【導(dǎo)讀】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。所以本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度。兩個(gè)工藝孔作為精基準(zhǔn)。主要加工工序安排是先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互。整個(gè)加工過程均選用組合機(jī)床。

　　

【正文】 t zzfjd /%)1)(( ???? （大量生產(chǎn)時(shí) 0/ ?Ntzz ） 因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為： %)1)(( kttt fjd ??? 式 (25) 其中： dt — 單件時(shí)間定額 jt — 基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） ft — 輔助時(shí)間。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間 k — 布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值 工序 1：粗、精銑 60mm? 兩外圓端面 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt ： 2. 3 1. 46 3. 76 m injt ? ? ? 輔助時(shí)間 ft ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 ，取工步輔助時(shí)間為 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則 0. 41 0. 1 0. 51 m inft ? ? ? k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 ， 13?k 取 ? ， ? ， k= 代入公式（ 25）得 單間時(shí)間定額 dt ： ( ) ( 1 % ) ( 3 . 7 6 0 . 5 1 ) ( 1 1 3 % ) 4 . 8 2 m ind j ft t t k? ? ? ? ? ? ? 工序 2： 鉆，擴(kuò)，鉸 mm? ? 孔，倒角 30? 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt ： ? 輔助時(shí)間 ft ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 ，取工步輔助時(shí)間為 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所 以取裝卸工件時(shí)間為 。則 m ???ft k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 ， ?k 取 ? ， ? ， k= 代入公式（ 25）得 單間時(shí)間定額 dt ： ( ) ( 1 % ) ( 2 .7 8 0 .5 4 ) ( 1 1 2 .1 4 % ) 3 .7 2 m ind j ft t t k? ? ? ? ? ? ? 工序 3： 銑 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt ： ? 輔助時(shí)間 ft ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 ，取工步輔助時(shí)間為 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則 m ???ft k ：根據(jù) 《機(jī)械加工工藝手冊》表 ， 13?k 攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 17 取 ? ， ? ， k= 代入公式（ 25）得 單間時(shí)間定額 dt ： ( ) ( 1 % ) ( 2 . 3 0 . 5 1 ) ( 1 1 3 % ) 3 . 1 7 m ind j ft t t k? ? ? ? ? ? ? 工序 4： 銑 mm? ? 孔的外側(cè)面 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt ： ? 輔助時(shí)間 ft ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 ，取工步輔助時(shí)間為 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則 0. 41 0. 1 0. 51 m inft ? ? ? k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 ， ?k 取 ? ， ? ， k= 代入公式（ 25）得 單間時(shí)間定額 dt ： ( ) ( 1 % ) ( 2 .3 0 .5 4 ) ( 1 1 2 .1 4 % ) 3 .1 8 m ind j ft t t k? ? ? ? ? ? ? 工序 5：鉆，擴(kuò)，鉸 mm? ? 孔 ，倒角 145? 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt ： ? 輔助時(shí)間 ft ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 ，取工步輔助時(shí)間為 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則 0 .4 4 0 .1 0 .5 4 m inft ? ? ? k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 ， ? 取 ? ， ? ， k= 代入公式（ 25）得 單間時(shí)間定額 dt ： ( ) ( 1 % ) ( 0 . 5 4 1 . 8 4 ) ( 1 1 2 . 1 4 % ) 2 . 6 6 m ind j ft t t k? ? ? ? ? ? ? 工序 6： 鉆 ，擴(kuò) ? 孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt ： ? 輔助時(shí)間 ft ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 ，取工步輔助時(shí)間為 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則 0 .4 4 0 .1 0 .5 4 m inft ? ? ? k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 ， k= 取 ? ， ? ， k= 代入公式（ 25）得 單間時(shí)間定額 dt ： ( ) ( 1 % ) ( 0 . 3 8 0 . 5 4 ) ( 1 1 2 . 1 4 % ) 1 . 0 3 m ind j ft t t k? ? ? ? ? ? ? 工序 7： 銑寬度為 4mm 的開口槽 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt ： ? 輔助時(shí)間 ft ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 ，取工步輔助時(shí)間為 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為 。則 0. 31 0. 1 0. 41 m inft ? ? ? k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 ， 13k? 攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 18 取 ? ， ? ， k= 代入公式（ 25）得 單間時(shí)間定額 dt ： ( ) ( 1 % ) ( 0 . 4 4 0 . 4 1 ) ( 1 1 3 % ) 0 . 9 6 m ind j ft t t k? ? ? ? ? ? ? 本章小結(jié) 本章主要是對后鋼板彈簧吊耳的加工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。先要明確零件的作用 ，本次設(shè)計(jì)的后鋼板彈簧吊耳的主要作用就是載重后，使鋼板能夠得到延伸，伸展，能有正常的緩沖作用。確定了零件的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后，就可以對零件的工藝路線進(jìn)行分析，制定出幾套工藝方案，然后對這 幾套方案進(jìn)行分析比較，選擇最優(yōu)方案，最后進(jìn)行時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排。