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1、目录目录1(一)零件的分析 一、 零件的分析 2二、 零件的工艺分析 3（二）机械加工工艺规程制订一、 确定生产类型 4二、 确定毛坯制造形式 5三、 选择定位基准 6四、 选择加工方法 7五、 制定工艺路线 9六、 确定加工余量及毛坯尺寸 10七、 确定工序尺寸 13八、 选择加工设备与工艺装备 14九、 确定切削用量和基本时间 15十、 本章小结 21（三）后钢板弹簧吊耳内侧端面夹具设计一、 接受任务、明确加工要求22二、 确定定位方案、选择定位元件23三、 定位误差分析 24四、 铣削力与夹紧力计算 24五、 定向键与对刀装置设计 25六、 塞尺尺寸 27七、 夹紧装置及夹具体设计 28
2、八、 夹具设计及操作的简要说明 28九、 本章小结 31 参考文献32(一) 零件分析：一、 零件的作用：题目所给定的零件是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和伸展，能够起到正常的缓冲作用。因此骑车后钢板弹簧吊耳零件的加工质量会影响骑车的工作精度、使用性能和寿命。汽车后钢板弹簧吊耳的主要作用是减震功能、阻尼缓冲和导向功能。二、 零件的工艺分析：后钢板弹簧吊耳有两组加工表面，它们之间有一定的位置要求。现分述如下：1. 以60mm两外圆面为加工中心的加工面加工面粗糙度公差等级60mm两外圆端面Ra6.3mIT1237 0+0.05mm孔Ra1.
3、6mIT82. 以30 0+0.045mm孔为中心的加工表面加工面粗糙度公差等级两个30 0+0.045mm孔内外两侧面Ra12.5mIT12两个30 0+0.045mm孔Ra1.6mIT8两个10.5mm孔IT12开口槽（4mm）Ra50mIT12 由以上分析可知：该零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于该零件来说，加工过程中的主要问题是保证平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。该类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工零件的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。后钢板弹簧吊耳的加
4、工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。后钢板弹簧吊耳零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。对该零件图进行工艺审核后，可知该零件图视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全，加工要求合理，零件的结构工艺性较好。(二) 机械加工工艺规程制订一、 确定生产类型1) 零件年生产纲领 N=Qn1+%+% =40001+8%+1%=4360件2) 确定生产类型查机械制造
5、工艺学表1-5，确定该批零件为中批生产类型二、 确定毛坯制造形式考虑零件在工作过程中要承受交变载荷压力（冲击压力），为增强其强度和冲击韧性，故考虑选用锻件（材料为35号钢，硬度HBS149-187），由于年产量为4000件，中批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，故采用模锻成型。从提高生产效率及保证加工精度上考虑，也是合理的。三、 选择定位基准定位基准的选择工艺规程制定中的重要工作，它是工艺路线是否合理的前提。正确与合理地选择定位基准，可以确保加工质量、缩短工艺过程、简化工艺装备结构与种类、提高生产效率。否则，加工工艺过程中会问题百出、更有甚者，还会造成零件大量报废，使生产无法正常进行。1) 以6
6、0mm两外圆端面为中心的主要加工表面A. 根据保证相互位置的原则，选择60mm右端面及孔为粗基准，采用大端面+短销定位，限制5个自由度，加工60mm左端面B. 选择60mm左端面及孔为粗基准，采用大端面+短销定位，限制5个自由度，加工60mm右端面C. 选择60mm左端面及52mm外圆面为粗基准，采用平面+V型块定位，限制4个自由度，加工孔2) 以30 0+0.045mm孔为中心的加工表面A. 选择孔及60mm左端面为粗基准，采用大端面+短销定位，同时在30 0+0.045孔处加一菱形销，限制5个自由度，加工30 0+0.045mm孔内外侧面B. 选择孔及60mm左端面为粗基准，采用大端面+短
