后钢板弹簧吊耳（831010）加工工艺及夹具设计（5篇论文合集）.docx

后钢板弹簧吊耳加工工艺及铳。37以孔两端面夹具设计（第1篇）目录目录2摘要4后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计5一、零件的分析5（一）零件的作用5（二）零件的工艺分析5二、工艺规程设计5（一）确定毛坯的制造形式5（二）基准的选择61.粗基准的选择62.精基准的选择6（三）工艺路线的制定61 工艺方案一62 .工艺方案二73 .工艺方案的比较与分析7（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定8（五）确定切削用量及基本工时（机动时间）9三、夹具设计-16-铳37mm两端面的夹具设计18（一）问题提出18（二）夹具的设计181 .定位基准的选择182 .铳削力与夹紧力计算193 .定位误差分析194 .夹具设计及操作的简要说明20四、结论20五、心得体会23六、参考文献22七、致谢22摘要本次设计是对后钢板弹簧吊耳零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。后钢板弹簧吊零件的主要加工表面是平面及孔。由加工工艺原则可知，保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易。所以本设计遵循先面后孔的原则。并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加工精度。基准选择以后钢板弹簧吊耳大外圆端面作为粗基准，以后钢板弹簧吊耳大外圆端面与两个工艺孔作为精基准。主要加工工序安排是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。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他孔与平面。整个加工过程选用不同类型的加工机床。关键词后钢板弹簧吊耳，加工工艺，专用夹具一、零件的分析(-)零件的作用题目给出的零件是CA1.OB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。两端的卷耳用销子较接在车架的支架上。这样，通过钢板弹簧将车桥与车身连接起来，起到缓冲、减振、传力的作用。(二)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:660mm两外圆端面的铳削，加工37°5mm的孔，其中两外圆端面表面粗糙度要求为Ra.3um,371°'mm的孔表面粗糙度要求为Ra1.6wm(2)以中301N5mm孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：2个30045mm的孔，2个的10.5mm孔、2个30045mm孔的内外两侧面的铳削，宽度为4的开口槽的铳削，2个在同一中心线上数值为0.0Imm的同轴度要求。其中2个的中30>045mm孔表面粗糙度要求为RaI2.W机，2个的孔表面粗糙度要求为，2个30045mm的孔的内侧面表面粗糙度要求为Rai2.5,，2个3045mn的孔外侧面表面粗糙度要求为Ra50um,宽度为4的开口槽的表面粗糙度要求为Ra50”加。在两组加工表面之间没有一定的位置要求，先加工哪一组表面都可以，现计划是加工第一组表面，再以第一组为基准加工第二组表面。二、工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式零件材料为35钢。考虑零件在工作中的情况，零件在汽车后后钢板中支架钢板，受到各种不同的振荡，有减震功能、阻尼缓冲部分功能、导向功能作用，因此应该选择锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。在初定义,本零件为大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，在造型中可采用模锻成型。（二）基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。1.粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2）选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，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的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3）应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4）应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5）粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。为了满足上述要求，基准选择以后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。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他孔与平面。2.精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应当进行尺寸换算。（三）制定工艺路线制定工艺路线的出发点，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。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下，可以考虑万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还考虑经济效果，以便使生产成本尽量降低。1.工艺路线方案一工序I粗铳60mm两端的端面，工序钻、扩、较37mm孔，并倒角1.5X30工序m精铳60mm孔两端的端面，工序IV铳30mm的两端的内端面工序V铳30mm的两端的外端面工序V1.钻、扩630mm孔倒角1X45°工序ViI拉30mm孔工序VI1.1.钻、扩中10.5mm孔工序IX铳宽为4mm的开口槽工序X终检2 .工艺路线方案二工序I粗铳和精铳60mm两端的端面，工序钻、扩、钱37mm孔，并倒角1.5X30°工序I铳630mm的两端的内端面工序IV铳30mm的两端的外端面工序V钻、扩10.5mm孔工序V1.钻、扩、钱30mm孔倒角1X45°工序Vn铳宽为4mm的开口槽工序V1.1.1.终检3 .工艺方案的比较与分析两个方案的不同点之一：在于铳60mm两端的端面的先后，方案一中先粗铳端面，加工37°smm,然后再精铳端面，即是方案一中的工序I、II、III,和方案二工序I、的不同，方案一增加了装夹的次数，提高了精度，但是端面的精度要求不高，可以采用方案二的工序来加工60mm的两端端面，即先粗铳后精铳，互为基准参考；不同点之二：加工10.5mm孔和加工中30mm孔的先后，方面一中考虑到先加工30mm孔，再以30mm孔为定位基准加工10.5mm孔，在图纸上表明中10.5mm孔的定位是根据30mm孔的轮廓来定位的，方案二是先加工中10.5mm孔，后加工中30mm孔，这样做是考虑到先加工中30mm孔后再加工10.5mm孔，在加工10.5mm孔时由于两者的空间位置关系可能会在加工时使刀具受力不均的系数大而破坏，不过经多方面的考虑，这是不必要的，而且图纸上标明10.5mm孔是根据630mm孔定位的；不同点之三：加工（D30mm孔的最后一道工序，因为中30mm的孔要保证公差为0.01的同轴度，较孔比较难达到这个精度，所以要采用拉孔来保证同轴度。先加工倒角是为了节省工时，因为在拉床上不能加工倒角，倒角的精度要求不高，而且拉孔的加工余量较少，所以先加工倒角后再拉孔。综合考虑采用以下的加工顺序。所以具体工艺过程如下：工序I铳660mm两端的端面，工序II钻、扩、较37mm孔，并倒角1.5X30°工序HI铳30mm的两端的内端面工序IV铳30mm的两端的外端面工序V钻、扩30mm孔倒角1X45°工序V1.拉30mm孔工序V1.I钻、扩10.5mm孔工序V1.I1.铳宽为4mm的开口槽工序IX终检(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“后钢板弹簧吊耳”零件材料为35号钢，属于中碳钢，硬度HBS为149187,生产类型为大批量生产，采用锻造毛坯。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)铳60mm两外圆端面考虑其加工表面粗糙度要求为&/6.3加，可以先粗铳，再精铳，根据切削加工手册表8-9,取加工精度尸2,锻件复杂系数名，锻件重2.6KG,孔外端面单边加工余量为1.72.2mm,取2Z=4加能满足要求，精铳余量取0.5mm。(2)加工。