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1、全套图纸2231156838桂林航天工业学院课程设计（论文）任务书 系 别 机 械 工 程 学 院 专 业 机械设计制造及其自动化 学生班级 数控2班 姓 名 黄高业 学 号 2013030040325 指导老师 吕 勇 职 称 副教授 设计（论文）题目及专题 关于前钢板弹簧吊耳及加工切槽夹具的设计 目录摘要1一零件分析11.1零件的作用11.2 零件的工艺分析2二机械加工工艺规程设计制定32.1确定毛坯的制造形式32.2基准的选择32.3制定工艺路线42.4确定加工余量及毛坯尺寸42.5选择加工设备与加工装备72.6确定切削用量和基本时间10三加工切槽夹具设计153.1夹具设计153.2定位
2、方案的选定163.3夹具夹紧装置的确定173.4工件定位自由度分析183.5工件定位精度分析19四参考文献20摘要本次课程设计是对前钢板弹簧吊耳零件的加工工艺及对其加工时一些夹具的设计。该零件主要是平面的加工、孔的加工。由加工工艺原则可以知道，平面的加工比孔的加工容易，而且精度更容易保证，所以在加工过程中应该遵循先易后难的原则，即先面后孔的原则。在加工前，应该先划分粗加工和精加工以保证达到所需的精度要求，基准选择以前钢板弹簧吊耳两个40端面作为粗基准，以前钢板弹簧吊耳加工后的底平面作为精基准。主要加工工序安排是先以前钢板弹簧吊耳两个40端面作为粗基准加工底平面，再以端面定位加工出工艺孔。在后续
3、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。一零件分析1零件的作用前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。因此汽车前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。汽车前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 前钢板弹簧吊耳零件图2 零件的工艺分析前钢板弹簧吊耳零件图上可以看出，标有表面粗糙度符号的表面有底平面，内孔，孔倒角等。其中，表面粗糙度要求最高的是25孔，公差等级达到IT7级，表面粗糙度为Ra3.2um。该孔为前钢板弹簧吊耳的主要设计基准。二机械加工工艺规程设计制
4、定1确定毛坯的制造形式考虑到工件运行时经常受到冲击性载荷，采用铸铁材料KTH350-10，该有较高的强度、塑性和冲击韧度，零件的强度能保证。因此可以确定毛坯的铸造形式为铸造。2基准的选择2.1基准介绍基准是用来确定生产对象上几何要素的几何关系所依据的点、线、面。按照其功用的不同可以分为设计基准和工艺基准。基面的选择是工艺设计的重要工作之一，基面选择合理，可以使加工质量得到保证，减轻劳动强度，提高生产效率。否则会使加工困难，甚至造成零件报废。2.2（1）粗基准的选择原则1）若工件必须首先保证某重要表面的加工余量均匀，则应优先选择该表面为粗基准。2）若工件每个表面都有加工要求，为了保证各表面都有足
5、够的加工余量，应选择加工量少的表面为粗基准。3）若工件必须保证某个加工表面与加工表面之间的尺寸或位置要求，则应选择某个加工面为粗基准。4）选择基准的表面应尽可能平整，没有铸造飞边，浇口，冒泡或者其他缺陷。粗基准一般只允许使用一次。基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。先选取40外圆端面为粗基准，加工底平面（2）精基准的选择原则1）基准重合原则2）基准同一原则3）自为基准原则4）互为基准原则5）可靠，方便原则以10.5孔及其端面为定位精基准，加工其它表面及孔。3 制定工艺路线制订工艺路线的出发点，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
6、。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。 拟定工艺路线方案如下：工序号 工 名序 称 工 序 内 容设 备05铣铣底平面XA503210钻 钻、扩、铰2x10.5孔Z302515扩钻、扩、铰2X25孔Z302520锪2x25孔倒角Z302525铣切槽XA613230清洗去毛刺，清洗清洗机35终检检验检验台4确定加工余量及毛坯尺寸前钢板弹簧吊耳零件材料为KTH350-10，属于黑心可锻铸铁的一种。其最小抗拉强度为350MPa，最低延伸率为10。生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯
7、。查表得铸铁采用砂型铸造机器造型，铸件尺寸公差为CT8CT12级，我们选CT9级。查表选择加工余量为H级，查表分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸如下：1工序05铣底平面（以两个40的顶端圆作为粗基准)：名称加工余量基本尺寸加工经济精度表面粗糙度半精铣122IT9Ra6.3粗铣223IT12Ra50毛胚尺寸-25-2工序10钻孔：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0.5-Ra6.3扩孔2IT11Ra12.5钻孔8IT12-3工序15扩孔：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2
8、3IT13-4工序20锪25孔倒角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33IT123Ra505工序25铣宽度为3mm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面粗糙度粗铣33IT123Ra50确定毛坯基本尺寸加工表面的毛坯尺寸只需将零件尺寸加上查取的相应加工余量即可，所得毛坯如下5选择加工设备与加工装备1选择加工设备由于生产类型为大批量生产，加工设备易以通用机床为主， （1）XA5032铣床XA5032主要规格及技术参数工作台工作面尺寸（宽长） mm 3201250 主轴端面至工作台面的距离 mm 45415主轴转速级数 18 主轴转速范围 r/min
9、301500 工作台纵向（X）进给量范围 mm/min 23.51180工作台横向（Y）进给量范围 mm/min 23.51180 工作台垂向（Z）进给量范围 mm/min 8394 工作台纵向（X）快速移动速度 mm/min 2300 工作台横向（Y）快速移动速度 mm/min 2300 工作台垂向（Z）快速移动速度 mm/min 770 主传动电动机功率 KW 7.5 主传动电动机转速 r/min 1440 进给电动机功率 KW 1.5 进给电动机转速 r/min 1400 工作台最大水平拖力 N 15000 工作台最大承载重量 Kg 500 机床外形尺寸（长宽高） mm 22721770
10、2094 机床重量 Kg 2800（2）Z3025钻床主要参数：最大钻孔直径mm25主轴中心线至立柱母线距离最大mm80010001300最小mm200主轴箱水平移动距离mm800主轴端面至底座工作面距离最大mm1066最小mm266摇臂升降距离mm550摇臂升降速度m/min1.13主轴转速范围r/min802000主轴转速级数steps8主轴进给量范围mm/r0.130.54主轴进给量级数steps4主轴行程mm250刻度盘每转钻孔深度mm102主轴允许最大扭转力矩Nm200主轴允许最大进给抗力kN8主电机功率kw1.5机床重量（约）kg140014001430机床轮廓尺寸（长宽高）CM174（204）x75x236（3）XA6132参数工作台面积mm3201325工作台最大纵向行程手动/机动mm700/680工作台最大横向行程手动/机动mm255/240工作台最大垂直行程手动/机动mm320/300工作台最大回转角度45主轴中心线至工作台面距离mm3
