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后鋼板彈簧吊耳加工工藝及夾具設計

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更新時間：2014-08-27
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后鋼板彈簧吊耳加工工藝及夾具設計
摘要
本次設計是對后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。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。所以本設計遵循先面后孔的原則。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。基準選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準，以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面與兩個工藝孔作為精基準。主要加工工序安排是先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準加工出端面，再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。整個加工過程均選用組合機床。

關鍵詞后鋼板彈簧吊耳，加工工藝，專用夾具

ABSTRACT
The design of the plate after spring lug parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Spring plate after hanging parts of the main plane of the surface and pore. By the principle known Processing , the plane guarantee precision machining holes than guarantee the machining precision easy. So the design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. After selecting base plate spring lug large cylindrical face as a rough benchmark, After the leaf spring lug large cylindrical end with two holes as a precision technology benchmarks. main processes arrangements after the first spring plate lug large cylindrical face each other benchmarks machined face, End position to further processing out of holes. In addition to the follow-up processes are individual processes with end-positioning technology and other processing Kong and plane. The entire process of processing machine combinations were selected.

Key words The empress steel plate spring coil mourns the ear,Process the craft,Appropriation tongs

目錄

摘要 Ⅰ
ABSTRACT II
目錄 1
1緒論 1
2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設計 3
2.1零件的分析 3
2.1.1零件的作用 3
1.1.2零件的工藝分析 3
2.2工藝過程設計所應采取的相應措施 4
2.3后鋼板彈簧吊耳加工定位基準的選擇 4
2.3.1 確定毛坯的制造形式 4
2.3.2粗基準的選擇 4
2.3.3精基準的選擇 5
2.4 工藝路線的制定 5
2.4.1 工藝方案一 5
2.4.2 工藝方案二 5
2.4.3 工藝方案的比較與分析 6
2.5機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6
2.6確定切削用量及基本工時（機動時間） 7
2.7時間定額計算及生產(chǎn)安排 16
2.8 本章小結 18
3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側端面夾具設計 19
3.1粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側端面夾具設計 19
3.2定位方案的分析和定位基準的選擇 19
3.3定位誤差分析 19
3.4銑削力與夾緊力計算 20
3.5定向鍵與對刀裝置設計 21
3.6夾緊裝置及夾具體設計 23
3.7夾具設計及操作的簡要說明 24
3.8本章小結 24
4 加工工藝孔夾具設計 25
4.1加工工藝孔夾具設計 25
4.2定位方案的分析和定位基準的選擇 25
4.4切削力的計算與夾緊力分析 26
4.5鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計 26
4.6夾具精度分析 28
4.7夾具設計及操作的簡要說明 28
4.8本章小結 29
5 加工工藝孔夾具設計 30
5.1加工工藝孔夾具設計 30
5.2定位方案的分析和定位基準的選擇 30
5.3定位元件的設計 30
5.4定位誤差分析 32
5.5切削力的計算與夾緊力分析 32
5.6鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計 32
5.7夾具精度分析 34
5.8夾具設計及操作的簡要說明 34
5.9本章小結 35
結論 36
參考文獻 37
致謝 38

2 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設計
2.1零件的分析
2.1.1零件的作用
題目給出的零件是CA10B解放牌汽車后鋼板彈簧吊耳。后鋼板彈簧吊耳的主要作用是載重后，使鋼板能夠得到延伸，伸展，能有正常的緩沖作用。因此汽車后鋼板彈簧吊耳零件的加工質量會影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。汽車后鋼板彈簧吊耳主要作用是減震功能、阻尼緩沖部分功能、導向功能。

圖2.1 后鋼板彈簧吊耳零件圖
1.1.2零件的工藝分析
由后鋼板彈簧吊耳零件圖知可將其分為兩組加工表面。它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下：
（1）以兩外圓端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：。兩外圓端面的銑削，加工的孔，其中兩外圓端面表面粗糙度要求為，的孔表面粗糙度要求為
（2）以孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：2個的孔，2個的孔、2個孔的內(nèi)外兩側面的銑削，寬度為4 的開口槽的銑削，2個在同一中心線上數(shù)值為的同軸度要求。其中2個的孔表面粗糙度要求為，2個的孔表面粗糙度要求為，2個孔的內(nèi)側面表面粗糙度要求為，2個孔的外側面表面粗糙度要求為，寬度為4 的開口槽的表面粗糙度要求為。
2.2工藝過程設計所應采取的相應措施
由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。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系。
該類零件的加工應遵循先面后孔的原則：即先加工零件的基準平面，以基準平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。后鋼板彈簧吊耳的加工自然應遵循這個原則。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。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調整，也有利于保護刀具。
后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝應遵循粗精加工分開的原則，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孔系加工精度。
由于后鋼板彈簧吊耳的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足后鋼板彈簧吊耳生產(chǎn)率要求也是過程中的主要考慮因素。
2.3后鋼板彈簧吊耳加工定位基準的選擇
2.3.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為Q235。由于生量已達到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這對提高生產(chǎn)效率，保證加工質量也是有利的。
2.3.2粗基準的選擇
粗基準選擇應當滿足以下要求：
（1）粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應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。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。
（2）選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。
（3）應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
（4）應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。
（5）粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
為了滿足上述要求，基準選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準，先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準加工出端面，再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。
2.3.3精基準的選擇
精基準的選擇主要考慮基準重合的問題，當設計基準與工序基準不重合時，應當進行尺寸換算。
2.4 工藝路線的制定
由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，應盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，除此之外，還應降低生產(chǎn)成本。
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