7、销定位，同时在吊脚侧面处加一定位销，限制6个自由度，加工30 0+0.045mm孔C. 选择孔及60mm左端面为粗基准，采用大端面+短销定位，同时在30 0+0.045mm处加一菱形销，限制6个自由度，加工孔四、 选择加工方法 根据各加工面表面的尺寸精度及表面粗糙度，确定加工工件各表面加工方法：加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/加工方法两外圆端面76-0.6-0.2IT126.3粗铣孔IT91.6钻扩半精绞孔内侧面77 0+0.074mmIT1212.5粗铣孔外侧面54IT1250粗铣孔IT81.6钻扩半精绞孔IT1212.5钻开口槽4IT1250粗铣五、 制定工艺路线 制定工艺路线是工艺人
8、员制定工艺规程时最重要的工作，也是体现工艺师工艺水平的重要方面。其原则是，在合理保证零件的几何形状、尺寸精度、位置精度、表面质量的前提下，尽可能提高生产效率，降低生产成本，取得较好的经济效益。本零件的生产类型是中批量生产，其工艺特点是尽量选用通用机床并配以专用夹具。1.方案一：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：铣孔的内侧面工序6：铣孔的外侧面工序7：铣宽度为4的开口槽工序8：终检 2.方案二： 工序1：铣孔的内侧面工序2：铣孔的外侧面工序3：钻，扩孔工序4：钻，扩，铰孔，倒角工序5：铣宽度为4的开口槽工序6：铣两外圆端面工序7：钻，
9、扩，铰孔，倒角工序8：终检 3.工艺方案的比较： 上述两个工艺方案的特点在于：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，最后加工孔的内外侧面以及宽度为4的开口槽铣，则与方案二相反，先加工孔的内外侧面，再以此为基面加工孔，孔，宽度为4的开口槽，最后加工两外圆端面，孔， 经比较可见，先加工两外圆端面，以后位置度较易保证，并且定位及装夹都较方便，但方案一中先加工孔，孔，再加工孔的内外侧面，不符合先面后孔的加工原则，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的开口槽应放在最后一个工序加工。所以合理具体加工艺如下：工序一：粗铣孔左端面定位基准：孔右端面及孔
10、 粗铣孔右端面定位基准：左端面及孔工序二：钻、扩、半精绞孔，倒角130定位基准：左端面及52mm外圆面工序三：粗铣两内侧面定位基准：孔、孔左端面、孔工序四：粗铣两外侧面定位基准：孔、孔左端面、孔工序五：钻、扩、半精绞孔，倒角145定位基准：左端面（大端面）、孔（短销）及侧面定位销工序六：钻孔定位基准：左端面（大端面）、孔（短销），孔（菱形销）工序七：粗铣开口槽4mm定位基准：左端面（大端面）、孔（短销）及侧面（定位销）六、 确定加工余量及毛坯尺寸采用35号钢，硬度为HBS149-187，工件重量为2.6kg，中批生产，采用锻锤上合模模锻毛坯（一）确定加工余量1. 公差等级：普通级1) 确定模锻
11、件公差及机械加工余量主要因素A. 锻件重量mt：已知机械加工后弹簧吊耳的重量为2.6kg，由此可初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为4kg；B. 锻件外轮廓包容体重量mm：mm=0.12050.0480.177.8103=7.67kgC. 锻件形状复杂系数：S=mtmm=0.52得：为S2一级D. 锻件材质系数M：属于M1级E. 零件表面粗糙度：若小于Ra1.6，则应适当增大2) 锻件尺寸公差及偏差：项目/mm尺寸公差/mm机械加工余量/mm宽度76取2.0宽度77取2.0宽度22取2.0孔取2.6孔取2.0（二）毛坯尺寸：零件尺寸单边加工余量/mm毛坯尺寸/mm宽度762宽度772宽度222孔
12、2.6孔2（三）绘制毛坯简图根据以上内容及砂型铸造的相关标准和规定，绘出毛坯简图，如下图所示：七、 确定工序尺寸“后钢板弹簧吊耳”零件材料为Q235，硬度HBS为149187，生产类型为大批量生产，采用模锻毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：(1) 粗铣两外圆端面据机械加工工艺手册表2.3-5，确定工序尺寸及余量为： 工序工序尺寸及公差单边余量mm表面粗糙度Ra/毛坯粗铣左端面26.3粗铣右端面26.3(2) 加工孔根据机械加工工艺手册表2.3-48，确定工序尺寸及余量为：工序工序尺寸及公差单边余量mm表面粗糙度Ra/毛坯31.8-1.65+0.55钻34 0+0.251.110扩36.8 0+0.11.45半精绞37 0+0.050.251.6 (3) 铣孔的内侧面根据机械加工工艺手册表2.3-5，确定工序尺寸及余量为：工序工序尺寸及公差单边余量mm表面粗糙度Ra/毛坯73-0.7+1.5
