机械制造技术基础课程设计说明书设计题目 ：设计“后钢板弹簧吊耳”零件机械加工工艺规程及工艺装备设 计 者：班级学号：指导老师：XXXX年 X月 X日机械制造工艺学课程设计任务书题目：设计“后钢板弹簧吊耳”零件的机制加工工艺规程及工艺装备内容： 1、零件图1 张2、毛坯图1 张3、机械加工工艺过程综合卡片1 张4、夹具装配图1 张5、夹具体零件图1 张6、课程设计说明书1 份原始资料 ：该零件图样， Q=4000 台/年，n=1 件/台，每日一班班级学生指导教师XXXX年 XX 月目录1 引言2 2 后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计2 2.1 零件的分析2 2.1.1 零件的作用2 2.1.2 零件的工艺分析3 2.1.3 零件的生产类型3 2.2 选择毛坯，设定毛坯尺寸，设计毛坯图4 2.2.1 选择毛坯4 2.2.2 确定机械加工余量，毛坯尺寸和公差4 2.3 选择加工方法，制定工艺路线4 2.3.1定位基准的选择4 2.3.2零件表面加工方法的选择5 2.3.3 制定工艺路线52.4 工序设计6 2.4.1 选择加工设备和工艺装备6 2.4.2 确定工序尺寸7 2.5 确定切削用量及基本时间9 2.6 本章小结20 3 粗铣叉杆内侧面的夹具设计 21 3.1 夹具设计说明21 3.2 本章小结22 4 结论23 参考文献 23 设计后钢板弹簧吊耳的机械加工工艺规程及工艺装备1 引言机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用， 使我对专业知识、 技能有了进一步的提高， 为以后从事专业技术的工作打下基础。
机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、 节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、 上质量、上水平，加速产品更新， 提高经济效益的技术保证 然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度， 降低生产成本等， 还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求, 企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求所以对机械的加工工艺及夹具设计具有十分重要的意义2 后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计2.1 零件的分析2.1.1 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2.1.2 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60mm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： 60mm两外圆端面的铣削，加工0.03037mm的孔，其中60mm两外圆端面表面粗糙度要求为6.3Ram，0.03037mm的孔表面粗糙度要求为1.6Ram（2）以0.043030mm孔为主要加工表面的加工面这一组加工表面包括：2个mm05.0030的孔， 2 个10.5mm的孔、 2 个mm05.0030孔的内外两侧面的铣削，宽度为 4mm的开口槽的铣削， 2 个在0.043030mm同一中心线上数值为0.01的同轴度要求其中 2 个mm05. 0030的孔表面粗糙度要求为12.5Ram，2 个10.5mm的孔没有表面粗糙度要求，2 个mm05.0030孔的内侧面表面粗糙度要求为12.5Ram， 2 个mm05. 0030孔的外侧面表面粗糙度要求为50Ram， 宽度为 4mm的开口槽的表面粗糙度要求为50Ram2.1.3 零件的生产类型本零件年产量为 30000 件，并且属于中小批量的生产， 所以两件为大批量的生产2.2 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图2.2.1 选择毛坯该零件材料为 35 钢，由于生量为 30000 件，已达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大， 故可以采用模锻成型， 这对提高生产效率， 保证加工质量也是有利的。
2.2.2 确定机械加工余量，毛坯尺寸和公差（1） 锻件公差等级由该零件的工用和技术要求，确定其锻件的公差等级为普通级2） 锻件的质量mf根据零件的成品的质量Kg6 .2，估算Kgmf6 .3（3） 锻件的形状的复杂系数SS=mf/mN该锻件为长方形，假设其长为mm190，宽度为mm124，高度为mm60，则KglbhmN1.1185.760124190106那么324.0S，则该锻件的复杂系数为S2 （4）锻件的材质系数M参照机械加工工艺手册，去锻件的材质系数为M1（5）零件的表面粗糙度各加工面的mRa6 .12.2.3 确定机械加工余量根据锻件的质量，零件的表面粗糙度，形状复杂系数来查机械制造技术基础书中表 5-9，由此查得单边余量在厚度方向2.02.2，水平方向亦为2.02.2，锻件中孔的话在锻压过程中没有成形，所以没有孔的加工余量2.2.4 确定毛坯的尺寸这些毛坯表面的尺寸只需要将零件的尺寸加上所查得的余量值就可以了并且该锻件是对称的结构， 通过上下的锻压成形， 那么内部的孔不能成形， 所以该零件的毛坯尺寸如下表示：零件尺寸单面加工余量锻件尺寸偏差76mm2.06.0mm0.2mm.80mm5 . 17. 0mm07.005.76mm0.2mm5.74mm8 . 07. 1mm22mm0.2mm24-2.3 选择加工方法，制定工艺路线2.3.1 定位基准的选择（1）粗基准的选择以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。
