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沈陽理工大學應用技術學院機械制造裝備課程設計說明書
前言
機械制造技術基礎是機械設計制造及其自動化（或機械工程及自動化）專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課。
機械設計是機械工程的重要組成部分，是決定機械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對機械的性能要求不同而有許多專業(yè)性的機械設計。
在機械制造廠的生產(chǎn)過程中,用來安裝工件使之固定在正確位置上,完成其切削加工 、檢驗、裝配、焊接等工作,所使用的工藝裝備統(tǒng)稱為夾具。如機床夾具、檢驗夾具、焊接夾具、裝配夾具等。
機床夾具的作用可歸納為以下四個方面：
1.保證加工精度 機床夾具可準確確定工件、刀具和機床之間的相對位置，可以保證加工精度。
2.提高生產(chǎn)效率 機床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時間。
3.減少勞動強度 采用機械、氣動、液動等夾緊機構(gòu)，可以減輕工人的勞動強度。
4.擴大機床的工藝范圍 利用機床夾具，可使機床的加工范圍擴大，例如在臥式車床刀架處安裝鏜孔夾具，可對箱體孔進行鏜孔加工。
機械制造裝備設計課程設計是機械設計中的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，也是機械類專業(yè)學生較為全面的機械設計訓練。其目的在于：
1.培養(yǎng)學生綜合運用機械設計基礎以及其他先修課程的理論知識和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力，通過課設訓練可以鞏固、加深有關機械課設方面的理論知識。
2.學習和掌握一般機械設計的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨立設計能力，為以后的專業(yè)課程及畢業(yè)設計打好基礎，做好準備。
3.使學生具有運用標準、規(guī)范手冊、圖冊和查詢有關設計資料的能力。
我國的裝備制造業(yè)盡管已有一定的基礎，規(guī)模也不小，實力較其它發(fā)展中國家雄厚。但畢竟技術基礎薄弱，滯后于制造業(yè)發(fā)展的需要。我們要以高度的使命感和責任感，采取更加有效的措施，克服發(fā)展中存在的問題，把我國從一個制造業(yè)大國建設成為一個制造強國，成為世界級制造業(yè)基礎地之一。
1.產(chǎn)前準備
1.1年生產(chǎn)綱領
工件的年生產(chǎn)量是確定機床夾具總體方案的重要依據(jù)之一。如工件的年生產(chǎn)量很大，可采用多工件加工、機動夾緊或自動化程度較高的設計方案，采用此方案時，機床夾具的結(jié)構(gòu)較復雜，制造成本較高；如工件的年生產(chǎn)量不大，可采用單件加工，手動夾緊的設計方案，以減小機床夾具的結(jié)構(gòu)復雜程度及夾具的制作成本。如5萬件以上夾具復雜用全自動化的設備，5000件小批量生產(chǎn)用手動設備。
1.2生產(chǎn)條件
直徑從1毫米以下至120毫米的所有規(guī)格鉆頭都可以使用鉆床加工。
臺式鉆床的加工范圍通常在15毫米以下。立式鉆床的最大加工范圍通常在15~75毫米之間。搖臂鉆的最大加工范圍在25~120毫米之間。各種鉆床主軸的錐孔型號和功率不同。最小的高速臺鉆的功率只有200W，最大的搖臂鉆的功率可以達到25KW。
臺鉗常用在立式鉆床和臺式鉆床上，只能夾持小型零件，大中型零件通常在搖臂鉆上加工，直接夾緊在工作臺上。 Z5025型號立式鉆床，最大鉆孔直徑25mm，主軸端至底面距離1000mm，主軸級數(shù)9級，主軸轉(zhuǎn)速范圍500-2000轉(zhuǎn)每分鐘，主軸行程200mm，外形尺寸1050×687×1980。
1.3零件工藝分析
本次課設是要為此圖1-3-1中的CA10B解放牌汽車后鋼板彈簧吊耳設計一個鉆φ37孔的夾具，最終實現(xiàn)將工件定位，更加精確和方便的完成鉆孔工作，并保證能夾緊工件，夾緊力要適中，不要使工件變形，又能保證工件所要求的加工精度。
圖1-3-1
零件圖標出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求，它決定了工件在機床夾具中的放置方法，是設計機床夾具總體結(jié)構(gòu)的依據(jù),本工件放置方法應如圖1-3-1所示。工序圖給出了零件本工序的工序基準、已加工表面、待加工表面，以及本工序的定位、夾緊原理方案。工件的工序基準、已加工表面決定了機床夾具的方位方案，如選用平面定位、孔定位以及外圓面定位等；定位方案的選擇依據(jù)六點定位原理和采用的機床加工方法，定位方案不一定要定六個自由度，但要完全定位。工件的待加工表面是選擇機床、刀具的依據(jù)。確定夾緊機構(gòu)要依據(jù)零件的外型尺寸，選擇合適的定位點，確保夾緊力安全、可靠同時夾緊機構(gòu)不能與刀具的運動軌跡相沖突。
2.夾具結(jié)構(gòu)設計
2.1定位機構(gòu)
圖2-1-2大平面
在夾具設計中，定位方案不合理，工件的加工精度就無法保證。工作定位方案的確定是夾具設計中首先要解決的問題。
根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關標準正確選擇定位元件或定位的組合。在機床夾具的使用過程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標準定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機床夾具的維修和維護。
設計夾具是原則上應選該工藝基準為定位基準。無論是工藝基準還是定為基準，均應符合六點定位原理。
2.2夾緊機構(gòu)
圖2-2-1工件放置方式
1.夾緊的目的：使工件在加工過程中保持已獲得的定位不被破壞，同時保證加工精度。
2 .夾緊力的方向的確定：
1）夾緊力的方向應有利于工件的準確定位，而不能破壞定位，一般要求主夾緊力應垂直于第一定位基準面。
2）夾緊力的方向應與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形。
3）夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致，有利于減小夾緊力。
3 .夾緊力的作用點的選擇：
1）夾緊力的作用點應與支承點“點對點”對應，或在支承點確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形。
2）夾緊力的作用點應選擇在工件剛度高的部位。
3）夾緊力的作用點和支承點盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性。
4）夾緊力的反作用力不應使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。
4. 選擇夾緊機構(gòu)：
設計夾緊機構(gòu)一般應遵循以下主要原則：
1)夾緊必須保證定位準確可靠，而不能破壞定位。
2)工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。
3)夾緊機構(gòu)必須可靠。夾緊機構(gòu)各元件要有足夠的強度和剛度，手動夾緊機構(gòu)
4)必須保證自鎖，機動夾緊應有聯(lián)鎖保護裝置，夾緊行程必須足夠。
5)夾緊機構(gòu)操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習慣。
