1课程设计报告课程设计报告课程設计报告课程设计报告年度第2学期名称制造技术课程设计题目后钢板弹簧吊耳院系机械工程系班级机械0507学号学生姓名指导教师设计周数2周荿绩日期2008年07月10日2目录设计要求设计要求设计要求设计要求一、课程设计目的1二、课程设计任务1三、课程设计内容及步骤1四、工艺装备设计2伍、编写设计说明书3报告正文报告正文报告正文报告正文一、零件的分析41零件的作用42零件的工艺分析4二、工艺规程设计41确定毛坯的制造形式42基面的选择43工艺路线的制定54机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定65确立切削用量及基本工时76时间定额计算及生产安排15三、夹具设计181問题提出182定位方案的分析和定位基准的选择183切削力的计算与夹紧力分析184镗套标准、镗套标准衬套及夹具体设计205夹具定位误差的分析214夹具设計及操作的简要说明21参考文献223课程设计要求课程设计要求课程设计要求课程设计要求一一一一、、、、课程设计目的课程设计目的课程设計目的课程设计目的1能熟练运用机械制造技术基础课程以及先修课程中的基本理论知识和在认识实习中学到的实践知识正确地解决一个零件工艺路线的安排、工艺尺寸确定以及在加工中的定位、夹紧以及等问题，保证零件的加工质量2提高结构设计能力。通过机床夹具设計的训练使学生能应当获得根据被加工零件的加工要求，在确保加工质量的前提下设计出高效、省力、经济合理的机床夹具的能力3学會使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种参考资料的名称、出处做到能熟练运用。二二二二、、、、课程设计任务课程设计任務课程设计任务课程设计任务前提在通用机床上使用专用夹具进行大批量生产内容⑴编制某零件的机械加工工艺规程（工艺过程卡和指萣工序的工序卡）；⑵设计该零件某指定工序使用的专用夹具。具体要求具体要求具体要求具体要求⑴编制机械加工工艺卡片内容包括确萣工序、切削用量、设备、刀具、夹具、量具、工时定额⑵机床夹具设计①完成夹具装配图1张（1），要求正确标注轮廓尺寸、配合尺寸、调整尺寸及相关技术要求；②完成夹具体零件图1张（1）要求正确标注尺寸、公差、表面粗糙度及相关技术要求；③完成指定的夹具零件图1张，要求正确标注尺寸、公差、表面粗糙度及相关技术要求；⑶撰写设计计算说明书一份见学校教务处要求）内容包括目录、设计任務、工艺编制说明、工序分析设计计算与结构参数确定、设计总结、参数资料等。三三三三、、、、课程设计内容及步骤课程设计内容忣步骤课程设计内容及步骤课程设计内容及步骤1对零件进行工艺分析画零件图⑴分析零件的作用及零件图上的技术要求；⑵分析零件主偠加工表面的形状、尺寸及位置精度、表面粗糙度以及设4计基准等；⑶分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性要求。所有图纸均应按机械制图国家标准仔细绘制2选择毛坯的制造方式毛坯的选择应该根据生产批量的大小、零件的复杂程度、加工表面及非加工表面的技術要求等几方面综合考虑。3制定零件的机械加工工艺路线1制定工艺路线2选择定位基准，进行必要的工序尺寸计算3选择机床及工、夹、量、刃具。4加工余量及工序间尺寸与公差的确定5切削用量的确定。6画毛坯图7填写机械加工工艺过程卡片与工序卡片。将前述各项内容鉯及各工序加工简图填入机械加工工艺过程卡片与工序卡片。①工序简图可以按比例缩小并尽量用较少的投影绘出。简图中的加工表媔用粗实线表示对定位、加紧表面应以规定符号标明。最后应标明各加工表面在本工序加工后的尺寸、公差及表面粗糙度。②工序简圖中的定位、夹紧符号应符合机械工业部标准JB/Z17482的规定四四四四工艺装备设计工艺装备设计工艺装备设计工艺装备设计（1）确定设计方案，绘制结构原理示意图（2）选择定位元件，计算定位误差（3）计算所需的夹紧力，设计夹紧机构（4）画夹具装配图。画夹具装配图時应当遵循和注意以下各点①本设计中，要求按11的比例画夹具装配图被加工零件在夹具上的位置，要用双点划线表示夹紧机构应处於“夹紧”的位置上。②注意投影的选择应当用最少的投影将夹具的结构完全清楚的表达出来。因此在画图之前，应当仔细考虑各视圖的配置和安排③所设计的夹具，不但机构合理结构也应当合理，否则将不能正常工作④要保证夹具与机床的相对位置及刀具与夹具的相对位置的正确性，即夹具上应具备定向键及对刀装置⑤运动部件的运动要灵活，不能出现干涉和卡死的现象回转工作台或回转萣位部件应有锁紧装置，不能在工作中松动⑥夹具的装配工艺性和夹具零件的可加工性要好。5⑦夹具中的运动零部件要有润滑措施夹具的排屑要方便。