377叫加孔其表面粗糙度要求较高为RH.6w%,其加工方式可以分为钻，扩，较三步，根据机械加工工艺手册表9-21,确定工序尺寸及余量为：钻孔：20mtn钻扩：35mm扩孔：¢36.7mm2Z=1.7min钱孔：娟7J0%制2Z=0.2nun(3)铳娟0；。叫的孔的内侧面考虑其表面粗糙度要求为RH2.5加，先粗铳2Z=3mm,再半精铳2Z=1.mm,能满足要求。(4)铳姆O；。04,即孔的外侧面考虑其表面粗糙度要求为R5Ow%,只需粗加工，根据机械加工工艺手册,取2Z=3机机能满足要求。(5)加工姆0:凶制孔其表面粗糙度要求较高为&/12.5加，其加工方式可以分为钻，扩，拉三步,根据机械加工工艺手册表9-21,确定工序尺寸及余量为：钻孔：2Smm扩孔：29.Smm2Z=1.8mm拉孔：3OJ0045ZWH(保证同轴度)2Z=0.2mm(6)加工加°5皿九孔其表面没有精度要求，其加工方式分为钻，扩两步即可，根据机械加工工艺手册表9-21,确定工序尺寸及余量为：钻孔：9mm扩孔：0.5mm2Z=1.5mm(7)铳宽度为4相的开口槽考虑其表面粗糙度要求为R45Om,只要求粗加工，根据机械加工工艺手册表9-34,取2Z=2相加满足要求。(五)确定切削用量及基本工时(机动时间)工序1:粗、精铳。60两外圆端面机床：万能铳床XA6132(主电机功率主5KW)刀具：高速钢圆柱形铳刀d=63mm粗齿数Z=6,细齿数Z=IO(1)、粗铳铳削深度/1.5mm,每齿进给量勺：根据机械加工简明实用手册表8-95,取叫=0.08的/Z铳削速度V：参照机械加工简明实用手册表8-99,取V=(2040)mmin机床主轴转速：="兀B把V=(2040)mmin,=63代入公式，得：IOOOxV八/.n=(101201)rmm3.14x63根据切屑用量手册表3.29,可选=150rmin实际铳削速度V'：V'=334x63-!5029.7w/minIOOOIOOO工作台每分进给量工：fm=f2znw取=%=0.08,Z=6,1.="=150代入公式，得：fn=0.08×6×150=12mtnmin切屑用量手册表3.29,取1.=75mmin根据金属机械加工工艺人员手册表15-15被切削层长度/：I=60/nm刀具切入长度：刀具切出长度4：+2=6n机动时间小6J+,*=1.013min1.以上为铳一个端面的机动时间，故本工序机动工时为t2=2f1=2×1.013=2.03in(2)精铳考虑到表面精度要求只为Ra=6.铳削深度ap：ap=0.5"z帆每齿进给量盯：根据机械加工工艺师手册表8-95,取W=O.06mmZ铳削速度V：参照机械加工工艺师手册表8-99,BXV=(40-50)nmin,机床主轴转速：=1000/=IoOO*"=(202.2252.8)r/”一，根据切叫3.14×63屑用量手册表3.29,取n=235rmin实际铳削速度V'：V=7-=3113-？35=46.5/n/minIOOOIOOO取/.=6ty=0.06/ww/z,Z=I0(细齿),wv=n=250rmin工作台每分进给量，：=0.()6×10×235=141rmin,切屑用量手册表3.29,取，=150嘀。根据金属机械加工工艺人员手册表15T6,被切削层长度/：由毛坯尺寸可知/=60加刀具切入长度：刀具切出长度4：1+Z2=机动时间小八+2=喝2=0.467min,以上为铳一个端面的机动时间，故本工序机动工时为t2=2t1.=2×0.467=0.94nin工序2:钻,扩,较网产的孔,倒角1.5x30机床：立式钻床Z550刀具：麻花钻(45度的主偏角)、扩孔钻、钱刀(1)钻。20mm孔切削深度与：ap=1Omm进给量/：根据切削手册表8-69,=0.35-0.43mmr,由于本零件加工。20加时属于低刚度零件，故进给量应乘系数0.75,则/=(0.350.43)x0.75=0.260.32mmr,取f=0.28mmr切削速度:根据切削手册表8-71,V=削速Inin机床主轴转速：=350rmin,根据机床说明书，取n=351rmin-7-j-iiM'zr,7,叫3.14×20×351_,实际切削速度V：V'=22tnmin10001000根据金属机械加工工艺人员手册表15-9,取V=22mInin被切削层长度/：/=76刀具切入长度:k=62mm刀具切出长度4：4=3,MI-It1.¼-1/+/1+/176÷6.2+3CC/r.机动时可f：t=!一-=0.867minnf351×0.28(2)扩钻¢35AWn孔切削深度0:cp=7.5mm进给量/：利用。35的钻头对。20孔进行扩钻，根据有关手册规定，扩钻可以根据钻孔的切屑用量选取。