6)夾緊機構(gòu)的復雜程度、自動化程度必須與生產(chǎn)綱領和工廠的條件相適應。
圖2-2-2夾緊機構(gòu)
選用螺栓螺母夾緊機構(gòu)來對被加工工件進行夾緊。
螺栓螺母夾緊機構(gòu)的特點：①結(jié)構(gòu)簡單，制造方便加緊可靠施力范圍大；②自鎖性能好操；③擴力比80以上，行程S不受限制；④加緊工作慢，效力低。
2.3機床夾具的總體形式
機床夾具的總體形式一般應根據(jù)工件的形狀、大小、加工內(nèi)容及選用機床等因素來確定。
夾具的組成歸納為：
1）定位元件及定位裝置 用于確定工件正確位置的元件或裝置。
2）夾緊元件及夾緊裝置 用于固定元件已獲得的正確位置的元件或裝置。
3）導向及對刀元件 用于確定工件與刀具相互位置的元件。
4） 動力裝置在成批生產(chǎn)中，為了減輕工人勞動強度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動、液動等動力裝置。
5） 夾具體用于將各種元件裝置連接在一體，并通過它將整個夾具安裝在機床上。
6）其他元件及裝置 根據(jù)加工需要來設置的元件或裝置。
2.3.1確定夾具體：
夾具體上一般不設定位和定向裝置，特別是臺鉆、立鉆和搖臂鉆上使用時，但夾具體底板上一般都設有翻邊或留一些平臺面，以便夾具在機床工作臺上固定。夾具體一般是設計成平板式（有些夾具體鑄造成特殊形狀），保證具有足夠的剛性。它用來固定定位元件、加緊機構(gòu)和聯(lián)接體，并于機床可靠聯(lián)接。
2.3.2確定聯(lián)接體：
聯(lián)接體是將導向裝置與夾具體聯(lián)接的工件，設計時主要考慮聯(lián)接體的剛性，合理布置聯(lián)接體的位置，給定位元件、夾緊機構(gòu)留出空間。此夾具體的聯(lián)接裝置通過內(nèi)六角螺栓和圓柱銷來定位，考慮到剛性問題，在相對應的位置上在用一個聯(lián)接體支承鉆套板，同樣用內(nèi)六角螺栓定位。
2.4繪制夾具零件圖
對裝配圖中需加工的零件圖均應繪制零件圖，零件圖應按制圖標準繪制。視圖盡可能與裝配圖上的位置一致。
1.零件圖盡可能按1:1繪制。
2.零件圖上的尺寸公差、形位公差、技術要求應根據(jù)裝配圖上的配合種類、位置精度、技術要求而定。
3.零件的其他尺寸，如尺寸、形狀、位置、表面粗糙度等應標注完整。
4.零件圖名稱：
零件圖1定位軸
零件圖2支柱
零件圖3夾具體
零件圖4鉆模板
2.5 繪制夾具裝配圖
1.裝配圖按1:1的比例繪制，用局部剖視圖完整清楚地表示出夾具的主要結(jié)構(gòu)及夾具的工作原理。
2.視工件為透明體，用雙點劃線畫出主要部分（如輪廓、定位面、夾緊面和加工表面）。畫出定位元件、夾緊機構(gòu)、導向裝置的位置。
3.按夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件和夾緊機構(gòu)。
4.畫出夾具體及其它聯(lián)接用的元件（聯(lián)接體、螺釘?shù)龋瑢A具各組成元件聯(lián)成一體。
此機床夾具要用到的零件如下：
（1） 螺紋加緊機構(gòu)壓板
（2） 六角螺母-C級
（3） 鉆模板 1 45鋼
（4） 鉆套用襯套A型
（5） 可換鉆套
（6） 鉆套螺釘
（7） 雙頭螺柱
（8） 定心軸 1
（9） 六角螺母-C級
（10）定位大平面
（11）六角螺母-C級
（12）開口墊圈 8
（13）銷軸
（14）后支柱
（15）內(nèi)六角圓柱頭螺釘
（16）后支柱
（17）內(nèi)六角圓柱頭螺釘
（18）圓柱銷
（19）開口銷
（20）夾具體
（21）圓柱螺旋壓縮彈簧
5.標注必要的尺寸、配合、公差等
(1)夾具的外形輪廓尺寸，所設計夾具的最大長、寬、高尺寸。
(2)夾具與機床的聯(lián)系尺寸，即夾具在機床上的定位尺寸。如車床夾具的莫氏硬度、銑床夾具的對定裝置等。
(3)夾具與刀具的聯(lián)系尺寸，如用對刀塊塞尺的尺寸、對刀塊表面到定位表面的尺寸及公差。
(4)夾具中所有有配合關系的元件間應標注尺寸和配合種類。
(5)各定位元件之間，定位元件與導向元件之間，各導向元件之間應標注裝配后的位置尺寸和形位公差。
6.夾具裝備圖上應標注的技術要求
(1)定位元件的定位面間相互位置精度。
(2)定位元件的定位表面與夾具安裝基面、定向基面間的相互位置精度。
(3)定位表面與導向元件工作面間的相互位置精度。
(4)各導向元件的工作面間的相互位置精度。
(5)夾具上有檢測基準面的話，還應標注定位表面，導向工作面與該基準面間的位置精度。
對于不同的機床夾具，對于夾具的具體結(jié)構(gòu)和使用要求，應進行具體分析，訂出具體的技術要求。設計中可以參考機床夾具設計手冊以及同類的夾具圖樣資料。
7.對零件編號，填寫標題欄和零件明細表：
每一個零件都必須有自己的編號，此編號是唯一的。在工廠的生產(chǎn)活動中，生產(chǎn)部件按零件編號生產(chǎn)、查找工作。
完整填寫標題欄，如裝配圖號、名稱、單位、設計者、比例等。
完整填寫明細表，一般來說，加工工件填寫在明細表的下方，標準件、裝配件填寫在明細表的上方。注意，不能遺漏加工工件和標準件、配套件。
8.機床夾具應滿足的基本要求包括下面幾方面：
1)保證加工精度 這是必須做到的最基本要求。其關鍵是正確的定位、夾緊和導向方案，夾具制造的技術要求，定位誤差的分析和驗算。
2)夾具的總體方案應與年生產(chǎn)綱領相適應 在大批量生產(chǎn)時，盡量采用快速、高效的定位、夾緊機構(gòu)和動力裝置，提高自動化程度，符合生產(chǎn)節(jié)拍要求。在中、小批量生產(chǎn)時，夾具應有一定的可調(diào)性，以適應多品種工件的加工。
3)安全、方便、減輕勞動強度 機床夾具要有工作安全性考慮，必要時加保護裝置。要符合工人的操作位置和習慣，要有合適的工件裝卸位置和空間，使工人操作方便。大批量生產(chǎn)和工件笨重時，更需要減輕工人勞動強度。
4)排屑順暢 機床夾具中積集切屑會影響到工件的定位精度，切屑的熱量使工件和夾具產(chǎn)生熱變形，影響加工精度。清理切屑將增加輔助時間，降低生產(chǎn)率。因此夾具設計中要給予排屑問題充分的重視。
5)機床夾具應有良好的強度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性 機床夾具設計時，要方便制造、檢測、調(diào)整和裝配，有利于提高夾具的制造精度。
總結(jié)
通過這兩個星期的課程設計中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實踐中有很多的不足，自己知識中存在著很多漏洞，看到了自己的實踐經(jīng)驗還是比較缺乏，理論到實踐的能力還急需提高。讓我認識到了仔細認真的重要性。
這次課程設計讓我們更能注意到細枝末節(jié)。這次課設使我對機床夾具設計有了更深刻的理解，特別使其中的技術要求。同時感覺到了細節(jié)的重要性。有時候我們我們錯的并不是理論，而是我們很容易忽略的線型和該刪掉的線我們沒有刪掉。作為一個設計者不僅應掌握良好的專業(yè)知識，有一個認真仔細的心態(tài)，還有有一個冷靜的心態(tài)，遇到問題不能慌亂，不知所措
首先根據(jù)工件的加工要求，我選擇了鉆床，因此加工方向式垂直與水平面的。然后工件主要定位部分為直徑為φ30mm的中心孔和一側(cè)端面，用長銷小平面定五個自由度。雖然沒有滿足六個自由度的要求，但是不影響機床夾具的工作。因為被加工件需要鉆2個孔不限制Z向的旋轉(zhuǎn)會增進效率。最后是將定位銷和支承板固定在夾具體上，利用銷定位、螺柱、螺母和內(nèi)六角螺釘進行定位、夾緊。這樣將工件穩(wěn)固的夾緊在機床上，能更方便，準確的進行鉆孔加工。通過以上這些步驟，此機床夾具可以正常工作，此項設計方案可實施。通過精度驗算可知，此項機床夾具可施行。工件的定位、夾緊符合要求。