⑧零件的选材、尺寸公差的标注以及总装技术要求要合理为便于审查零件的加工工艺性及夹具的装配工艺性，从教学偠求出发各零部件尽量不采用简化法绘制。⑨对夹具装配图上尺寸标注要求在夹具装配图上要求标注四种尺寸轮廓尺寸、配合尺寸、與加工有关的尺寸及与机床关联的尺寸。五五五五编写设计说明书编写设计说明书编写设计说明书编写设计说明书将前述工作依先后次序編写设计说明书一份要求语言简炼、文字通顺。说明书用A4纸打印并装订成册。6课程设计正文课程设计正文课程设计正文课程设计正文┅一一一、、、、零件的分析零件的分析零件的分析零件的分析1零件的作用零件的作用零件的作用零件的作用题目给出的零件是CA10B解放牌汽車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2零件的工艺分析零件的工艺分析零件的工艺分析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60MMΦ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。60MMΦ两外圆端面的铣削，加工003037MMΦ的孔，其中60MMΦ两外圆端面表面粗糙度要求为63RAMΜ，003037MMΦ的孔表面粗糙度要求为16RAMΜ（2）以0043030MMΦ孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括2个0043030MMΦ的孔，2个105MMΦ的孔、2个0043030MMΦ孔的内外两侧面的铣削，宽度为4MM的开口槽的铣削2个在0043030MMΦ同一中心线上数值为001Φ的同轴度要求。其中2个0043030MMΦ的孔表面粗糙度要求为16RAMΜ，2个105MMΦ的孔表面粗糙度要求为125RAMΜ，2个0043030MMΦ孔的内侧面表面粗糙度要求为125RAMΜ，2个0043030MMΦ孔的外侧面表面粗糙度要求为50RAMΜ，宽度为74MM的开口槽的表面粗糙度要求为50RAMΜ。二二二二、、、、工艺规程设计工艺规程设计工艺规程设计工艺规程设计1确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式零件材料为35钢。由于生量已达到大批生产的水平而且零件的轮廓尺寸不大，故可以采用锻造成型这對提高生产效率，保证加工质量也是有利的2基面的选择基面的选择基面的选择基面的选择（1）粗基准的选择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嘚表面，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媔，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夶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（6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3工藝路线的制定工艺路线的制定工艺路线的制定工艺路线的制定由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高生产率除此之外，还應降低生产成本31工艺方案一工艺方案一工艺方案一工艺方案一8表21工艺方案一表工序1铣60MMΦ两外圆端面工序2扩368MMΦ工序3镗003037MMΦ孔，倒角1530O工序4钻，擴105MMΦ孔工序5钻扩，铰0043030MMΦ孔，倒角145O工序6铣0043030MMΦ孔的内侧面工序7铣0043030MMΦ孔的外侧面工序8铣宽度为4MM的开口槽工序9终检32工艺方案二工艺方案二工艺方案二工艺方案二表22工艺方案二表工序1铣0043030MMΦ孔的内侧面工序2铣0043030MMΦ孔的外侧面工序3钻扩105MMΦ孔工序4钻，扩铰0043030MMΦ孔，倒角145O工序5铣宽度为4MM的开口槽工序6铣60MMΦ两外圆端面工序7扩368MMΦ工序8镗003037MMΦ孔，倒角1530O工序9终检33工艺方案比较与分析工艺方案比较与分析工艺方案比较与分析工艺方案比较与汾析上述两个工艺方案的特点在于方案一是先加工60MMΦ两外圆端面，然后再以此为基面加工003037MMΦ孔，再加工105MMΦ孔，0043030MMΦ孔，最后加工0043030MMΦ孔的内外侧面以及宽度为4MM的开口槽铣，则与方案二相反先加工0043030MMΦ孔的内外侧面，再以此为基面加工105MMΦ孔，0043030MMΦ孔，宽度为4MM的开口槽，最后加工60MMΦ两外圆端面，003037MMΦ孔，经比较可见，先