根据切削手册手册表8-81,取f=0.65mmr根据切屑手册表8-81,/=(1.2-1.8)×0.65×0.75=(0.585-0.87)/r根据切屑手册表2.36,取F=O.62如r根据切屑手册表8-81,V=dJ)x22=(7.31.1.)mmin23机床主轴转速：z1.=1222K=M)"=(IoO66.4»/min，根据切屑d3.14×35手册表2.36,取n=89rminM,1.i、十心z1.n3.14×35×89CC,实际切削速度V：V'=9.8mmn10001000根据金属机械加工工艺人员手册表15-9(第四版)被切削层长度/：/=76刀具切入长度4：/=0.85m机刀具切出长度心2=131机动时间：1= nf76+ 0.85 + 189x0.62=1.41rrrin(3)扩36.7mm孔切削深度册：ap=0.85zn进给量/：根据切削手册表8-79,f=(0.9-1.1.)×0.7=(0.63-0.77)/r再根据切屑手册表2.36,f=0.62mm/r切削速度V：根据切削手册，¾V=17mmin机床主轴转速：H=1000X17=147.5rmin,再根据切削手册d3.14×36.7表2.36,取n=185rmin实际切削速度V：V=21.3wmm10001000根据金属机械加工工艺人员手册表15T2(第四版)被切削层长度/：/=76%刀具切入长度4：1=1.7刀具切出长度4：4=3/m机动时间：= 5+%76+ 1.7 + 3185×0.62=0.61min(4)钱。37产制孔切削深度%：a1,=0.15进给量/：根据切削手册表8-85,®/=(0.952.V)mmr根据切屑手册表2.36,取f=1.17mmr取切削速度V=9.1"，min,=37mm机床主轴转速：n=1000x9178r/min,切屑手册表2.36取dq3.14×37n=63rmin实际切削速度V'：V1=型欧=73%min1000金属机械加工工艺人员手册表15-13(第四版)被切削层长度/：I=76mm刀具切入长度4：1=0.25ZWn刀具切出长度/2：=3971.nfH向/+/+/,76+0.25+391_,机动时间：t=!-=1.56minnf63×1.17(5)倒角1.530采用150%忽钻。取倒角时的主轴转速与扩孔时相同：n=185rmin,手动进给。工序3：(1)粗铳。3O/04)的孔的内侧面机床：万能机床XA6132刀具：高速钢圆柱形铳刀d=50mm粗齿数Z=6铳削深度/,：ap=15wn每齿进给量与：根据切削手册表8-95,取勺=0.08m2/Z铳削速度V：参照切削手册表8-99,¾V=21mmin,机床主轴转速：1.=IQQQf=IQQQ×21=133.8rnin,根据切削手册位03.14×50表3.29,取n=150rmin实际铳削速度S：=空强=3.14x50x145=23.6一minIOOOIOOo工作台每分进给量工：fm=f.znw=0.08×6×145=G).6nn/n根据切削手册表3.29,取，=75mmInin根据金属机械加工工艺人员手册表15-15被切削层长度/：由毛坯尺寸可知=6(刀具切入长度4,刀具切出长度小6+4=W的机动时间/+4t=j211.1.-0.95min1.75以上为铳一个端面的机动时间，故本工序机动工时为Z2=2r1=2×0.95=1.9nin(2)半精铳娟O(T5加,孔的内侧面铳削深度ap：ap=0.5n每齿进给量町：根据切削手册表8-95,取勺=0.067小z铳削速度V：参照切削手册表8-99,¾V=30mmin,机床主轴转速：=吧叱=IoQQX30=9irmin,根据切削手册表以3.14x503.29,取n=190rmin实际铳削速度V'：J=也=3.14x50x1.90=33mmin10001000工作台每分进给量fm：fm=f2znw=0.06×8×190=91.6/nin根据切削手册表3.29,取一=95mmmin根据金属机械加工工艺人员手册表15-16被切削层长度/：由毛坯尺寸可知/=60%刀具切入长度，刀具切出长度4：1+2=72机动时间小/+=812=07Iminfm75以上为铳一个端面的机动时间，故本工序机动工时为t2=2八=2×0.71=1.42rrin工序4：粗铳姆Oi叫即孔的外侧面机床：万能铳床XA6132刀具：高速刚圆柱形铳刀d=50mm粗齿数Z=6细齿数8铳削深度与：ap=.5mn每齿进给量知：根据切削手册表8-95,取勺=0.08皿/Z铳削速度V：参照切削手册表8-99,取V=24"min,机床主轴转速："=1K=I0°°x22n52.9rmin,根据切削手册表TIdO3.14x508-99,取n=150rmin实际铳削速度V'：V=3,14x50x150=23.6n/min10001000取/z=盯=0.08,Z=6,71.1.,=n=150工作台每分进给量，：fm=f.znw=0.08×6×150=72wnmin参照切削手册表3.29,取，=75坂nin根据金属机械加工工艺人员手册表15-15被切削层长度I：由毛坯尺寸可知/=60mm刀具切入长度小刀具切出长度/2：1÷2=n?