在設計的過程中，雖然感覺到了我的不足之處，但是我也學到了不少東西。在一定程度上，使我對以前學習過的東西有了加深理解和熟練操作。課程設計是機械專業(yè)學習的一個重要的、總結(jié)性的理論和實踐相結(jié)合的教學環(huán)節(jié)，是綜合運用所學知識和技能的具體實踐過程。通過本次夾具設計，我對所學的專業(yè)知識有了更深刻的理解和認識。課程設計內(nèi)容源于生產(chǎn)實踐，使得課程設計和實踐得到了充分的結(jié)合，有利于培養(yǎng)解決工程實際問題的能力。上學期在沈飛進工廠實習或參觀的時候?qū)A具也有所了解，而這次課程設計的經(jīng)歷，使我對夾具有了更深刻的認識
我們在這次的學習實踐中看到了自己的不足，同時發(fā)現(xiàn)到自己的一個不足，意味著我們成長了一點，如果我們每天成長一點點，那么我們會穩(wěn)扎穩(wěn)打的走向成功。
致謝
為期兩周的課程設計轉(zhuǎn)眼就過去了。通過這兩個星期的課程設計，使我綜合的運用了幾年所學的專業(yè)知識。在課程設計中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實踐中有很多的不足，自己知識中存在著很多漏洞，看到了自己的實踐經(jīng)驗還是比較缺乏，理論到實踐的能力還急需提高。
首先，感謝學校給我們提供這次難得的實習機會，這讓我真切的體會到理論與實際相結(jié)合的意義，為我今后的機械制造技術設計思路奠定了基礎。從次課程設計中能讓我們學習到一些課本中不能引起我們注意的細節(jié)東西，感謝學校為我們提供的寶貴學習機會！
我非常感謝我的指導教師張海華和張福老師。兩周來，我時刻體會著兩位老師嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，不論天氣有多么的炎熱，都會在我們身邊細心指導。在課外時間，我們不明白一些設計的問題和有關畫圖方面的問題時，每次去老師那里，老師都會在百忙之中給我們足夠的時間去問問題，有時還會和我坐下來一起討論設計的方案。當我的提出的方案不是經(jīng)濟實用的時候老師會細心講解給予更好的意見。整個過程，兩位老師都傾注了大量的心血。正是在老師科學、嚴謹?shù)闹笇?，我的課程設計才能順利進行，這篇論文也才得以順利完成。兩位老師不僅在學習上對我嚴格要求，在我們的思想行為上都給予了教育與指導。
這次課程設計雖然我完成的不是很成熟，但是通過老師的幫助和自己的努力完成課程設計還是讓我有一種自豪感，這是我自己真的去思考，設計，查詢資料得來的成果。在這次課程設計結(jié)束的時候，我感到有一種輕松感，不是因為課程設計不用再做了，而是因為我從這次課程設計中獲得了知識，有所學、有所用。更加知道我們將來能做什么，會做什么，該做什么。讓我們對行業(yè)有了了解，讓我們對自己的未來有了規(guī)劃。
感謝兩位老師的細心指導！
參考文獻
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XXXXXXXXX 設計（論文） 摘要 I 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 XXXXXXXX 設計（論文） ABSTRACT II 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 XXXXXXXX 設計（論文） 目 錄 1 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................1 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(jié) ..............................................................................................................................18 3 加工 工藝孔夾具設計 ..............................................................................190m? 3.1 加工 工藝孔夾具設計 ............................................................................................19 3.2 定位方案的分析和定位基準的選擇 ...................................................................................19 3.4 切削力的計算與夾緊力分析 ...............................................................................................20 3.5 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計 ...................................................................................20 3.6 夾具精度分析 .......................................................................................................................22 XXXXXXXX 設計（論文） 目 錄 2 3.7 夾具設計及操作的簡要說明 ...............................................................................................22 3.8 本章小結(jié) ...............................................................................................................................23 結(jié) 論 ........................................................................................................................24 參 考 文 獻 ................................................................................................................25 致 謝 ..........................................................................................................................26 XXXXXXXXX 設計（論文） 1 緒 論 1 1 緒 論 機械的加工工藝及夾具設計是在完成了大學的全部課程之后，進行的一次 理論聯(lián)系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為以后 從事專業(yè)技術的工作打下基礎。