后钢板弹簧吊耳说明书样本

目录绪论 21生产大纲及生产类型拟定 32后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计 32.1零件分析 32.1.1零件作用 32.1.2零件工艺分析 42.1.3弹簧吊耳零件技术规定 52.2拟定毛坯，绘制毛坯图 52.2.1拟定毛坯制造形式 52.2.2拟定毛坯尺寸公差和机械加工余量 52.2.4吊耳毛坯尺寸公差及机械加工余量 62.3拟定弹簧吊耳工艺路线 72.3.1零件加工定位基准 72.3.2零件表面加工办法拟定，吊耳各表面加工方案 82.3.3工序顺序安排 92.3.4工艺方案比较与分析 112.3.5拟定吊耳工艺路线 122.4机床设备及工艺装备选用 122.4.1机床设备选用 122.4.2工艺装备选用 132.5加工余量，工序尺寸和公差拟定 132.5.1工序1—加工孔两外圆端面至设计尺寸加工余量，工序尺寸和公差拟定 132.5.2工序5—钻-扩铰孔加工余量，工序尺寸和公差拟定 152.5.3吊耳各加工表面机械加工余量 152.6拟定切削用量及基本工时（机动时间） 16道谢 26参考文献 27 绪论机械加工工艺及夹具设计是在完毕了大学所有课程之后，进行一次理论联系实际综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步提高，为后来从事专业技术工作打下基本。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、减少成本重要手段，是公司进行生产准备，筹划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织重要根据，也是公司上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益技术保证。通过这次课程设计，可对此前学过课程进行一次综合进一步总复习，把学习到理论知识和实际结合起来，从而提高自己分析问题，解决问题能力。1生产大纲及生产类型拟定拟定生产类型根据是零件生产大纲，即涉及备品和废品在内年产量。零件生产大纲N可按下式计算：N=Qn（1+α%+β%）式中：N零件生产大纲（件/年）；Q产品年产量（台/年）；n每台产品中，该零件数量（件/台）；α%备品率；β%废品率。依照给定数据Q=5000，n=1，取α%=3%β%=0.5%则：N=Qn（1+α%+β%）=5000*1*（1+3%+0.5%）=5175件/年，依照零件生产大纲和零件重量，查表，拟定该零件属于大量生产。2后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计2.1零件分析2.1.1零件作用题目给出零件是后钢板弹簧吊耳。后钢板弹簧吊耳重要作用是载重后，使钢板可以得到延伸，伸展，能有正常缓冲作用。因而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重要作用是减震功能、阻尼缓冲某些功能、导向功能。图2.1后钢板弹簧吊耳零件图2.1.2零件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。它们互相间有一定位置规定。现分析如下：（1）以两外圆端面为重要加工表面加工面。这一组加工表面涉及：。两外圆端面铣削，加工孔，其中两外圆端面表面粗糙度规定为，孔表面粗糙度规定为（2）以孔为重要加工表面加工面。这一组加工表面涉及：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，在同一中心线上数值为同轴度规定。其中2个孔表面粗糙度规定为，2个孔表面粗糙度规定为，2个孔内侧面表面粗糙度规定为，2个孔外侧面表面粗糙度规定为，宽度为4开口槽表面粗糙度规定为。2.1.3弹簧吊耳零件技术规定加工表面尺寸及技术规定/公差及精度级别表面粗糙度Ra/形位公差/两外圆端面60IT126.3孔IT91.6孔内侧面54IT1212.5孔外侧面54IT1250孔IT91.6◎0.01A孔IT1212.5开口槽4IT12502.2拟定毛坯，绘制毛坯图2.2.1拟定毛坯制造形式“后钢板弹簧吊耳”零件材料为35钢，硬度HBS为149～187，生产类型为大批量生产。考虑到该弹簧吊耳零件在工作过程中要承受压力冲级载荷，为增强弹簧吊耳零件强度和冲级韧度，故毛坯选用锻件，零件材料为35号钢。由于生量已达到大批生产水平（N=40000），并且零件轮廓尺寸不大，为提高生产效率和锻件精度，故可以采用模锻制造毛坯。2.2.2拟定毛坯尺寸公差和机械加工余量由《机械制造技术基本课程设计指引教程》表2-10~表2-12可知，要拟定毛坯尺寸公差及机械加工余量，应先拟定如下各项因素。1.公差级别由弹簧吊耳功用及其技术规定，拟定该零件公差级别为普通级。2.锻件重量已知机械加工后弹簧吊耳重量为2.6kg，由此可初步预计机械加工前锻件毛坯重量为4kg。3.锻件材质系数该弹簧吊耳材料为35号钢，是碳质量分数不大于0.65%碳素钢，故该锻件材质系数属级。4.锻件分模线形状依照该弹簧吊耳形位特点，故选取零件高度方向对称平面为分模面，属平直分模线，如图2-2-4弹簧吊耳锻造毛坯图所示。2.2.4吊耳毛坯尺寸公差及机械加工余量由弹簧吊耳零件图可知，该零件各加工表面粗糙度均不不大于。依照上述各因素，可查表拟定该锻件尺寸公差及机械加工余量，所得成果列于表2-2-4中。表2-2-4毛坯尺寸公差及机械加工余量锻件重量/kg包容题体重量/kg形状复杂系数材质系数公差级别46.4S2M1普通级项目/mm机械加工余量/mm尺寸公差/mm备注宽度76表2-102.0~2.2（取2.0）表2-13宽度38.5表2-102.0~2.2（取2.0）表2-13宽度22表2-102.0~2.2（取2.0）表2-13孔径表2-102.6表2-14孔径表2-102.0表2-14上表备注“表2-10~2-14”出自《机械制造技术基本课程设计指引教程》◆吊耳零件毛坯图如下：图2-2-42.3拟定弹簧吊耳工艺路线2.3.1零件加工定位基准由以上分析可知。该零件重要加工表面是平面及孔系。普通来说，保证平面加工精度要比保证孔系加工精度容易。因而，对于该零件来说，加工过程中重要问题是保证平面尺寸精度以及孔尺寸精度及位置精度，解决好孔和平面之间互有关系。该类零件加工应遵循先面后孔原则：即先加工零件基准平面，以基准平面定位加工其她平面。然后再加工孔系。