走刀次数为1机动时间t.：t,='+""-"=0.47min,n150以上为铳一个端面的机动时间，故本工序机动工时为6=2f=2X0.47=0.94min工序5：钻，扩，拉姆O/"'"刈孔机床：立式钻床Z550刀具：麻花钻、扩孔钻、圆柱拉刀(1)>钻028WWM孔切削深度Op：ap=14w进给量/：根据切削手册表2.36,取f=(0.450.55)znmr由于本零件在加工。35孔时属于低刚度零件，故进给量应乘系数0.75,则f=(0.450.55)X0.75mm/尸=(0.330A)mm/r根据切削手册表2.36,取f=0.4mmr根据切削手册表8-71,取切削速度V=22mmin取V=22,d0=28代入，得机床主轴转速：一二jooQX22=250”-明根据切削手册表d03.14x282.36,取n=250rmmQ-MxmW、十心欣3.14×28×250M.实际切削速度V：V=22wmmIOOO10根据金属机械加工工艺人员手册表15-8被切削层长度/：I=22mm刀具切入长度:I1=87mm刀具切出长度4：I?=3mm走刀次数为1取/=22,Z1=20,2=3,7=0.45,几=233代入公式(2-4)得：1.141ma/+/1+/,22+8.7+3.机动时间t.：t.=-=0.337nun,'nf250×0.4以上为钻一个孔的机动时间，故本工序机动工时为t2=2八=2×0.337=0.674in(2)、扩29.Smm孔切削深度：ap=0.9m"z进给量/：根据切削手册表8-79,f=(0.8-1.0)×0.7=(0.56-0.7)nmr参照切削手册表2.36,取/=0.629/切削速度V：参照切削手册表8-82,取V=22.2mmrMZV=22.2,d0=29.8代人,得4rfcH小六上、十IOOOVIOOO×22.2_,.h-i加竹八十十机床主轴转速：=237r/nun,根据机械加工工列3.14×29.8艺手册，取n=250rmin,1.ew、十心”，就Cir1.3.14×29.8×250”，,实际切削速度V：V=23.4"zmm10001000根据金属机械加工工艺人员手册表15-12被切削层长度/：I=22mm刀具切入长度I1.=O.87刀具切出长度2：I2=2M走刀次数为1机动时间小/+ /M _ 22 + 0.87 + 2nf0.62×250=0.161min以上为扩一个孔的机动时间，故本工序机动工时为t2=2f=2×0.161=0.322min3）倒角1x45采用90°能钻。为缩短辅助时间，取倒角是的主轴转速与拉孔时相同:n=63rmin,手动进给。工序6：拉030产$曲孔(保证同轴度)机床：卧式内拉床1.6110刀具：圆孔拉刀为保证。30孔的同轴度，故选用拉孔切削深度册：ap=O.Imm进给量/：根据切削手册表8-139,取f=(1.52.5)mmr根据机械加工工艺手册，取f=2mmr取拉削速度V=58mmin根据机械加工工艺手册，取V=6mmin机床主轴转速：=IooOVZ=1000*6=63.7rmin,根据切削手册表3.14x302.36,取n=63rmin实际切削速度V'：=史必=3：!e30.3=5.9mminIOOOIOOO根据金属机械加工工艺人员手册表16-20被切削层长度/：I=22rwn刀具切入长度：=0.2"%刀具切出长度乙：I2=28走刀次数为11.nf口斗向/÷+Z222+0.2+28.机动时间：t.=!一-=0.4mmnf63×2以上为拉一个孔的机动时间，故本工序机动工时为Z2=2r1=2×0.4=0.8min工序7：钻，扩。10.5mm孔机床：立式钻床Z550刀具：麻花钻、扩孔钻、(1)、钻洲"77孔切削深度册：ap=A.5mm进给量/：根据切削手册表8-69,取/=(0.220.28)/即由于本零件在加工姆5加机孔时属于低刚度零件，故进给量应乘系数0.75,则f=(0.200.28)×05mm/r=(0.1650.21)/根据切削手册表2.36,f=09nmr取切削速度V=22.2m/min机床主轴转速：n=1000x222=849rmin,根据切削手册血O3.14×9表2.36,取n=735rmin1.Jw、十心一，八MQn3.14×9×735,实际切削速度V：V'=20.8znmm10001000根据金属机械加工工艺人员手册表15-8被切削层长度/：I=48小帆刀具切入长度:I1=2.34nn刀具切出长度I2:，2=3nn走刀次数为11.