機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設計，保證產(chǎn)品質(zhì)量、 節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準備，計劃調(diào)度、加工操作、 生產(chǎn)安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、 上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟效益的技術保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的 重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。 因此，好的夾具設計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生 產(chǎn)成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高 效率、降低成本。當今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設計 及制造提出了更高的要求。所以對機械的加工工藝及夾具設計具有十分重要的 意義。 夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現(xiàn)在夾具 與人的結(jié)合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和 趨于完善；第二階段，夾具成為人與機床之間的橋梁，夾具的機能發(fā)生變化， 它主要用于工件的定位和夾緊。人們越來越認識到，夾具與操作人員改進工作 及機床性能的提高有著密切的關系，所以對夾具引起了重視；第三階段表現(xiàn)為 夾具與機床的結(jié)合，夾具作為機床的一部分，成為機械加工中不可缺少的工藝 裝備。 在夾具設計過程中，對于被加工零件的定位、夾緊等主要問題,設計人員一 般都會考慮的比較周全，但是，夾具設計還經(jīng)常會遇到一些小問題，這些小問 題如果處理不好，也會給夾具的使用造成許多不便，甚至會影響到工件的加工 精度。我們把多年來在夾具設計中遇到的一些小問題歸納如下：清根問題在設 計端面和內(nèi)孔定位的夾具時，會遇到夾具體定位端面和定位外圓交界處清根問 題。端面和定位外圓分為兩體時無此問題,。夾具要不要清根，應根據(jù)工件的結(jié) 構(gòu)而定。如果零件定位內(nèi)孔孔口倒角較小或無倒角,則必須清根,如果零件定位 孔孔口倒角較大或孔口是空位，則不需要清根，而且交界處可以倒為圓角 R。 端面與外圓定位時，與上述相同。讓刀問題在設計圓盤類刀具(如銑刀、砂輪等)加 工的夾具時，會存在讓刀問題。設計這類夾具時，應考慮銑刀或砂輪完成切削 或磨削后，銑刀或砂輪的退刀位置，其位置大小應根據(jù)所使用的銑刀或砂輪的 直徑大小，留出超過刀具半徑的尺寸位置即可。更換問題在設計加工結(jié)構(gòu)相同 或相似，尺寸不同的系列產(chǎn)品零件夾具時，為了降低生產(chǎn)成本,提高夾具的利用 XXXXXXXXX 設計（論文） 1 緒 論 2 率，往往會把夾具設計為只更換某一個或幾個零件的通用型夾具。 隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求， 使多品種，中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨 勢，必然對機床夾具提出更高的要求。特別像后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的 加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中，應大力推廣使用組合夾具、半組 合夾具、可調(diào)夾具，尤其是成組夾具。在機床技術向高速、高效、精密、復合、 智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術正朝著高精高效模塊組合通用經(jīng)濟方 向發(fā)展。 XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 3 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(zhì)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60m? 括：。 兩外圓端面的銑削，加工 的孔，其中 兩外圓端0.37m??60m? 面表面粗糙度要求為 ， 的孔表面粗糙度要求為.3Ra?0.3 1.Ra? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 4 （2）以 孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：20.43m?? 個 的孔，2 個 的孔、2 個 孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銑削，0.43?1.50.43m?? 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0.43 0.1? 同軸度要求。其中 2 個 的孔表面粗糙度要求為 ，2 個0.43? 1.6Ra? 的孔表面粗糙度要求為 ，2 個 孔的內(nèi)側(cè)面表面粗10.5?.Ra?0.43? 糙度要求為 ，2 個 孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為 ，1.5Ram?0.43? 5m 寬度為 4 的開口槽的表面粗糙度要求為 。5m 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(diào)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(zhì)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 XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 5 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。 2.4.1 工藝方案一 表 2.1 工藝方案一表 工序 1： 銑 兩外圓端面60m? 工序 2： 鉆，擴，鉸 孔，倒角0.37?1.530?? 工序 3： 鉆，擴 孔1.5? 工序 4： 鉆，擴，鉸 孔，倒角0.43m145?? 工序 5： 銑 孔的內(nèi)側(cè)面0.43?? 工序 銑 孔的外側(cè)面0.43 XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 6 6： 工序 7： 銑寬度為 4 的開口槽m 工序 8： 終檢 2.4.2 工藝方案二 表 2.2 工藝方案二表 工序 1： 銑 孔的內(nèi)側(cè)面0.43m?? 工序 2： 銑 孔的外側(cè)面0.43 工序 3： 鉆，擴 孔1.5? 工序 4： 鉆，擴，鉸 孔，倒角0.43m145?? 工序 5： 銑寬度為 4 的開口槽 工序 6： 銑 兩外圓端面60? 工序 7： 鉆，擴，鉸 孔，倒角0.37m?1.530?? 工序 8： 終檢 2.4.3 工藝方案的比較與分析 上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加工 兩外圓端面，然后60m? 