粗基准不可以重复的使用， 否则会导致加工的位置误差2）精基准的选择在本零件中mm3705.00孔的加工精度比较的高， 就可以选择该孔及一端面作为精基准2.3.2 零件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆，内孔，端面，槽及小孔等，材料为35 钢根据公差等级和表面的粗糙度要求，其加工方法选择如下1）大外圆的端面的粗糙度要求为mRa3.6，那么经过粗铣即可达到要求2）mm3705.00内孔，表面粗糙度为mRa6.1，加工方法可以采取钻，扩，铰3）mm30孔的内侧面，表面的粗糙度mRa5.12，加工方法采用粗铣就可以了4）mm30孔的外侧面，表面的粗糙度mRa50，加工方法采用粗铣就可以了5）mm05.0030的内孔，表面的粗糙度mRa5.12，保证同轴度就可以，所以采用钻孔，扩孔，铰就可以达到要求6）mm5.10的内孔，没有精度的要求，也没有表面粗糙度的要求，所以采用钻孔扩孔就可以达到要求7）宽度mm0.4的槽，表面的粗糙度是mRa50，采用粗铣就可以满足要求2.3.3 制定工艺路线按照先加工基准面及先粗后精的原则，该零件加工可按下述工艺路线工序 1 以mm60处的外圆及端面定位，粗铣另一端面，再一加工后的端面mm60处的外圆为基准来加工另一个端面。
工序 2 以mm60处加工后的两个端面为定位基准，钻孔， 扩孔， 铰孔mm3705. 00孔，倒角1.530工序 3 以mm3705.00的内孔和mm60处的端面及 R24 处的端面为基准来加工孔mm05.0030处的内侧面工序 4 以mm3705.00的内孔和mm60处的端面及 R24 处的端面为基准来加工孔mm05.0030处的外侧面工序 5 以mm3705. 00内孔和mm60处的端面及R24 处的端面为基准来加工孔mm05.0030工序 6 以mm3705.00内孔和mm60处的端面及孔mm05.0030为基准来加工孔mm5.10工序 7 以mm3705.00内孔和mm60处的端面及孔mm05.0030为基准来加工宽度为 4mm 的槽工序 8 钳工去毛刺工序 9 终检2.4 工序设计2.4.1 选择加工设备和工艺装备（1）选择机床根据不同的工序选择机床工序 1，3，4，7 是粗铣， 1 采用 X51 立式铣床， 3，4 采用 X62 卧式铣床， 7应选 X62 卧式铣床工序 2，5，6 钻孔，扩孔，铰孔，可以采用专用的分度夹具在立式机床上加工，故选用 Z525 型立式钻床2）选择夹具本零件粗铣以及钻扩孔工序都需要专用夹具（3）选择刀具根据不同的工序选择刀具1 采用高速刚圆柱形铣刀3，4 为加工面的，采用高速钢端铣刀对于工序 7 我们选择采用高速钢锯片铣刀钻孔，扩，铰孔mm3705.00，mm05.0030及mm5.10选用麻花钻，扩孔钻，铰刀（4）选择量具量具的选择见下表在综合考虑以上工序顺序安排原则的基础上，下表列出弹簧吊耳的工艺路线及设备，工装的选用情况：工序号工序名称机床设备刀具量具1 粗铣mm60两外圆端面卧式铣床 X51 高速刚圆柱形铣刀游标卡尺2 钻，扩，铰mm05.0037孔，倒角305 .1Z525 型钻床麻花钻，扩孔钻，铰刀卡尺，塞规3 铣mm05.0030孔的内侧面卧式铣床 X62 高速钢端铣刀游标卡尺4 铣mm05.0030孔的外侧面卧式铣床 X62 高速钢端铣刀游标卡尺5 钻，扩，铰mm05.0030孔，倒角451Z525 型钻床麻花钻，扩孔钻，铰刀卡尺，塞规6 钻，扩mm5.10孔Z525 型钻床麻花钻，扩孔钻卡尺，塞规7 铣宽为mm4的开口槽卧式铣床 X62 高速钢锯片铣刀卡规深度游标卡尺8 去毛刺9 终检塞规，卡尺2.4.2 确定工序尺寸（1）铣mm60端的其中的一个侧面，以另一侧面为定位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粗铣2 78 IT12 03. 078Ra6.3 毛胚尺寸- 80 1180- （2）铣mm60端的其中的一另一个侧面，以加工后的那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粗铣2 76 IT12 2. 06.076Ra6.3 （3）工mm3705.00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 37- 05.0037Ra1.6 扩孔1.8 8.36IT9 62. 008.36Ra12.5 钻孔35 35IT11 16.0035- （4）铣mm05.0030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4 76.5 - mm07. 005.76Ra12.5 毛胚尺寸- 72.5 115 .72- （5）铣mm05.0030孔的外侧两端面以加工后的内侧面为定位的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粗铣2 22 IT12 22 Ra50 （6）加工mm05.0030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 30- mm05.0030Ra12.5 扩孔1.8 8.29IT11 13. 008.29Ra50 钻孔28 28IT13 33.0028- （7）加工mm5.10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0.7 5.10- 5 .10- 钻孔9.8 8 .9IT13 27.008 .9- （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面粗糙度粗铣4 4 IT13 4 Ra50 2.5 确定切削用量及基本的时间切削用量包括被吃刀量ap， 进给量f和切削速度 v确定顺序为，先确定ap，f再确定 v。
工序 1：粗铣60mm两外圆端机床：立式铣床 X51 刀具：高速钢圆柱形铣刀63dmm粗齿数6Z，细齿数10Z（1） 、粗铣铣削深度ap：mmap2每齿进给量fa：根据机械加工工艺师手册表30-13，取0.08/famm Z铣削速度V： 参照机械加工工艺师手册 表 30-23， 取( 2 04 0 ) /m i nV。