后钢板弹簧吊耳工艺课程设计说明书.doc

湖南工学院学生姓名： 学生学号： ...7 院（系）： 机械工程系 年级专业：08级机械设计及自动化 指导教师： 邓兴贵 2011.12.22目 录目录 2摘 要 4后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计 5一、零件的分析 (一)零件的作用 (二)零件的工艺分析 二、工艺规程设计 （一） 确定毛坯的制造形式 （二）基准的选择 1.粗基准的选择 2.精基准的选择 （三）工艺路线的制定 1. 工艺方案一 2. 工艺方案二 3. 工艺方案的比较与分析 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 （五）确定切削用量及基本工时（机动时间） 三、加工工艺孔夹具设计……………………………………………… 3.1加工工艺孔夹具设计…………………………………………3.2定位方案的分析和定位基准的选择…………………………………3.3定位误差分析………………………………………………………3.4切削力的计算与夹紧力分析…………………………………………3.5钻套、衬套设计………………………………………………………3.6夹具精度分析…………………………………………………………四、结论 五、心得体会 六、参考文献 七、致 谢 1五邑大学课程设计（论文） 摘 要本次设计是对后钢板弹簧吊耳零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。

后钢板弹簧吊零件的主要加工表面是平面及孔由加工工艺原则可知，保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易所以本设计遵循先面后孔的原则并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度基准选择以后钢板弹簧吊耳大外圆端面作为粗基准，以后钢板弹簧吊耳大外圆端面与两个工艺孔作为精基准主要加工工序安排是先以后钢板弹簧吊耳大外圆端面互为基准加工出端面，再以端面定位加工出工艺孔在后续工序中除个别工序外均用端面和工艺孔定位加工其他孔与平面整个加工过程选用不同类型的加工机床21一、零件的分析（一）零件的作用题目给出的零件是CA10B解放牌汽车后钢板弹簧吊耳后钢板弹簧吊耳的主要作用是载重后，使钢板能够得到延伸，伸展，能有正常的缓冲作用因此汽车后钢板弹簧吊耳零件的加工质量会影响汽车的工作精度、使用性能和寿命汽车后钢板弹簧吊耳主要作用是减震功能、阻尼缓冲部分功能、导向功能两端的卷耳用销子铰接在车架的支架上这样，通过钢板弹簧将车桥与车身连接起来，起到缓冲、减振、传力的作用 （二）零件的工艺分析由后钢板弹簧吊耳零件图知可将其分为两组加工表面它们相互间有一定的位置要求现分析如下：（1）以两外圆端面为主要加工表面的加工面。

这一组加工表面包括：两外圆端面的铣削，加工的孔，其中两外圆端面表面粗糙度要求为，的孔表面粗糙度要求为（2）以孔为主要加工表面的加工面这一组加工表面包括：2个的孔，2个的孔、2个孔的内外两侧面的铣削，宽度为4的开口槽的铣削，2个在同一中心线上数值为的同轴度要求其中2个的孔表面粗糙度要求为，2个的孔表面粗糙度要求为，2个的孔的内侧面表面粗糙度要求为，2个的孔外侧面表面粗糙度要求为，宽度为4的开口槽的表面粗糙度要求为在两组加工表面之间没有一定的位置要求，先加工哪一组表面都可以，现计划是加工第一组表面，再以第一组为基准加工第二组表面二、工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式零件材料为35钢考虑零件在工作中的情况，零件在汽车后后钢板中支架钢板，受到各种不同的振荡，有减震功能、阻尼缓冲部分功能、导向功能作用，因此应该选择锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠在初定义，本零件为大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，在造型中可采用模锻成型二）基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一基准选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

1 . 粗基准选择应当满足以下要求：（1） 粗基准的选择应以加工表面为粗基准目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准这样可以保证该面有足够的加工余量4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的多次使用难以保证表面间的位置精度为了满足上述要求，基准选择以后钢板弹簧吊耳大外圆端面作为粗基准，先以后钢板弹簧吊耳大外圆端面互为基准加工出端面，再以端面定位加工出工艺孔在后续工序中除个别工序外均用端面和工艺孔定位加工其他孔与平面。