再以此為基面加工 孔，再加工 孔， 孔，最后加工0.37m??10.5.43 孔的內(nèi)外側(cè)面以及寬度為 4 的開口槽銑，則與方案二相反，先加0.43m?? 工 孔的內(nèi)外側(cè)面，再以此為基面加工 孔， 孔，寬. .0.43 度為 4 的開口槽，最后加工 兩外圓端面， 孔，60.37?? 經(jīng)比較可見，先加工 兩外圓端面，以后位置度較易保證，并且定位0? 及裝夾都較方便，但方案一中先加工 孔， 孔，再加工1.5m0.43 孔的內(nèi)外側(cè)面，不符合先面后孔的加工原則，加工余量更大，所用0.43m?? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 7 加工時間更多，這樣加工路線就不合理，同理，寬度為 4 的開口槽應放在最m 后一個工序加工。所以合理具體加工藝如下： 表 2.3 工藝方案表 工序 1： 銑 兩外圓端面60m? 工序 2： 鉆，擴，鉸 孔，倒角0.37?1.530?? 工序 3： 銑 孔的內(nèi)側(cè)面0.43?? 工序 4： 銑 孔的外側(cè)面0.43m 工序 5： 鉆，擴，鉸 孔，倒角0.43??145?? 工序 6： 鉆，擴 孔1.5 工序 7： 銑寬度為 4 的開口槽m 工序 8： 終檢 2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “后鋼板彈簧吊耳”零件材料為 Q235，硬度 HBS 為 149～187，生產(chǎn)類型為大批 量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工 序尺寸及毛坯尺寸如下： (1) 銑 60m?兩外圓端面 考慮其加工表面粗糙度要求為 ，可以先粗銑，再精銑，根據(jù)《機6.3Ram? 械加工工藝手冊》表 2.3-5，取 2Z=5 已能滿足要求 (2) 加工 0.37? 孔 其表面粗糙度要求較高為 ，其加工方式可以分為鉆，擴，鉸三步，1. 根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 35m? 擴孔： 2Z=1.86.8m 鉸孔： 2Z=0.207? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 8 (3) 銑 0.43m?? 孔的內(nèi)側(cè)面 考慮其表面粗糙度要求為 ，只要求粗加工，根據(jù) 《機械加工工藝12.5Ra? 手冊》表 2.3-5，取 2Z=3 已能滿足要求。 (4) 銑 0.43? 孔的外側(cè)面 考慮其表面粗糙度要求為 ，只要求粗加工，根據(jù) 《機械加工工藝0 手冊》表 2.3-5，取 2Z=3 已能滿足要求。m (5) 加工 0.43? 孔 其表面粗糙度要求較高為 ，其加工方式可以分為鉆，擴，鉸三步，1.6Ra? 根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 28 擴孔： 2Z=1.89.m?m 鉸孔： 2Z=0.2043? (6) 加工 1.5孔 其表面粗糙度要求較高為 ，其加工方式可以分為鉆，擴，兩步，12.5Ra? 根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為： 鉆孔： 9m? 擴孔： 2Z=1.810.5m (7) 銑寬度為 4 的開口槽 考慮其表面粗糙度要求為 ，只要求粗加工，根據(jù) 《機械加工工藝手50Ra? 冊》表 2.3—48，取 2Z=2 已能滿足要求。 2.6 確定切削用量及基本工時（機動時間） 工序 1：粗、精銑 兩外圓端面60m? 機床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù) ，細齒數(shù)63d?6Z?10Z? （1） 、粗銑 銑削深度 ：wa3 每齒進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 30-13，取f0.8/famZ? 銑削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 30-23，取V ，(2~4)in 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2-1）01Vd?? 取 =30, =63 代入公式（2-1）得：0dn13(~2)/min.46r??? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 9 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 11-4，取 169/minr? 實際銑削速度 ：V?0.14.4dn???? 工作臺每分進給量 ： 式（2-2）mfzwf 取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa6Z69m?19.2/in? 取 /in 根據(jù)《機械加工工藝手冊》 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 60lm? 刀具切入長度 ：130? 刀具切出長度 ：2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ： 式（2-3）jt12jmlf? 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：60l?13ll?801jt2.5in8 以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為 1.1.3ijt? （2） 、精銑 銑削深度 ：wa2m? 每齒進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 30-13，取f0.6/faZ? 銑削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 30-23，取V ，(2~4)in 取 =30, =63 代入公式（2-1）得：0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加013(10~2)/min.46Vrd???? 工工藝師手冊》表 11-4，取 2/minr 實際銑削速度 ：?.4.5/i1 取 = ， ， = 代入公式（2-2）得：zf0.8fa?6Zw0? 工作臺每分進給量 ：mf.6126/minzfn?? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 0lm? 刀具切入長度 ：130? 刀具切出長度 ：取2l XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 10 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， 代入公式（2-3）得：60lm?3lml2? 機動時間 ： 以上為銑一個端面的1jt1260.73injf???? 機動時間，故本工序機動工時為 10.734injt? 工序 2：鉆，擴，鉸 孔，倒角0.??1.50?? 機床：專用組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 （1） 、鉆 孔35m 切削深度 ：pa1.2? 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-10，取f(0.6~.7)/fr? 