【正文】 納如下 ： 清根問題在設(shè)計端面和內(nèi)孔定位的夾具時 ， 會遇到夾具體定位端面和定位外圓交界處清根問題。夾具要不要清根 ， 應(yīng)根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)而定。端面與外圓定位時 ， 與上述相同。設(shè)計這類夾具時 ， 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。 隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求， 2 使多品種，中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨 勢，必然對機床夾具提出更高的要求。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。 3 2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計 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。因此汽車后 鋼板彈簧吊耳零件的加工質(zhì)量會影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。 圖 后鋼板彈簧吊耳零件圖 由后鋼板彈簧吊耳零件圖知可將其分為兩組加工表面。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。 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? 4 （ 2）以 mm? ? 孔為主要加工表面的加工面。其中 2 個 mm? ? 的孔表面粗糙度要求為 m? ， 2 個 ?的孔表面粗糙度要求為 m? ， 2 個 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為 m? ， 2 個 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? 。該零件的主要加工表面是平面及孔系。因此，對于該零件來說，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。然后再加工孔系。這是因為平面的面積大，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。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護刀具。 由于后鋼板彈簧吊耳的生產(chǎn)量很 大。 后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 確定毛坯的制造形式 零件材料為 Q235。 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)。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，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)。 （ 2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。因而在加工時選擇導(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。 （ 3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。 （ 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。 （ 5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因為粗基準(zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。 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。 精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)當(dāng)進行尺寸換算。 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： 鉆，擴，鉸 mm? ? 孔，倒角 30? 工序 3： 鉆，擴 ? 孔 工序 4： 鉆，擴，鉸 mm? 孔，倒角 145? 工序 5： 銑 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面 工序 6： 銑 mm? ? 孔的外側(cè)面 工序 7： 銑寬度為 4mm 的開口槽 工序 8： 終檢 工藝方案二 表 工藝方案二表 6 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 ? 孔 工序 4： 鉆，擴，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： 鉆，擴，鉸 mm? ? 孔，倒角 30? 工序 8： 終檢 工藝方案的比較與分析 上述兩個工藝方案的特點在于：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)放在最后一個工序加工。 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械加工余 量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 7 (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)《機械加工工藝手冊》表 ，取 2Z=5mm 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鉆，擴，鉸三步，根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 ，確 定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 35mm? 擴孔： ? 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)《機械加工工藝手冊》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，鉸三步，根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 ，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 28mm? 擴孔： ? 2Z= 鉸孔： mm? ? 2Z= (6) 加工 ? 孔 其表面粗糙度要求較高為 m? ，其加工方式可以分為鉆，擴，兩步，根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 ，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 9mm? 擴孔： ? 2Z= (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)《機械加工工藝手冊》表 — 48，取 2Z=2mm 已能滿足要求。采用 150? 锪鉆。 11 工序 3：粗銑 mm? ? 孔的內(nèi)側(cè)面 機床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 50d mm? 