弹簧加工工艺规程及侧面夹具设计模板.doc
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1、“弹簧吊耳”机械加工工艺规程及铣叉口侧面夹具设计目 录第1章、 零件分析11.1. 零件功用及结构分析11.2. 零件工艺分析1第2章、 弹簧吊耳机械加工工艺规程设计22.1. 毛坯选择22.2. 基准选择22.3. 工艺路线确实定22.4. 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确实定32.5. 切削用量及工时定额确实定4第3章、 铣叉口侧面夹具设计153.1. 任务提出153.2. 定位方案及定位装置设计计算153.2.1. 定位方案确实定153.2.2. 定位元件及装置设计153.2.3. 定位误差分析计算153.3. 对刀或导引元件(装置)设计163.4. 夹紧方案及装置设计计算193.4.1.
2、 夹紧方案确实定193.4.2. 夹紧力大小分析计算193.4.3. 夹紧机构及装置设计193.5. 连接元件及夹具体设计203.6. 夹具操作及维护简明说明20参考文件22附录 机械加工工艺过程卡片23附录 机械加工工序卡片24评语 25第1章、 零件分析1.1. 零件功用及结构分析题目给出零件是CA10B解放牌汽车后钢板弹簧吊耳。后钢板弹簧吊耳关键作用是载重后,使钢板能够得到延伸,伸展,能有正常缓冲作用。所以汽车后钢板弹簧吊耳零件加工质量会影响汽车工作精度、使用性能和寿命。汽车后钢板弹簧吊耳关键作用是减震功效、阻尼缓冲部分功效、导向功效。1.2. 零件工艺分析由后钢板弹簧吊耳零件图知可将其
3、分为两组加工表面。它们相互间有一定位置要求。现分析以下:(1)以两外圆端面为关键加工表面加工面。这一组加工表面包含:。两外圆端面铣削,加工孔,其中两外圆端面表面粗糙度要求为,孔表面粗糙度要求为(2)以孔为关键加工表面加工面。这一组加工表面包含:2个孔,2个孔、2个孔内外两侧面铣削,宽度为4开口槽铣削,2个在同一中心线上数值为同轴度要求。其中2个孔表面粗糙度要求为,2个孔内侧面表面粗糙度要求为,2个孔外侧面表面粗糙度要求为,宽度为4开口槽表面粗糙度要求为。第2章、 弹簧吊耳机械加工工艺规程设计2.1. 毛坯选择零件材料为35钢。因为生量已达成中批生产水平,而且零件轮廓尺寸不大,故能够采取铸造成型
4、,这对提升生产效率,确保加工质量也是有利。2.2. 基准选择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。在后续工序中除部分工序外均用端面和工艺孔定位加工其它孔和平面。精基准选择关键考虑基准重合问题,当设计基准和工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。2.3. 工艺路线确实定因为生产类型为中批生产,应尽可能使工序集中来提升生产率,除此之外,还应降低生产成本。先加工孔端面,以后位置度较易确保,而且定位及装夹全部较方便,考虑到先面后孔加工标准,合理具体加工工艺以下:表 2.1 工艺方案表工序1铣孔端面工序2钻,扩,铰孔工序3孔倒
5、角工序4粗铣叉口侧面工序5精铣叉口内侧面工序6钻,扩孔工序7孔倒角工序8钻二孔工序9铣宽度为4开口槽工序10终检2.4. 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确实定“后钢板弹簧吊耳”零件材料为35钢,硬度HBS为149187,生产类型为中批生产,采取铸造毛坯。依据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸以下:(1) 铣孔端面考虑其加工表面粗糙度要求为,能够先粗铣,再精铣,依据机械制造工艺设计简明手册(以下简称工艺手册)表2.3-21,取2Z=5已能满足要求。(2) 加工孔其表面粗糙度要求较高为,其加工方法能够分为钻,扩,铰三步,依据工艺手册表2.3-8,确定工序尺寸及
6、余量为:钻孔: 2Z=5扩孔: 2Z=1.8铰孔: 2Z=0.2(3) 铣孔内侧面考虑其表面粗糙度要求为,先粗铣,再半精铣,依据工艺手册表2.3-21,确定工序尺寸及余量为:粗铣:76 2Z=3半精铣: 2Z=1(4) 铣孔外侧面考虑其表面粗糙度要求为,只要求粗加工,依据工艺手册表2.3-21,取2Z=3已能满足要求。(5) 加工孔 其表面粗糙度要求较高为,其加工方法能够分为钻,扩两步,依据工艺手册表2.3-8,确定工序尺寸及余量为:钻孔: 扩孔: 2Z=2.0(6) 加工孔其表面粗糙度无特殊要求,其加工方法为钻,依据工艺手册表2.3-8,确定工序尺寸及余量为:钻孔: (7) 铣宽度为4开口槽
7、考虑其表面粗糙度要求为,只要求粗加工,依据工艺手册表2.321,取2Z=2已能满足要求。2.5. 切削用量及工时定额确实定工序:粗、精铣孔端面机床:专用组合铣床 刀具:高速刚三面刃铣刀 依据工艺手册表3.128,取依据工艺手册表3.139,取铣刀齿数(1)、粗铣铣削深度: 每齿进给量:依据切削用量简明手册(以下简称切削手册)表3-3,取铣削速度:参考切削手册表3-9,取,机床主轴转速: 式(2-1)取=34, =225代入公式(2-1)得:依据切削手册表3-29,取实际铣削速度: 工作台每分进给量: 式(2-2)取=,=代入公式(2-2)得:取依据切削手册 被切削层长度:由毛坯尺寸可知刀具切入
8、长度:刀具切出长度:走刀次数为1机动时间: 式(2-3)取,,106 代入公式(2-3)得:以上为铣一个端面机动时间,故本工步机动工时为(2)、精铣铣削深度: 每齿进给量:依据切削手册表3-3,取铣削速度:参考切削手册表3-9,取,机床主轴转速: 取=34, =225代入公式(2-1)得:依据切削手册表3-29,取实际铣削速度: 取=,=代入公式(2-2)得:工作台每分进给量: 取被切削层长度:由毛坯尺寸可知刀具切入长度:刀具切出长度:取走刀次数为1取,代入公式(2-3)得:机动时间:以上为铣一个端面机动时间,故本工步机动工时为工序:钻,扩,铰孔机床:专用组合钻床刀具:麻花钻、扩孔钻、铰刀(1
9、)、钻孔切削深度:进给量:依据切削手册表2-7,取因为本零件在加工孔时属于底刚度零件,故进给量应乘系数0.75,则依据切削手册表2-9,取取切削速度取=24, =35代入公式(2-1)得机床主轴转速:,依据切削手册表2-36,取实际切削速度: 被切削层长度:刀具切入长度: 刀具切出长度: 走刀次数为1机动时间: 式 (2-4)取,, ,代入公式(2-4)得:(2)、扩孔切削深度:进给量:依据切削手册表2-10,取切削速度:参考切削手册表2-24,取取=19, =36.8代入公式(2-1)得机床主轴转速:,依据切削手册表2-36取实际切削速度: 被切削层长度:刀具切入长度 刀具切出长度: 走刀次
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