后钢板弹簧吊耳加工自然应遵循这个原则。这是由于平面面积大，用平面定位可以保证定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔加工精度。为提高孔加工精度创造条件，便于对刀及调节，也有助于保护刀具。后钢板弹簧吊耳零件加工工艺应遵循粗精加工分开原则，将孔与平面加工明确划提成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。由于后钢板弹簧吊耳生产量很大。如何满足后钢板弹簧吊耳生产率规定也是过程中重要考虑因素。1.粗基准选取粗基准选取应当满足如下规定：（1）粗基准选取应以加工表面为粗基准。目是为了保证加工面与不加工面互相位置关系精度。如果工件上表面上有好几种不需加工表面，则应选取其中与加工表面互相位置精度规定较高表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2）选取加工余量规定均匀重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是别的量规定均匀重要表面。因而在加工时选取导轨面作为粗基准，加工床身底面，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余量，使表层保存而细致组织，以增长耐磨性。（3）应选取加工余量最小表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够加工余量。（4）应尽量选取平整、光洁、面积足够大表面作为粗基准，以保证定位精确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺表面不适当选作粗基准，必要时需经初加工。（5）粗基准应避免重复使用，由于粗基准表面大多数是粗糙不规则。多次使用难以保证表面间位置精度。为了满足上述规定，基准选取后来钢板弹簧吊耳外圆端面作为粗基准，先后来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她孔与平面。2.精基准选取精基准选取重要考虑基准重叠问题，依照该弹簧吊耳零件技术规定和装配规定，选取加工后两外圆端面作为精基准。2.3.2零件表面加工办法拟定，吊耳各表面加工方案依照弹簧吊耳零件图上各加工表面尺寸精度和表面粗糙度，拟定加工工件各表面加工办法，如图2-3-2所示。表2-3-2弹簧吊耳零件各表面加工方案加工表面尺寸精度级别表面粗糙度Ra/加工方案备注两外圆端面IT126.3粗铣《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-8孔IT91.6钻-扩-铰《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-7孔内侧面IT1212.5粗铣《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-8孔外侧面IT1250粗铣《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-8孔IT91.6钻-扩-铰《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-7孔IT1212.5钻《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-7开口槽IT1250粗铣《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-82.3.3工序顺序安排由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高生产率，除此之外，还应减少生产成本。1.工艺方案一，如表2-3-3-1所示。表2-3-3工艺方案一表工序1：铣两外圆端面工序2：钻，扩，铰孔，倒角工序3：钻，扩孔工序4：钻，扩，铰孔，倒角工序5：铣孔内侧面工序6：铣孔外侧面工序7：铣宽度为4开口槽工序8：终检2.工艺方案二，如表2-3-3-2所示。表2-3-3-2工艺方案二表工序1：铣孔内侧面工序2：铣孔外侧面工序3：钻，扩孔工序4：钻，扩，铰孔，倒角工序5：铣宽度为4开口槽工序6铣两外圆端面工序7：钻，扩，铰孔，倒角工序8：终检2.3.4工艺方案比较与分析上述两个工艺方案特点在于：方案一是先加工两外圆端面，然后再以此为基面加工孔，再加工孔，孔，最后加工孔内外侧面以及宽度为4开口槽铣，则与方案二相反，先加工孔内外侧面，再以此为基面加工孔，孔，宽度为4开口槽，最后加工两外圆端面，孔。经比较可见，先加工两外圆端面，后来位置度较易保证，并且定位及装夹都较以便，但方案一中先加工孔，孔，再加工孔内外侧面，不符合先面后孔加工原则，加工余量更大，所用加工时间更多，这样加工路线就不合理，同理，宽度为4开口槽应放在最后一种工序加工。因此合理详细加工艺如下表2-3-4：表2-3-4最后工艺方案工序1铣两外圆端面工序2钻，扩，铰孔，倒角工序3铣孔内侧面工序4铣孔外侧面工序5钻，扩，铰孔，倒角工序6钻，扩孔工序7铣宽度为4开口槽工序8终检2.3.5拟定吊耳工艺路线在综合考虑以上工序顺序安排原则基本上，以表2-3-5列出弹簧吊耳工艺路线。表2-3-5吊耳工艺路线及设备，工装选用工序号工序名称机床设备刀具量具1粗铣两外圆端面立式铣床X51端铣刀游标卡尺2钻，扩，铰孔，倒角立式铣床X51麻花钻，扩孔钻，铰刀卡尺，塞规3铣孔内侧面立式铣床X51端铣刀游标卡尺4铣孔外侧面立式铣床X51端铣刀游标卡尺5钻，扩，铰孔，倒角立式铣床X51麻花钻，扩孔钻，铰刀卡尺，塞规6钻，扩孔立式铣床X51麻花钻，扩孔钻卡尺，塞规7铣宽为开口槽立式铣床X51槽铣刀卡规深度游标卡尺8去毛刺9终检塞规，卡尺2.4机床设备及工艺装备选用2.4.1机床设备选用在大批生产条件下，可选用高效专用设备和组合机床，也可选用通用设备。所选用通用设备应提出机床型号，如该弹簧吊耳零件选用通用设备“立式铣床X51”。2.4.2工艺装备选用工艺装备重要涉及刀具，夹具和量具。该弹簧吊耳零件工艺装备在工序卡中均有阐明，其中由于生产类型为大批量生产，故夹具选用是专用夹具。2.5加工余量，工序尺寸和公差拟定2.5.1工序1—加工孔两外圆端面至设计尺寸加工余量，工序尺寸和公差拟定第一道工序加工过程为：以左端面A定位，粗铣右端面B，保证工序尺寸，余量；以右端面B定位，粗铣左端面A，保证工序尺寸，余量,达到零件图设计尺寸D规定，。