由于本零件在加工 孔時屬于底剛度零件，故進給量應乘系數(shù) 0.75，則35?..0./(0.63~.52)/f mmr?? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-13，取 0.45/fr? 取切削速度 24/inV 取 =24, =35 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝01218/in3.45rd???? 師手冊》表 9-3，取 2/minr 實際切削速度 ： V?.3.6/mi10 被切削層長度 ：l76? 刀具切入長度 ： 120 刀具切出長度 ： l3 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ： 式 (2-4)jt12jlfn?? 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：60l13l0.4523n?1jt72.94mi.5??? （2） 、擴 孔? 切削深度 ：pa1.? 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-30，f(0.9~).7(063~.84)f??/r 參照《機械加工工藝師手冊》表 28-31，取 0.72f?/mr XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 11 切削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 28-31，取V 19/minV? 取 =19, =36.8 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工n011964/in3..8Vrd???? 藝師手冊》表 9-3 取 74/minr 實際切削速度 ： ?..720.1/i11m 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-42 被切削層長度 ：l76? 刀具切入長度 14 刀具切出長度 ： 2l3m 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（ 2-4）得：74l?l2l?0.72f14n? 機動時間 ：1jt163.6min.j???? （3）鉸 孔0.3?? 切削深度 ：pa.5m? 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-35，取f(0.95~2.1)/fr? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-36，取 1.2/fmr? 取切削速度 9./inV? 取 =9.1, =37 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝019.78/in34rd???? 師手冊》表 9-3，取 72/minr 實際切削速度 ： V?.2/mi10 被切削層長度 ：l6? 刀具切入長度 ： 15 刀具切出長度 ： 2l0 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：76l?l2l?1.2f7n? 機動時間 ：jt1650.6min.jn???? （4）倒角 。采用 锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn).530??? 速與擴孔時相同： ，手動進給。74/mir? 工序 3：粗銑 孔的內(nèi)側(cè)面.0?? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 12 機床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)50dm?6Z? 銑削深度 ：pa1.w 每齒進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 30-29，取f0.8/famZ? 銑削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 30-29，取 ，V 24/minV? 取 =24, =50 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝n012415/min3.Vrd???? 師手冊》表 11-4，取 69/minr 實際銑削速度 ：?.69./i10 取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa?Zw? 工作臺每分進給量 ：mf.81.2/inzfnm?? 取 /inmf 根據(jù)《機械加工工藝手冊》 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 60l? 刀具切入長度 ：130? 刀具切出長度 ：取2lm 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：60lm?ll280f? 機動時間 ：1jt1631.5minjmf?? 以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為 12.52.3injt??? 工序 4：粗銑 孔的外側(cè)面04?? 機床：專用組合銑床 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)50dm6Z? 銑削深度 ：pa1.w? 每齒進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 30-29，取f0.8/famZ? 銑削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 30-29，取 ，V 24/minV? 取 =24, =50 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝n012415/min3.Vrd???? 師手冊》表 11-4，取 69/minr XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 13 實際銑削速度 ：V?0.145692.5/mindn???? 取 = ， ， = 代入公式（2-2 ）得：zf0.8fa6Zw 工作臺每分進給量 ：mf.81./izf? 取 /inm? 根據(jù)《機械加工工藝手冊》 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 60lm? 刀具切入長度 ：130? 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：60lm?ll280mf? 機動時間 ：1jt1631.5injmf?? 以上為銑一個端面的機動時間，故本工序機動工時為 12.52.3injt??? 工序 5：鉆，擴，鉸 孔04?? 機床：專用組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 （1） 、鉆 孔28m 切削深度 ：pa1.5? 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-10，取f(0.45~.)/fr? 由于本零件在加工 孔時屬于底剛度零件，故進給量應乘系數(shù) 0.75，則3?..0.75/(0.~.41)/f mmr?? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-13，取 0.32/fr? 取切削速度 24/inV 取 =24, =28 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝01247/in3.8rd???? 師手冊》表 9-3，取 2/minr 實際切削速度 ： V?.30./mi1 被切削層長度 ：l? 刀具切入長度 ： 120 刀具切出長度 ： l3 走刀次數(shù)為 1 XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 14 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：2l?10l23l?0.45f2n? 機動時間 ：jt1.mi.jn???? 以上為鉆一個孔的機動時間，故本工序機動工時為 120.43.86mijt??? （2） 、擴 孔9? 切削深度 ：pa1.5 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-30，f(0.8).7(06.)f?????/r 參照《機械加工工藝師手冊》表 28-31，取 0.6f?/mr 切削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 28-31，取V 19.8/inV? 取 =19.8, =29.8 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工n0119.82/in3.4Vr???? 藝師手冊》表 9-3 取 2/minr 實際切削速度 ： ?..31./mi110d 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-42 被切削層長度 ：l2? 刀具切入長度 14 刀具切出長度 ： 2l3m 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：l?l2l?0.6f23n? 機動時間 ：1jt14.0minj???? 以上為擴一個孔的機動時間，故本工序機動工時為 120..4minjt??? （3）鉸 孔3?? 切削深度 ：pa.125 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-35，取f (0.8~1)/fmr? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-36，取 1.2/fmr? 取切削速度 9./inVm? 取 =9.9, =30 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝019.05/in34rd??? 師手冊》表 9-3，取 96/inr 實際切削速度 ： V?.6/mi1? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 15 被切削層長度 ：l2m? 刀具切入長度 ： 15 刀具切出長度 ： 2l0 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（2-4）得：l?l2l?1.2f96n? 機動時間 ：jt150.41min.jn???? 以上為鉸一個孔的機動時間，故本工序機動工時為 120.482mijt??? 4）倒角 。采用 锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與5?9? 擴孔時相同： ，手動進給。3/inr 工序 6：鉆，擴 孔.? 機床：專用組合鉆床 刀具：麻花鉆、擴孔鉆、 （1） 、鉆 孔9m 切削深度 ：pa0.85? 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-10，取f(0.2~.)/fr? 由于本零件在加工 孔時屬于底剛度零件，故進給量應乘系數(shù) 0.75，則3?..80.75/(0.165~.2)/f mmr?? 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-13，取 0.2/fr? 取切削速度 24inV 取 =24, =9 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝012489/in3.rd???? 師手冊》表 9-3，取 72/minr 實際切削速度 ： V?.71./mi10 被切削層長度 ：l48? 刀具切入長度 ： 1 刀具切出長度 ： 2l3 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（ 2-4）得：48l?l2l?0.2f7n? 機動時間 ：jt1483.8min.jn???? 以上為鉆一個孔的機動時間，故本工序機動工時為?120.38.76mijt??? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 16 （2） 、擴 孔10.5m? 切削深度 ：pa? 進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-30，f(.~6).7(3~0.42)/f mr?? 參照《機械加工工藝師手冊》表 28-31，取 (0.5~6).704/f mr??? 切削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 28-31，取V 25inV 取 =25, =10.5 代入公式（2-1）得0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工n01278/in3.41.5Vrd???? 藝師手冊》表 9-3 取 72/minr 實際切削速度 ： ?...4/mi10 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 28-42 被切削層長度 ：l48? 刀具切入長度 1 刀具切出長度 ： 2l3m 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , , 代入公式（ 2-4）得：48l?l2l?0.4f72n? 機動時間 ：1jt183.19mijl???? 以上為擴一個孔的機動時間，故本工序機動工時為 120.9.3minjt??? 工序 7：粗銑寬度為 4 的開口槽 機床：專用組合銑床 刀具：高速剛鋸片銑刀 粗齒數(shù) 80d20Z?4L 銑削深度 ：wa2? 每齒進給量 ：根據(jù)《機械加工工藝師手冊》表 30-13，取f0.5/famZ? 銑削速度 ：參照《機械加工工藝師手冊》表 30-23，取V ，(2~4)in 取 =30, =63 代入公式（2-1）得：0d 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，根據(jù)《機械加工工藝013120/min.48Vrd???? 師手冊》表 11-5，取 8/minr 實際銑削速度 ：?.5.8/i1 取 = ， ， = 代入公式（2-2）得：zf0.5fa?2Zw8? 工作臺每分進給量 ：mf0.21/inzfnm?? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 17 根據(jù)《機械加工工藝手冊》 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 20lm? 