2 .精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应当进行尺寸换算三）制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证在生产纲领已确定为大批量生产的条件下，可以考虑万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率除此之外，还考虑经济效果，以便使生产成本尽量降低1. 工艺路线方案一工序号工序内容设备10粗铣60mm两端的端面X6120卧式铣床20钻、扩、铰37mm孔，并倒角1.5×Z525型立式钻床30精铣60mm孔两端的端面X6120卧式铣床40铣30mm的两端的内端面X6120卧式铣床50铣30mm的两端的外端面X6120卧式铣床60钻、扩30mm孔 倒角1×Z525型立式钻床70拉30mm孔Z525型立式钻床80钻、扩10.5mm孔Z525型立式钻床90铣宽为4mm的开口槽X6120卧式铣床110去毛刺钳工台120终检2. 工艺路线方案二工序号工序内容设备10粗铣和精铣60mm两端的端面X6120卧式铣床20钻、扩、铰37mm孔，并倒角1.5×Z525型立式钻床30铣30mm的两端的内端面X6120卧式铣床40铣30mm的两端的外端面X6120卧式铣床50钻、扩10.5mm孔Z525型立式钻床60钻、扩、铰30mm孔 倒角1×Z525型立式钻床70宽为4mm的开口槽X6120卧式铣床80去毛刺钳工台90终检3. 工艺方案的比较与分析两个方案的不同点之一：在于铣60mm两端的端面的先后，方案一中先粗铣端面，加工，然后再精铣端面，即是方案一中的工序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，和方案二工序Ⅰ、Ⅱ的不同，方案一增加了装夹的次数，提高了精度，但是端面的精度要求不高，可以采用方案二的工序来加工60mm的两端端面，即先粗铣后精铣，互为基准参考；不同点之二：加工10.5mm孔和加工30mm孔的先后，方面一中考虑到先加工30mm孔，再以30mm孔为定位基准加工10.5mm孔，在图纸上表明10.5mm孔的定位是根据30mm孔的轮廓来定位的，方案二是先加工10.5mm孔，后加工30mm孔，这样做是考虑到先加工30mm孔后再加工10.5mm孔，在加工10.5mm孔时由于两者的空间位置关系可能会在加工时使刀具受力不均的系数大而破坏，不过经多方面的考虑，这是不必要的，而且图纸上标明10.5mm孔是根据30mm孔定位的；不同点之三：加工30mm孔的最后一道工序，因为30mm的孔要保证公差为0.01的同轴度，铰孔比较难达到这个精度，所以要采用拉孔来保证同轴度。

先加工倒角是为了节省工时，因为在拉床上不能加工倒角，倒角的精度要求不高，而且拉孔的加工余量较少，所以先加工倒角后再拉孔综合考虑采用以下的加工顺序所以具体工艺过程如下：工序号工序内容设备10铣60mm两端的端面X6120卧式铣床20钻、扩、铰37mm孔，并倒角1.5×Z525型立式钻床30铣30mm的两端的内端面X6120卧式铣床40铣30mm的两端的外端面X6120卧式铣床50钻、扩、铰30mm孔 倒角1×Z525型立式钻床60拉30mm孔Z525型立式钻床70钻、扩10.5mm孔Z525型立式钻床80宽为4mm的开口槽X6120卧式铣床90去毛刺钳工台100终检（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“后钢板弹簧吊耳”零件材料为35号钢，属于中碳钢， 硬度HBS为149～187，生产类型为大批量生产，采用锻造毛坯根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1） 铣端A平面(以B平面作为粗基准)：名称加工余量基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表面粗糙度半精铣178.5IT9 Ra6.3粗铣1.579.5IT12Ra50毛胚尺寸-81-（2） 铣端B平面(以A平面作为精基准)：名称加工余量基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表面粗糙度半精铣176-Ra6.3粗铣1.577IT12Ra50（3）加工孔：名称加工余量（双）基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表面粗糙度铰孔0.2-Ra3.2扩孔1.8IT11Ra12.5钻孔35IT13-（4）铣孔的内侧端面：名称加工余量（双）基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表面粗糙度粗铣277-Ra12.5毛胚尺寸-75　-　（5）铣孔的外侧两端面：名称加工余量基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表面粗糙度粗铣122IT1222Ra50（6）加工孔：名称加工余量（双）基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表面粗糙度铰孔0.2-Ra3.2扩孔1.8IT11Ra12.5钻孔28IT13-（7）加工孔：名称加工余量（双）基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表面粗糙度扩孔1.5-Ra12.5钻孔9IT12Ra50（8）铣宽度为4mm的开口槽：名称加工余量基本尺寸加工经济精度工序尺寸及公差表。