由图2-5-1-1所示加工方案，可以找出所有工艺尺寸链，如图2-5-1-2所示，求解各工序尺寸及公差顺序如下：图2-5-1-1第1道工序加工方案示意图图2-5-1-2第1道工序工艺尺寸链图从图2-5-1-2a知，；从图2-5-1-2b知，, 其中为粗铣余量，由《机械制造技术基本课程设计指引教程》表2-35，由于B面加工余量是经粗铣一次切除，故应等于B面毛坯余量，即，。由《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-20拟定该粗铣工序经济加工精度级别为IT=12，其公差值为，故。为验证拟定工序尺寸及公差与否合理，还需对加工余量进行校核。余量校核。在图2-5-1-2b所示尺寸链中是封闭环，故：余量校核成果表白，所拟定工序尺寸及公差是合理。将工序尺寸按“入体原则”表达：，。2.5.2工序5—钻-扩-铰孔加工余量，工序尺寸和公差拟定由《机械制造技术基本课程设计指引教程》表2-28可查得，精铰余量；粗铰余量；扩孔余量；钻孔余量。查《机械制造技术基本课程设计指引教程》表1-20可依次拟定各工序尺寸加工精度级别为：精铰：IT7；粗铰：IT10；扩孔：IT11；钻：IT12。依照上述成果，再查《互换性与测量技术基本》表2-4原则公差数值表可拟定各工步公差值分别为：精铰：0.021mm；粗铰：0.084mm；扩孔：0.130mm；钻：0.210mm。综上所述，该工序各工步工序尺寸及公差分别为，精铰：；粗铰：；扩孔：；钻孔：，它们互有关系如图2-5-2所示。图2-5-2钻-扩-铰孔加工余量，工序尺寸及公差互有关系图2.5.3吊耳各加工表面机械加工余量依照上述原始资料及加工工艺，分别拟定各加工表面机械加工余量，工序尺寸如下：(1)铣两外圆端面考虑其加工表面粗糙度规定为，粗铣就可以达到，依照上表2-4，取2Z=4已能满足规定(2)加工孔其表面粗糙度规定较高为，其加工方式可以分为扩，铰两步，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表2-28，拟定工序尺寸及余量为：钻孔：扩孔：2Z=1.8铰孔：2Z=0.2(3)铣孔内侧面考虑其表面粗糙度规定为Ra1.6um，只规定粗加工，依照上表2-4，取2Z=4已能满足规定。(4)铣孔外侧面考虑其表面粗糙度规定为，只规定粗加工，依照上表2-4，取2Z=4已能满足规定。(5)加工孔其表面粗糙度规定较高为，其加工方式可以分为钻，扩，铰三步，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表2-28，拟定工序尺寸及余量为：钻孔：扩孔：2Z=1.8铰孔：2Z=0.2(6)加工孔其表面粗糙度规定较高为，其加工方式可以分为钻，扩，两步，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表2-28，拟定工序尺寸及余量为：钻孔：扩孔：2Z=0.72.6拟定切削用量及基本工时（机动时间）◆工序1：粗铣两外圆端面机床：立式铣床X51刀具：端铣刀粗齿数，（1）、粗铣铣削深度：每齿进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-7，按机床功率为取铣削速度：参照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-9，取，机床主轴转速：式（2-6-1）取=，=代入公式（2-6-1）得：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表4-15，取实际铣削速度：工作台每分进给量：式（2-6-2）取=，，=代入公式（2-6-2）得：取依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-43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：走刀次数为1机动时间：取，，，代入公式得：以上为铣一种端面机动时间，故本工序机动工时为◆工序2：钻，扩，铰孔，倒角机床：立式铣床X51刀具：麻花钻、扩孔钻、铰刀■（1）、钻孔切削深度：=1.6㎜进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-21，表5-22，表5-41取由于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，则依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-22，取取切削速度取=24，=35代入如下公式得机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表9-3，取实际切削速度：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-41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：取，，，,代入如下公式得：（2）、扩孔切削深度：进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-23，参照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-23，取切削速度：参照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-24，取取=58，=36.8代入如下公式得机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表4-15取实际切削速度：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-41被切削层长度：刀具切入长度刀具切出长度：走刀次数为1取，，，,代入公式得：机动时间：（3）铰孔切削深度：=0.075mm进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-25，取依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-28，取取切削速度取=70，=37代入如下公式得机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表4-15，取实际切削速度：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-41被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1取，，，，代入如下公式得：机动时间：（4）倒角。