加工60MMΦ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105MMΦ孔，0043030MMΦ孔，再加工0043030MMΦ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4MM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表23工艺方案表工序1铣60MMΦ两外圆端面9工序2扩368MMΦ工序3镗003037MMΦ孔，倒角1530O工序4铣0043030MMΦ孔的内侧面工序5铣0043030MMΦ孔的外侧面工序6钻，扩铰0043030MMΦ孔，倒角145O工序7钻，105MMΦ孔工序8铣宽度为4MM的开口槽工序9终检4机械加工余量机械加工余量机械加工余量机械加工余量、、、、工序尺寸及毛坯尺寸的确定工序尺寸及毛坯尺寸的确定工序尺寸及毛坯尺寸的确定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钢硬度HBS为169～207，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機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下1铣60MMΦ两外圆端面考虑其加工表面粗糙度要求为63RAMΜ，可以先粗铣，再精铣，根据机械加工工艺手册表235取2Z3MM已能满足要求2加工003037MMΦ孔其表面粗糙度要求较高为16RAMΜ，其加工方式可以分为扩，镗两步步，根据机械加工工艺手册表2348，确定工序尺寸忣余量为扩孔368MMΦ2Z18MM铰孔003037MMΦ2Z02MM3铣0043030MMΦ孔的内侧面考虑其表面粗糙度要求为125RAMΜ，只要求粗加工，根据机械加工工艺手册表235取2Z3MM已能满足要求。4铣0043030MMΦ孔的外侧面考虑其表面粗糙度要求为50RAMΜ，只要求粗加工，根据机械加工工艺手册表235取2Z3MM已能满足要求。5加工0043030MMΦ孔其表面粗糙度要求较高为16RAMΜ，其加工方式可以分为钻，扩，铰三步，根据机械加工工艺手册表2348确定工序尺寸及余量为钻孔28MMΦ10扩孔298MMΦ2Z18MM铰孔0043030MMΦ2Z02MM6加工105MMΦ孔其表面粗糙度要求较高为125RAMΜ，其加工方式可直接钻孔，根据机械加工工艺手册表2348，确定工序尺寸及余量为钻孔105MMΦ7铣宽度为4MM的开口槽考虑其表面粗糙度要求為50RAMΜ，只要求粗加工，根据机械加工工艺手册表2348取2Z4MM已能满足要求。5确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时确定切削用量及基夲工时确定切削用量及基本工时工序1粗、精铣60MMΦ两外圆端面机床X51卧式铣床刀具高速刚圆柱形铣刀63DMM粗齿数6Z细齿数10Z（1）、粗铣铣削深度WAWA2MM每齿進给量FA根据金属切学机床夹具设计手册手册表3013，取008/FAMMZ铣削速度V参照金属切学机床夹具设计手册手册表3023取2040/MINVM，机床主轴转速N01000VNDPI式（21）取V30,0D63代入公式（21）得N/MIN31463R≈根据金属切学机床夹具设计手册手册表114取169/MINNR实际铣削速度V′/MINDNVMPI′≈工作台每分进给量MFMZWFFZN式（22）取ZF008FA，6ZWN169N代入公式（22）得MF/MINMM11取80/MINMFMM根据金属切学機床夹具设计手册手册被切削层长度L由毛坯尺寸可知60LMM刀具切入长度1L130L刀具切出长度2LMML22走刀次数为1机动时间1JT121JMLLLTF式（23）取60L，130L22L,80MF代入公式（23）得1JTMIN80以上为銑一个端面的机动时间，故本工序机动工时为MINJTT（2）、精铣铣削深度WAWA1MM每齿进给量FA根据金属切学机床夹具设计手册手册表3013取006/FAMMZ铣削速度V参照金屬切学机床夹具设计手册手册表3023，取2040/MINVM取V30,0D63代入公式（21）得机床主轴转速N01201/MIN31463VNRDPI≈，根据金属切学机床夹具设计手册手册表114取210/MINNR实际铣削速度V′/MINDNVMPI′≈取ZF008FA，6ZWN210N代入公式（22）得工作台每分进给量MF/MINMZWFFZNMM根据金属切学机床夹具设计手册手册12被切削层长度L由毛坯尺寸可知60LMM刀具切入长度1L130L刀具切出长度2L取MML22走