-u1u-+re5i/+/1+/,48+2.34+3f.机动时可：r=!-=().382minnf0.19×735.以上为钻一个孔的机动时间，故本工序机动工时为Z2=2。=2×0.382=0.764nin(2)扩0.5ZWW孔切削深度ap：ap=0.75mm进给量/：根据切削手册表8-69,f=(0.50.6)×0.7=(0.350.42)Wm/r参照切削手册表2.36,取/=(0.50.6)X0.7=0.4加切削速度V：根据机械加工工艺手册表28-31,取V=25"zmin机床主轴转速：n=1(XX)X25-758r/min,根据机械加工工艺d03.14×10.5手册表9-3,取"=772rmin,417-JTIW,I、七苗11(t冗djt3.14x10.5x772_.实际切削速度V：V=一=25.4mn10001000根据金属机械加工工艺人员手册表15-12被切削层长度/：/=48/w?刀具切入长度4I1=8/77/77刀具切出长度4：2=3ai走刀次数为1r1.-Ik-1/÷/1÷I748÷8+3八1八机动时间：A=!=0.19min1.nf772×0.4以上为扩一个孔的机动时间，故本工序机动工时为t2=2r1=2×0.19=0.38min工序8：粗铳宽度为4如”的开口槽机床：万能铳床XA6132刀具：高速钢锯片铳刀d=SOmm粗齿数Z=201.=A铳削深度：cip=22nun每齿进给量町：根据切削手册表3.29,取勺=0.05向/Z铳削速度V：根据切削手册表8.99,取V=(2040)机min,取V=30mmin机床主轴转速：.=IoooV=IOOoX30n20rmin，根据切削手册，取dii3.14×80n=18rmin实际铳削速度V'：V,=3,14X80X11528.8w/min10001000工作台每分进给量fm：fm=fzznw=0.05×20×118=11Smn/min根据机械加工工艺手册表15-8被切削层长度/：由毛坯尺寸可知=20mm刀具切入长度4,刀具切出长度4：1+2=5走刀次数为1机动时间：z=1.+1.1.+1.2.=2±1.=o.21min1.118三夹具设计铳姆7板?孔两个端面的夹具设计(1)问题的提出本夹具可适用于粗铳姆7加孔的两个端面，该端面要求的粗糙度为6.3,孔的总长为76女皿。没有其它的几何公差要求。该工序是第一道工序，其加工质量直接影响以后各工序的加工精度。本道工序加工时主要应考虑如何保证其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，粗加工时主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，面精度不是主要问题，因为之后还要进行精加工，这样就可以保证其精度。(2)夹具设计1、定位基准的选择由粗加工基准选择原则、六点定位原则和设计基准，定位基准重合原则,可知，选用。52/Wn的外圆和一个端面为定位基准。用双V形块对婚2m?的轴向定心，其中一个可以移动，作为夹紧装置，该基准作为第一定位基准。以一个端面为第二定位基准，采用互为基准定位原则，使得加工精度更准确。为了提高加工效率，现在决定采用圆柱铳刀，一次走刀就可以加工完成。2、切削力及夹紧力的计算刀具：高速钢圆柱铳刀，根据机械加工工艺手册可查得：铳削力计算公式为圆周分力Fz=9.81×96.70756Z87A:F2式(3-1)查表可得：4)=63mmZ=6ae-60mmaf=0.08nwzap=1.5mmkFz=1.06代入公式(3-1)得Fz=9.81×96.7×1.5×O.O8075×60088×6×630&×.06=1359.3N由机床夹具设计手册表2.23可查得:转矩：T= - = 2×1O31359.3x632×103=42.8NmKTsin夹紧力：M=-DND=52nunM=O.2=60°安全系数K=KOKK2(瑞由机床夹具设计手册表121可查得：其中：KO为基本安全系数1.5K1.为加工性质系数1.2刀具钝化程度1.5占切削特点1.0储夹紧力的稳定性1.3（手动夹紧时的位置1.O臬仅有力矩作用于工件时与支承面的接触情况1.0因此，K=1.5×1.2×1.5×1.O×1.3×1.O×1.O=3.51KTSinq3.5Ix42.8×sin-W,=2,=3=7222.5N4D52x0.2x10-3该夹紧力是在双V型块外圆定心时防止工件转动和倾斜所需的力，但在该工序的工件定位中，我们还在工件的另一头设置了限制其转动的定位，工件的六个自由度都已被消除。