng)然，也要注意經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本下降，令產(chǎn)品在市場(chǎng)更具競(jìng)爭(zhēng)力。因此由以上分析考慮，制定以下兩套工藝路線方案。 工藝方案 工藝路線方案一： 加工兩端面、外圓、倒角 粗鏜孔（套管孔）、倒角 半精鏜、套管孔 中間檢查 銑彈簧座平面 粗銑φ 340 法蘭平面 粗銑φ 340 法蘭另一平面 粗鏜φ 340 孔 精鏜孔（φ 340） 鉆 8φ 14 孔 1鉆孔、攻管螺紋 1鉆法蘭孔（ 12φ 12） 6φ 14 孔、攻絲 1清洗 1檢驗(yàn) 工藝路線方案二： 粗車兩端面外圓、倒角 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 7 粗鏜孔、倒角 精車兩端外圓 銑彈簧座平面 精鏜 中間檢查 粗鏜孔、粗車平面、倒角 精鏜孔、精車平面 銑平面、鉆法蘭孔 銑平面 1鉆孔、攻管螺紋 1鉆孔、攻絲 1清洗 1檢驗(yàn) 工藝方案比較分析 上述兩個(gè) 工藝方案不同點(diǎn)是： 方案一，后橋殼體外圓兩端面粗精車放在一起再加工孔。而方案二。采用粗車外圓φ 200 法蘭再粗鏜套管孔，精車法蘭外圓，再半精鏜孔，顯然方案二使粗、精加工分開(kāi)，容易保證外圓與套管孔的同軸度要求。 方案一，φ 340 平面、孔分開(kāi)加工。而方案二則兩工序合在一起，縮短 了時(shí)間，避免工件安裝誤差。 方案一，在半精鏜、套管孔后銑彈簧座平面，銑削力大，對(duì)已加工的孔產(chǎn)生圓度誤差變成橢圓。 綜上分析比較，最后確定采用工藝方案二。 加工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排 對(duì)于精度和粗糙度要求比較高的部分，工藝上都安排了粗、精加工，如軸頭和外圓，在第一道工序粗車，在第三道工序上精車。軸孔在第二道工序粗鏜，第五道工序精鏜，φ 340 ? 孔和端面是在第七道工序粗加工，在第八道精加工。這畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 8 樣粗、精加工分開(kāi)有利于消除殘余應(yīng)力影響和余量的合理分配，容易 保證加工精度和獲得較高的生產(chǎn)率。 后橋殼體的加工 可分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段為基準(zhǔn)加工，即在第六道工序之前，完成軸頭的外圓表面及套管孔的加工，為以后的各工序提供了精基準(zhǔn)。第二階段是第七道工序之后，利用已加工好的基準(zhǔn)完成其他邊面的加工。 在第一階段之后，安排了中間檢查工序，檢查基準(zhǔn)加工的正確性，防止不良產(chǎn)品出現(xiàn)。在后橋殼最后一道工序又安排一次檢查，檢查第二階段加工各表面，根據(jù)重要程度和工藝裝備可靠性確定各參數(shù)檢查的次數(shù)。這樣安排，可以保證后橋殼體在壓如套管之前發(fā)現(xiàn)不合格品，避免壓如套管后反修。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 9 4 加工余量、工序、毛坯尺寸的確定 汽車后橋 殼體材料為可鍛鑄鐵，采用砂型鑄造Ⅰ級(jí)精度。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。 毛坯余量的確定： 查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)可確定毛坯鑄件的尺寸公差等級(jí)、余量等級(jí)分別為： CT10 底面?zhèn)让嬗嗔康燃?jí) MAG，頂面、鑄孔加工余量等級(jí)為 MAH 確定各面加工余量及尺寸公差等級(jí)如表 所示： 表 加工余量及尺寸公差 各工序尺寸如表 所示： 表 各工序尺寸 工序名稱 工序基本余量 工序精度 工序尺寸 工序尺寸 精車 2 IT7 φ 102 φ102 ?? 粗車 6 IT13 φ 102 20? φ? 毛坯（車） 8 177。 φ 104 60? φ 110 177。 加工余量 公差等級(jí) φ 340 法蘭 上 下 177。 兩端面（ 1556） 2 177。 彈簧座平面φ 130 30? 2 3 177。 φ 200 法蘭兩面 /外圓 2 4 177。 φ 7175 孔 2 177。 φ 102φ 133φ 140 2 177。 φ 340 孔 2 177。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 10 銑平面 3 IT13 65 65 ? 毛坯（銑） 3 177。 65 30? 68177。 半精鏜 2 IT10 φ 13 ? φ ? 粗鏜 IT13 φ 20? φ ? 毛坯（鏜） 6 177。 φ ? φ 79 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 11 5 工時(shí)定額 完成 零件加工一個(gè)工序的時(shí)間定額，稱為單件時(shí)間定額，單件時(shí)間定額可由下式來(lái)計(jì)算出來(lái) [1]： Td=Tj+Tf+(Tj+Tf)α /100+(Tj+Tf)β /100+(Tj+Tf)γ /100 （ ） =( Tj+Tf)﹝ 1+(α +β +γ /100)﹞ = Tj+Tf+Tfu+Tfv+Tx 公式中： Td—— 單間時(shí)間 Tj—— 基本時(shí)間 Tf—— 輔助時(shí)間 Tfu—— 工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時(shí)間 Tfv—— 工作地點(diǎn)組織服務(wù)時(shí)間 Tx—— 休息及生理需要時(shí)間 α —— 工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) β —— 工作地點(diǎn)組織服務(wù)時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) γ —— 休息及生理需要時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) 工序六的工時(shí)定額 T0=L/fMi （ ） L=l+l1+l2+l3 （ ） fM=fzzn （ ） 式中： T0—— 機(jī)動(dòng)時(shí)間 L—— 工作臺(tái)的行程長(zhǎng)度 mm l—— 加工長(zhǎng)度 mm l1—— 切入長(zhǎng)度 mm l2—— 超出長(zhǎng)度 mm l3—— 附加長(zhǎng)度 mm fM—— 工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 mm/min 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 12 f —— 銑刀的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 mm/r fz —— 銑刀的每齒進(jìn)給量 mm z —— 銑刀齒數(shù) n —— 銑刀每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù) r/min i —— 行程次數(shù) B—— 銑削寬度 主偏角 Kr l1=(D BD )+α p/ tgKr+(~3)= （ ） (150 110150 )++2=(150102)+2=26mm l2=2 T0=(90+26+2) 1/250= Tf= α +β +γ = Td=(Tj+Tf)﹝ 1+(α +β +γ )/100﹞ (+)(1+%)= （ ） 工序十三的工序定額 T0=L/fn （ ） L=l+l1+l2 （ ） 式中： f —— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量 mm/r N —— 機(jī)床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù) r/min l=16 l1=(Dd1)/2ctgKr+(1~3)=(1200)/2ctg60+2= （ ） l2=2 T0=(16++2)/ 480= Tf= α +β +γ = （ ） Td=(Tj+Tf)﹝ 1+(α +β +γ )/100﹞ =(+)(1+3%)= （ ） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 13 6 夾具設(shè)計(jì) 銑床夾具設(shè)計(jì) 本夾具 是用來(lái)銑后橋殼體兩側(cè)面的 110 90 平面，對(duì)本工件性能要求影響不大，因而主要考慮 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度要求不是很嚴(yán)格，基于以上分析開(kāi)始設(shè)計(jì)本套專用夾具。 工件的加工工藝分析 工件屬于殼體類零件 ，工件比較長(zhǎng)而且比較重。而本工序在兩端同時(shí)銑削，工件振動(dòng)較大。零件在此工序前已加工完成φ 200 ? 的外圓，φ ? 內(nèi)孔等表面的加工。本工序同時(shí)銑四個(gè)彈簧座平面，保證尺寸 110 90， 13030? 和 65 ? ，表面粗糙度為 R50，一次銑削可達(dá)到要求，依靠夾具來(lái)保證的加工要求有： （ 1） 被加工平面的長(zhǎng)寬尺寸 110 90 （ 2） 平面到殼體回轉(zhuǎn)軸線的距離 65 ? （ 3） 兩平面的間距 130 （ 4） 兩平面的平行度 （ 5） 平面的平面度 定方案，設(shè)計(jì)定位元件 被銑削 面為平面，因而沿平面延伸方向的移動(dòng)可以不限制。由于彈簧座平面有平面度和平行度要求，必須限制平面沿 X 軸和 Z 軸方向的旋轉(zhuǎn)，又因?yàn)橛谐叽?30 30? 和 65 ? 的 要求，所以需要限制工件沿平面法線方向的移動(dòng)，并以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)—— 殼體回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，使得基準(zhǔn)重合，以避免基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生誤差。綜上所述，需要限制一個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，故可按不完全定位設(shè)計(jì)夾具 [4]。 設(shè)計(jì)定位元件時(shí)，可以用外圓或內(nèi)孔和平面組合定位，若以 72T8 內(nèi)孔和φ 340端面組合定位，基準(zhǔn)重合。同樣，若以外圓φ 200 和φ 340 端面或以殼體兩端的錐體部分（毛坯面）和φ 340 端面組合定位，均符合基準(zhǔn)重合且滿足工序要求?？紤]到本工序需要四面同時(shí)銑削，工件受力比較大，以及裝夾方便等因素，采用以殼體兩錐面（毛坯 面），φ 340 端面和內(nèi)孔定位。由于加工時(shí)工件處于懸臂狀態(tài)，銑削振動(dòng)又大，故采用輔助支撐，以增加其剛性。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)有相應(yīng)的資料和 CAD 圖紙，有需要的聯(lián)系 號(hào)； 1620812020. 14 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊結(jié)構(gòu) 本夾具選用 手動(dòng)壓板夾緊結(jié)構(gòu)，采用回轉(zhuǎn)壓板和螺栓夾緊，在φ 200 外圓上夾緊，使壓板與外圓頂部上一短圓弧連接，這種壓板雖不能起增大或擴(kuò)大夾緊行程的作用。但由于壓板和螺栓都可繞其自身一端旋轉(zhuǎn)，便于實(shí)現(xiàn)快速裝卸工件，從而減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率。 夾緊力的計(jì)算： Fz= p∑ KFz=3994N （ ） 水平分力： F=(1~)Fz==4393N （ ） 垂直分力： Fv==1198N （ ） 因而能夠引起工件沿安裝軸線方向的最大銑削力為： F=Fr+Fv=5591N （ ） 由夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足下式： P=KF （ ） K=K1K