刀具切入長度 ：130? 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 取 ， ， , 代入公式（2-3）得：0l?l2l18mf 機動時間 ：1jt1032.4inj??? 2.7 時間定額計算及生產(chǎn)安排 參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-2，機械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以 上）時間定額的計算公式為： （大量生產(chǎn)時 ）Ntktt zfjd /%)1(?? 0/?Ntz 因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公式為： 式 (2-5)ttfjd 其中： —單件時間定額 d —基本時間（機動時間）jt —輔助時間。用于某工序加工每個工件時都要進行的各種輔助動f 作所消耗的時間，包括裝卸工件時間和有關工步輔助時間 —布置工作地、休息和生理需要時間占操作時間的百分比值k 工序 1：粗、精銑 兩外圓端面60m? 機動時間 ：jt2.314.76inj?? 輔助時間 ：參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-45，取工步輔助時間為f 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。0.4in min1.0 則 .10.5inft?? ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.5-48，k 13?k 取 ， ，k=0.13 代入公式（2-5）得3.76jt.1ft? 單間時間定額 ： d()%(3.7605)(1%)4.82mindjfttk??? 工序 2：鉆，擴，鉸 孔，倒角0m?.30?? 機動時間 ：jt2.8inj? 輔助時間 ：參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-41，取工步輔助時間為f 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。min4.0 min1.0 則 i54.01.??ft ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.5-43，k 14.2?k XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 18 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5）得2.78jt?0.54ft 單間時間定額 ： d()1%(2.78)(12.4%)3.7mindjfttk???? 工序 3：銑 孔的內(nèi)側(cè)面0.43m? 機動時間 ：jt.inj 輔助時間 ：參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-45，取工步輔助時間為f 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。in41.0 in1.0 則 i51.0.??ft ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.5-48，k 13?k 取 ， ，k=0.13 代入公式（2-5）得2.3jt.ft 單間時間定額 ： d()1%(2.3051)(%).7mindjfttk????? 工序 4：銑 孔的外側(cè)面0.43m? 機動時間 ：jt.inj 輔助時間 ：參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-41，取工步輔助時間為f 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。0.1in min1.0 則 .40.51ift?? ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.5-43，k 14.2?k 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5）得2.3jt.4ft? 單間時間定額 ： d()1%(2.305)(12.4%)3.8mindjfttk??? 工序 5：鉆，擴，鉸 孔，倒角4m?5?? 機動時間 ：jt.8inj? 輔助時間 ：參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-41，取工步輔助時間為f 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。0.4min min1.0 則 .01.54ift?? ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.5-48，k 12.4k? 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5）得.8jt.ft? 單間時間定額 ： d()1%(0.5418)(.%).6mindjfttk??? 工序 6：鉆，擴 孔.m? 機動時間 ：jt3inj? 輔助時間 ：參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-41，取工步輔助時間為f 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。0.4in min1.0 則 .01.54ift?? XXXXXXXX 設計（論文） 3 粗銑后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面夾具設計 19 ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.5-43，k=12.14k 取 ， ，k=0.1214 代入公式（2-5）得0.38jt?.54ft 單間時間定額 ： d()1%(0.38)(12.4%)1.03mindjfttk???? 工序 7：銑寬度為 4 的開口槽m 機動時間 ：jt.inj 輔助時間 ：參照《機械加工工藝手冊》表 2.5-45，取工步輔助時間為f 。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 。0.31in min1.0 則 .0.41ift?? ：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 2.5-48， k 13k? 取 ， ，k=0.13 代入公式（2-5）得.jt.ft? 單間時間定額 ： d()1%(0.41)(%)0.96mindjfttk??? 2.8 本章小結(jié) 本章主要是對后鋼板彈簧吊耳的加工工藝進行設計。先要明確零件的作用 ，本次設計的后鋼板彈簧吊耳的主要作用就是載重后，使鋼板能夠得到延伸， 伸展，能有正常的緩沖作用。確定了零件的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺 寸后，就可以對零件的工藝路線進行分析，制定出幾套工藝方案，然后對這幾 套方案進行分析比較，選擇最優(yōu)方案，最后進行時間定額計算及生產(chǎn)安排。優(yōu) 良的加工工藝是能否生產(chǎn)出合格，優(yōu)質(zhì)零件的必要前提，所以對加工工藝的設 計十分重要，設計時要反復比較，選擇最優(yōu)方案。