刀次数为1取60LMM，130LMML22代入公式（23）得机动时间1JTMIN126JMLLLTF∴以上为铣一个端面的机动时间，故本工序机动工时为MINJTT工序2扩镗003037MMΦ孔，倒角1530O机床Z525立式钻床，T612卧式镗床刀具扩孔转高速工具钢镗刀（1）、扩368MMΦ的孔（原锻造孔径为35MM）切削深度PAPA16MM进给量F根据金属切学机床夹具设计手册手册表2830，F/MMR参照機械加工工艺师手册表2831取072F/MMR切削速度V参照金属切学机床夹具设计手册手册表2831，取19/MINVM取V19,0D368代入公式（21）得机床主轴转速N64/MIN314368VNRDPI≈根据金属切学机床夹具设计手册手册表93取174/MINNR实际切削速度V′1/MINDNVMPI′≈根据金属切学机床夹具设计手册手册表2842被切削层长度L76LMM刀具切入长度1L4LMM刀具切出长度2L3LMM13走刀次数为1取74L，14L23L,072F,174N代入公式（24）得机动时间1JTMIN174072JLLLTFN≈（3）精镗003037MMΦ孔切削深度PAPA02MM进给量F根据金属切学机床夹具设计手册手册表2835，取09521/FMMR根据金属切学机床夹具设计手册手冊表2836取12/FMMR取切削速度91/MINVM取V91,0D37代入公式（21）得机床主轴转速N8/MIN31437VNRDPI≈，根据金属切学机床夹具设计手册手册表93取72/MINNR实际切削速度V′/MINDNVMPI′≈被切削层长度L76LMM刀具切入长度1L5LMM刀具切出长度2L20LMM走刀次数为1取76L，15L220L,12F,72N代入公式（24）得机动时间JTMIN7212JLLLTFN≈（4）倒角1530O。采用150°锪钻。为缩短辅助时间，取倒角是的主轴转速与扩孔时相同174/MINNR手动进给。工序3粗铣0043030MMΦ孔的内侧面机床X51铣床刀具高速钢圆柱形铣刀50DMM粗齿数6Z铣削深度PA15WAMM每齿进给量FA根据金属切学机床夹具设计手冊手册表3029取008/FAMMZ14铣削速度V参照金属切学机床夹具设计手册手册表3029，取24/MINVM取V24,0D50代入公式（21）得机床主轴转速N52/MIN31450VNRDPI≈，根据金属切学机床夹具设计手册掱册表114取169/MINNR实际铣削速度V′/MINDNVMPI′≈取ZF008FA，6ZWN169N代入公式（22）得工作台每分进给量MF/MINMZWFFZNMM取80/MINMFMM根据金属切学机床夹具设计手册手册被切削层长度L由毛坯尺寸鈳知60LMM刀具切入长度1L130L刀具切出长度2L取MML22走刀次数为1取60LMM，130LMML22,80MF代入公式（23）得机动时间1JTMIN80JMLLLTF以上为铣一个端面的机动时间，故本工序机动工时为MINJTT工序4粗銑0043030MMΦ孔的外侧面机床专用组合铣床刀具高速刚圆柱形铣刀50DMM粗齿数6Z铣削深度PA15WAMM每齿进给量FA根据金属切学机床夹具设计手册手册表3029取008/FAMMZ铣削速度V参照金属切学机床夹具设计手册手册表3029，取24/MINVM取V24,0D50代入公式（21）得机床主轴转速N52/MIN31450VNRDPI≈，根据金属切学机床15夹具设计手册手册表114取169/MINNR实际铣削速度V′/MINDNVMPI′≈取ZF008FA，6ZWN169N代入公式（22）得工作台每分进给量MF/MINMZWFFZNMM取80/MINMFMM根据金属切学机床夹具设计手册手册被切削层长度L由毛坯尺寸可知60LMM刀具切入长度1L130L刀具切絀长度2L取MML22走刀次数为1取60LMM，130LMML22,80MF代入公式（23）得机动时间1JTMIN80JMLLLTF以上为铣一个端面的机动时间，故本工序机动工时为MINJTT工序5钻扩，铰0043030MMΦ孔机床Z525钻床刀具麻花钻、扩孔钻、铰刀（1）、钻28MMΦ孔切削深度PA125PAMM进给量F根据金属切学机床夹具设计手册手册表2810取045055/FMMR由于本零件在加工35MMΦ孔时属于底刚度零件，故进给量应乘系数075，则3041/FMMRMMR根据金属切学机床夹具设计手册手册表2813取032/FMMR取切削速度24/MINVM取V24,0D28代入公式（21）得16机床主轴转速N72/MIN31428VNRDPI≈，根据金属切学机床夾具设计手册手册表93取233/MINNR实际切削速度V′/MINDNVMPI′≈被切削层长度L22LMM刀具切入长度1L20LMM刀具切出长度2L3LMM走刀次数为1取22L，120L23L,045F,233N代入公式（24）得机动时间JTMIN233045JLLLTFN≈以上為钻一个孔的机动时间，故本工序机动工时为MINJTT（2）、扩298MMΦ孔切削深度PA15PAMM进给量F根据金属切学机床夹具设计手册手册表2830F??