優(yōu)良的加工工藝是能否生產(chǎn)出合格，優(yōu)質(zhì)零件的必要前提，所以對加工工藝的設(shè)計(jì)十分重要，設(shè)計(jì)時(shí)要反復(fù)比較，選擇最優(yōu)方案。攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 19 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。由加工本道工序的工序簡圖可知。粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面時(shí)，均有表面粗糙度要求 ? 。本道工序僅是對內(nèi)側(cè)端面進(jìn)行粗加工。 工件以 37mm? 孔及端面和叉桿 面為定位基準(zhǔn)，在帶臺肩長銷和浮動(dòng)支承半板上實(shí)現(xiàn)完全定位。夾緊時(shí)，首先由螺母和開口墊圈夾緊 37mm? 孔兩端面，再用 DQG 型汽缸通過鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)浮動(dòng)壓塊在工件叉桿處夾緊。在本道工序加工時(shí)，還 應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。 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)， 60mm? 外圓端面已經(jīng)精銑，37mm? 工藝孔已 經(jīng)加工出。 很容易想到一面一孔組合基準(zhǔn)定位，以 在帶臺肩長銷 為第一定位基準(zhǔn)限制工件的四個(gè)自由度，端面應(yīng)一點(diǎn)接觸，限制一個(gè)自由度，工件以 37mm? 孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn)，在帶臺肩長銷和浮動(dòng)支撐板上實(shí)現(xiàn)完全定位。夾緊時(shí)，首先由螺母和開口墊圈夾緊 37mm? 孔兩端面，再用汽缸通過鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)浮動(dòng)壓塊在工件叉桿處夾緊。 圖 定位機(jī)構(gòu) 圖 定位誤差分析 本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，定位銷 為水平放置，由于定位副攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 20 間存在徑向間隙 ，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。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。 0. 01 2 0. 02 3 0. 03 2 0. 06 72DYz T Td? ??? ? ? ? ? ? 式中 ? —— 定位副間的最小配合間隙（ mm）； DT —— 工件圓孔直徑 公差（ mm）； Td —— 定位銷 外圓直徑公差（ mm）。 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》可查得： 銑削力計(jì)算公式為 圓周分力 1 . 0 0 . 7 5 0 . 8 8 0 . 8 709 . 8 1 9 6 . 7 p f e F zF z a a a Z d k??? 式 （ 31） 查表可得： 0 50d mm? 6Z? 92ea mm? /fa mm z? mm? ?Fzk 代入 公式（ 31） 得 0 . 7 5 0 . 8 79 . 8 1 9 6 . 7 1 . 5 0 . 0 8 9 2 6 5 0 1 . 0 6zF ?? ? ? ? ? ? ? ? = 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：?EL FF / ? / ? 0 . 8 0 . 8 3 9 2 9 . 5 1 3 1 4 4LEF F N? ? ? ? ? 0 . 7 5 0 . 7 5 3 9 2 9 . 5 1 2 9 4 7 . 5VEF F N? ? ? ? NFF Ex 7 6 3 3 ???? 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。 攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 21 即： LFF??? （ ?? ） 3144 104800 .3LFFN?? ? ? ? 計(jì)算出的理論夾緊力 F再乘以安全系數(shù) k 既為實(shí)際所需夾緊力 39。F 即： kFF?39。 取 k=2 39。 2 1 0 4 8 0 2 0 9 6 0FN? ? ? ? 定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺 T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進(jìn)方向具有正確的位置。 根據(jù) GB2207— 80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： o 圖 夾具體槽形與螺釘 圖 根據(jù) T 形槽的寬度 a=25mm 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 1h 夾具體槽形尺寸 2B 2h 公稱尺寸 允差 d 允差 4d 公稱尺寸 允差 D 25 40 14 6 15 6 24 + 7 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。 由于本道工序是完成后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面的粗銑加工，所以選用直角對刀塊。 直角對 刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖所示： 攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 22 圖 對刀塊 圖 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如 下 圖所示： 標(biāo)記 四周倒圓 圖 平塞尺 圖 塞尺尺寸為： 表 平塞尺 尺寸表 公稱尺寸 H 允差 d C 3 攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 23 夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) 為了提高生產(chǎn)效率，縮短加工中的輔助時(shí)間。因此夾緊裝置采用氣缸 夾緊裝置。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。 根據(jù)所需要的夾緊力 39。 20960FN? ，來計(jì)算氣 缸缸筒內(nèi)徑 0D 。 氣缸活塞桿推力 ?? PDQ 420? 式 （ 32） 其中： P— 壓縮空氣單位壓力 （取 P=6 公斤力 / 2厘米 ） ? — 效率 （取 .90?? ） 39。 2 0 9 6QF?? 公 斤 力代入公式（ 32）得 220 4 4 2 0 9 6 4 9 4 . 43 . 1 4 6 0 . 9QD P?? ?? ? ? ??? 厘 米 0D ? 厘米 取 0 25D? 厘米 =250mm 因此氣缸選用 DQG 型氣缸，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖 DQG 型氣缸 圖 其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表： 表 DQG 型氣缸 數(shù)據(jù)表 缸徑 B? d? L B M K H 80 40 25 60 50 11 7 104 P TG 1d 2d h F E KK 98 77 11 21 G3/8 M16 夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。這些攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設(shè)計(jì) 24 主要元件設(shè)計(jì)好后即可畫出夾具的設(shè)計(jì)裝配草圖。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)夾具裝配圖 1所示。 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 本夾具用于后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)