采用锪钻。为缩短辅助时间，取倒角是主轴转速与扩孔时相似：，手动进给。◆工序3：粗铣孔内侧面机床：立式铣床X51刀具：端铣刀粗齿数铣削深度：每齿进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-13，取铣削速度：参照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-13，取，取=66，=50代入如下公式得机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-13，取实际铣削速度：取=，，=代入如下公式得：工作台每分进给量：取依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-43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，，,代入如下公式得：机动时间：以上为铣一种端面机动时间，故本工序机动工时为◆工序4：粗铣孔外侧面机床：立式铣床X51刀具：端铣刀粗齿数铣削深度：每齿进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-13，取铣削速度：参照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-13，取，取=66，=50代入如下公式得机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-13，取实际铣削速度：取=，，=代入如下公式得：工作台每分进给量：取依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-43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，，,代入如下公式得：机动时间：以上为铣一种端面机动时间，故本工序机动工时为◆工序5：钻，扩，铰孔，倒角机床：立式铣床X51刀具：麻花钻、扩孔钻、铰刀（1）、钻孔切削深度：进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-21，表5-22表5-23取由于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，则依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-21，取取切削速度取=20，=28代入公式得机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表4-15，取实际切削速度：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-41被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1取，，，,代入公式得：机动时间：以上为钻一种孔机动时间，故本工序机动工时为（2）、扩孔切削深度：进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-23，参照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-23，取切削速度：参照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-24，取取=63.3，=29.8代入如下公式得机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表4-15取实际切削速度：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-41被切削层长度：刀具切入长度刀具切出长度：走刀次数为1取，，，，代入公式得：机动时间：以上为扩一种孔机动时间，故本工序机动工时为（3）铰孔切削深度：进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-25，取依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-28，取取切削速度取=65，=30代入如下公式得：机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表4-15，取实际切削速度：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-41被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1取，，，,代入如下公式得：机动时间：以上为铰一种孔机动时间，故本工序机动工时为（4）倒角。采用锪钻。为缩短辅助时间，取倒角是主轴转速与扩孔时相似：，手动进给。◆工序6：钻，扩孔机床：立式铣床X51刀具：麻花钻、扩孔钻、（1）、钻Φ9.8㎜孔切削深度：=4.9mm进给量：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-21，取由于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，则依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-21，取切削速度取=20，=9代入如下公式得：机床主轴转速：，依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表4-15，取实际切削速度：依照《机械制造技术基本课程设计指引教程》表5-41被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长