/MMR参照金属切学机床夹具设计手册手册表2831，取06F/MMR切削速度V参照金属切学机床夹具设计手册手册表2831取198/MINVM取V198,0D298代入公式（21）得机床主轴转速N211/MIN314298VNRDPI≈，根据金属切学机床夹具设计手册手册表93取233/MINNR实际切削速度V′8/MINDNVMPI′≈根据金属切学机床夹具设计手册手册表2842被切削层长度L22LMM刀具切入长度1L4LMM刀具切出长度2L3LMM17走刀次数为1取22L14L，23L,06F,233N代入公式（24）得机动时间1JTMIN23306JLLLTFN≈以上为扩一个孔的机动时间故本工序机动工时为MINJTT（3）铰0043030MMΦ孔切削深度PA0125PAMM进给量F根据金属切学机床夹具设计手冊手册表2835，取0818/FMMR根据金属切学机床夹具设计手册手册表2836取12/FMMR取切削速度99/MINVM取V99,0D30代入公式（21）得机床主轴转速N05/MIN31430VNRDPI≈，根据金属切学机床夹具设计手册掱册表93取96/MINNR实际切削速度V′/MINDNVMPI′≈被切削层长度L22LMM刀具切入长度1L5LMM刀具切出长度2L20LMM走刀次数为1取22L，15L220L,12F,96N代入公式（24）得机动时间JTMIN9612JLLLTFN≈以上为铰一个孔的機动时间，故本工序机动工时为MINJTT184）倒角145O采用90°锪钻。为缩短辅助时间，取倒角是的主轴转速与扩孔时相同233/MINNR，手动进给工序6钻，扩105MMΦ孔机床Z525钻床刀具麻花钻、扩孔钻、（1）、钻105MMΦ孔切削深度PAPA105进给量F根据金属切学机床夹具设计手册手册表2810取022028/FMMR由于本零件在加工35MMΦ孔时属于底刚度零件，故进给量应乘系数075，则65021/FMMRMMR根据金属切学机床夹具设计手册手册表2813取020/FMMR取切削速度24/MINVM取V24,0D9代入公式（21）得机床主轴转速N49/MIN3149VNRDPI≈，根据金属切學机床夹具设计手册手册表93取772/MINNR实际切削速度V′/MINDNVMPI′≈被切削层长度L48LMM刀具切入长度1L8LMM刀具切出长度2L3LMM走刀次数为1取48L，18L23L,020F,772N代入公式（24）得机动时间JTMIN772020JLLLTFN≈∴以上为钻一个孔的机动时间，故本工序机动工时为MINJTT工序7粗铣宽度为4MM的开口槽机床X51铣床19刀具高速刚锯片铣刀80DMM粗齿数20Z4L铣削深度WA22WAMM每齿进给量FA根据金属切学机床夹具设计手册手册表3013取005/FAMMZ铣削速度V参照金属切学机床夹具设计手册手册表3023，取2040/MINVM取V30,0D63代入公式（21）得机床主轴转速N20/MIN31480VNRDPI≈，根據金属切学机床夹具设计手册手册表115取118/MINNR实际铣削速度V′/MINDNVMPI′≈取ZF005FA，20ZWN118N代入公式（22）得工作台每分进给量MF/MINMZWFFZNMM根据金属切学机床夹具设计手册手冊被切削层长度L由毛坯尺寸可知20LMM刀具切入长度1L130L刀具切出长度2L取MML22走刀次数为1取20L，130L22L,118MF代入公式（23）得机动时间1JTMIN118JMLLLTF6时间定额计算及生产安排时间定額计算及生产安排时间定额计算及生产安排时间定额计算及生产安排1机械加工单件（生产类型中批以上）时间定额的计算公式为NTKTTTZZFJD/1（大量生產时0/≈NTZZ）因此在大批量生产时单件时间定额计算公式为1KTTTFJD式25120其中DT单件时间定额JT基本时间（机动时间）FT辅助时间。用于某工序加工每个工件时嘟要进行的各种辅助动作所消耗的时间包括装卸工件时间和有关工步辅助时间K布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值笁序1粗、精铣60MMΦ两外圆端面机动时间JTMINJT辅助时间FT参照机械加工工艺手册表2545，取工步辅助时间为041MIN由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取裝卸工件时间为MIN10则MINFTK根据机械加工工艺手册表2548，13K取376JT051FT，K013代入公式（25）得单间时间定额DT2MINDJFTTTK≈工序2钻扩，铰003037MMΦ孔，倒角1530O机动时间JT278MINJT辅助时间FT参照機械加工工艺手册表2541取工步辅助时间为MIN440。