所以，工件加工时所需的夹紧力会比此力小很多，用手动的梯形螺纹传动是符合要求的。3、定位误差分析本工序采用双V型块对外圆的定位，具有良好的定心作用，以其为第一基准，确保圆柱轴心的垂直度，因此，该定位所引起的公差是。52即外圆的形位公差。这主要决定于锻件的精度。工件竖直方向的定位是以一端面为基准的，由一个定位销在工件的下端部支承，可以避免过定位问题。工作要求的长度尺寸为76%S，该定位基准符合设计基准与定位基准重合原则。所以基准不重合误差为0。综上所述，该工序所引起的定位误差由工件的姬2加的外圆和夹具的V型块的垂直度所决定。我们根据锻造工艺手册查到该尺寸下所能达到的为圆柱度公差为0.6,而夹具的V型块的垂直度设计公差为0.01。所以，该夹具定位引起的端面与轴心的垂直度误差为：Anm=0.6+0.01=0.61。此数值看起来是比较大了点，但由于工件对端面与轴心的垂直度没有要求，而且后面还要进行精加工，所以此误差是可以接受的。对于工件长度方向的尺寸要求，它取决于机床加工所能达到的精度范畴，不属于定位误差范围。4、夹具设计及操作的简要说明由零件图可知，该工序所加工的精度要求，只是尺寸精度的要求和表面粗糙度要求。表面粗糙度要求只要通过先进行粗铳加工，再进行精铳加工就能够保证。对于尺寸精度的要求，首先要保证圆柱轴心与水平面的垂直度，为此，我们采用了双V型块定心，只要保证V型面的垂直度就可以确保所要求的垂直度。在Z方向我们采用了定位钉定位，以此作为高度方向的基准。在加工中，利用互为基准原则，加工两端面，保证其尺寸精度。在工件的另一侧用了双定位钉作用，消除Z方向的转动。在使用夹具时的操作方法：（1）把工件外圆为。60M的一端面放在底面的定位钉上。（2）用手转动手柄，使V型块夹紧工件。（3）拧紧左侧的两个定位钉,必须两钉同时拧紧，作用力不用太大。夹具上装有对刀块，可使夹具在一批零件的加工之前很好地对刀（与塞尺配合使用）。本工序所需夹紧力较小，夹具是手动夹紧的，操作简单，方便。如果要用在具有很大的夹紧力的场合，可以改用液压缸或气缸作为动力源，提供夹紧力。四、结论后钢板弹簧吊耳的加工工艺及夹具设计，主要是对后钢板弹簧吊耳的加工工艺和夹具进行设计。后钢板弹簧吊耳的加工工艺设计主要是确定加工工艺路线，机械加工余量和切削用量、基本工时的确定，夹具的设计主要是要设计出正确的定位夹紧机构。在本设计中工件的加工工艺路线正确合理，夹具的定位夹紧机构也能达到定位夹紧的目的，能保证加工工件的精度。在设计中遇到了很多问题，如出现工艺路线的不合理，甚至出现不能保证加工所要求达到的精度。在进行夹具设计时，因定位基准选择不合理，出现过定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保证。在选择夹紧机构时由于机构的大小，尺寸等不合理，而达不到夹紧的目的，也可能因夹紧力作用点或作用面的位置不合理而使工件产生翻转。不过在指导老师的悉心认真的指导下，经过三个多星期的不断努力，这些问题都一一解决。在这个过程中，对机械加工工艺和夹具设计有关的知识有了更深的理解，增强了对本专业综合知识运用的能力，使我们对专业知识、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。五、心得体会经过三个星期的设计，我们的作品终于完成，在这次设计过程中，我们还算顺利，虽然讨论过程中出现了一些不同的意见，但经过大家互相讨论，最终得出我们认为最合理的方案。从查阅数据到夹具设计，再到出CAD图，个人贯穿整个过程。首先，是工艺的设计过程，讨论并给出自己的方案，再结合组员的方案，确定我们认为最合理的方案。然后，本组的加工余量，基本工时的计算等，在图书馆奋斗了四天，再回来把数据检查，个人负责全部过程，查阅数据这一环节，可以说非常痛苦，原因之一是面对着几十本手册，在其中查阅自己需要的数据，是一件非常麻烦的事情，并且我结合各类的手册，最终确定最好，最合理的参数，并在查阅过程中，时刻考虑经济效益问题和是否可以这样加工等等；第一天我基本上没有什么收获，因为对手册不熟悉，也曾经想过放弃，叫多一个组员帮忙查阅，但想到，这是我负责的工作，我一定要负责到底，并且提前完美的完成任务，自己想：只要累不死，我就要再来图书馆。这四天里，中午有时饭都忘记吃，但是，我觉得非常值得，因为我为我的组员获得了更多的时间设计夹具。搞完数据之后，我并没有觉得自己已经完成任务，并全身心投入到夹具设计参与的过程当