粗齒數(shù) 6Z? 銑削深度 pa ： mm? 每齒進給量 fa ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 3029，取 /fa mm Z? 銑削速度 V ：參照《機械加工工藝師手冊》表 3029，取 24 / minVm? ， 取 V =24, 0d =50 代入公式（ 21）得 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01000 1000 24 152 / m i 50Vnrd? ?? ? ??，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 114，取 169 / minnr? 實際銑削速度 V? ： 0 3 .1 4 5 0 1 6 9 2 6 .5 / m in1 0 0 0 1 0 0 0dnVm? ??? ? ? ? 取 zf = ? ， 6Z? ， wn = 169n? 代入公式（ 22）得： 工作臺每分進給量 mf ： 0 . 0 8 6 1 6 9 8 1 . 1 2 / m i nm z wf f z n m m? ? ? ? ? 取 80 / minmf mm? 根據(jù)《機械加工工藝手冊》 被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 60l mm? 刀具切入長度 1l ： 1 30l? 刀具切 出長度 2l ：取 mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 取 60l mm? ， 1 30l? ， mml 22 ? , 80mf ? 代入公式（ 23）得： 機動時間 1jt ： 121 60 30 2 m in80j ml l lt f?? ??? ? ? 以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為 112 2 1. 15 2. 3 m injtt? ? ? ? 工序 4：粗銑 mm? ? 孔的外側(cè)面 機床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 50d mm? 粗齒數(shù) 6Z? 銑削深度 pa ： mm? 每齒進給量 fa ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 3029，取 /fa mm Z? 銑削速度 V ：參照《機械加工工藝師手冊》表 3029，取 24 / minVm? ， 取 V =24, 0d =50 代入公式（ 21）得 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01000 1000 24 152 / m i 50Vnrd? ?? ? ??，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 114，取 169 / minnr? 實際銑削速度 V? ： 0 3 .1 4 5 0 1 6 9 2 6 .5 / m in1 0 0 0 1 0 0 0dnVm? ??? ? ? ? 12 取 zf = ? ， 6Z? ， wn = 169n? 代入公式（ 22）得： 工作臺每分進給量 mf ： 0 . 0 8 6 1 6 9 8 1 . 1 2 / m i nm z wf f z n m m? ? ? ? ? 取 80 / minmf mm? 根據(jù)《機械加工工藝手冊》 被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 60l mm? 刀具切入長度 1l ： 1 30l? 刀具切出長度 2l ：取 mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 取 60l mm? ， 1 30l? ， mml 22 ? , 80mf ? 代入公式（ 23）得： 機動時間 1jt ： 121 60 30 2 m in80j ml l lt f?? ??? ? ? 以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為 112 2 1. 15 2. 3 m injtt? ? ? ? 工序 5：鉆，擴，鉸 mm? ? 孔 機床：專用組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 （ 1）、鉆 28mm? 孔 切削深度 pa ： mm? 進給量 f ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 2810，取 (0. 45 ~ 0. 55 ) /f m m r? 由于本零件在加工 35mm? 孔時屬于底剛度零件，故進給量應(yīng)乘系數(shù) ，則( 0 . 4 5 ~ 0 . 5 5 ) 0 . 7 5 / ( 0 . 3 3 ~ 0 . 4 1 ) /f m m r m m r? ? ? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 2813，取 /f mm r? 取切削速度 24 / minVm? 取 V =24, 0d =28 代入公式（ 21）得 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01 0 0 0 1 0 0 0 2 4 2 7 2 / m in3 .1 4 2 8Vnrd? ?? ? ??，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 93，取 233 / minnr? 實際切削速度 V? ： 0 28 233 / m in1000 1000dnVm? ??? ? ? ? 被切削層長度 l ： 22l mm? 刀具切入長度 1l ： 20l mm? 刀具切出長度 2l ： 3l mm? 走刀次數(shù)為 1 取 22l? ， 1 20l? ， 2 3l? , ? , 233n? 代入公式（ 24）得： 機動時間 jt ： 121 2 2 2 0 3 0 . 4 3 m in2 3 3 0 . 4 5j l l lt fn?? ??? ? ?? 以上為鉆一個孔的機動時間，故本工序機動工時為 13 112 2 0 .4 3 0 .8 6 m injtt? ? ? ? （ 2）、擴 ? 孔 切削深度 pa ： mm? 進給量 f ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 2830， ( 0 .8 1 .0 ) 0 .7 ( 0 .5 6 0 .7 )f ? ? ? ? ?/mmr 參照《機械加工工藝師手冊》表 2831，取 ? /mmr 切削速度 V ：參照《機械加工工藝師手冊》表 2831，取 / minVm? 取 V =, 0d = 代入公式（ 21）得 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01 0 0 0 1 0 0 0 1 9 .8 2 1 1 / m in3 .1 4 2 9 .8Vnrd? ?? ? ??，根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 93 取 233 / minnr? 實際切削速度 V? ： 0 233 / m in1000 1000dnVm? ??? ? ? ? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 2842 被切削層長度 l ： 22l mm? 刀具切入長度 1l 4l m