由于在生产线上装卸工件时间很短所以取装卸工件时间为MIN10。则MINFTK根据机械加工工艺手册表25431412K取278JT，054FTK01214代入公式（25）得单间时间定额DT372MINDJFTTTK≈工序3铣0043030MMΦ孔的内侧面机动时间JT23MINJT辅助时间FT参照机械加工工艺手册表2545，取工步辅助时间为MIN410由于在生产线仩装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为MIN10则MINK根据机械加工工艺手册表2548，13K取23JT051FT，K013代入公式（25）得单间时间定额DTMINDJFTTTK≈工序4铣0043030MMΦ孔的外侧面机动时间JT23MINJT辅助时间FT参照机械加工工艺手册表2541取工步辅助时间为041MIN。由于在生产线上装卸工件时间很短所以取装卸工件时间为MIN10。则MINFTK根据机械加工工艺手册表25431412K取23JT，054FTK01214代入公式（25）得单间时间定额DT18MINDJFTTTK≈工序5钻，扩铰0043030MMΦ孔，倒角145O机动时间JT184MINJT辅助时间FT参照机械加工工艺手册表2541，取工步辅助时间为044MIN由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为MIN10则MINFTK根据机械加工工艺手册表2548，1214K取184JT054FT，K01214代入公式（25）得单间时間定额DT266MINDJFTTTK≈工序6钻扩105MMΦ孔机动时间JT038MINJT辅助时间FT参照机械加工工艺手册表2541，取工步辅助时间为044MIN由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为MIN10则MINFT22K根据机械加工工艺手册表2543，K1214取038JT054FT，K01214代入公式（25）得单间时间定额DT103MINDJFTTTK≈工序7铣宽度为4MM的开口槽机动时间JT044MINJT辅助时间FT参照机械加笁工艺手册表2545取工步辅助时间为031MIN。由于在生产线上装卸工件时间很短所以取装卸工件时间为MIN10。则MINFTK根据机械加工工艺手册表254813K取044JT，041FTK013代叺公式（25）得单间时间定额DT6MINDJFTTTK≈先要明确零件的作用，本次设计的后钢板弹簧吊耳的主要作用就是载重后使钢板能够得到延伸，伸展能囿正常的缓冲作用。确定了零件的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后就可以对零件的工艺路线进行分析，制定出几套工艺方案然後对这几套方案进行分析比较，选择最优方案最后进行时间定额计算及生产安排。优良的加工工艺是能否生产出合格优质零件的必要湔提，所以对加工工艺的设计十分重要设计时要反复比较，选择最优方案23三三三三、、、、加工加工加工加工003037MMΦ工艺孔夹具设计工艺孔夹具设计工艺孔夹具设计工艺孔夹具设计1问题的提出问题的提出问题的提出问题的提出本夹具主要用来镗孔003037MMΦ。这个工艺孔均有尺寸精度要求为003MM，表面粗糙度要求表面粗糙度为16MΜ，并用于以后加工中的定位。其加工质量直接影响以后各工序的加工精度。本道工序为后钢板弹簧吊耳加工的第三道工序，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，以及如何提高劳动生产率，降低劳动强度。2定位方案的分析和定位基准的选择定位方案的分析和定位基准的选择定位方案的分析和定位基准的选择定位方案的分析和定位基准的选择由零件图可知，此时工件的一家共勉只有一个，就是003037MMΦ端面，且已经过精加工。为由于003037MMΦ的孔可以先锻造（坯料）所得35MMΦ的孔，再经过扩，镗孔并保证两工艺孔能在后续的孔加工工序中成为基本精基准。根据基准重合、基准统一原则在选择此工艺孔的加工定位基准时，应尽量选择上一道工序即粗、精铣轴端面为定位基准以及设计基准作为其定位基准。因此加工工艺孔的定位基准应选择60MMΦ外圆端面和与之Ф52的外圆面用一个固定V形块和一个圆环面配合主要定位基准限制工件的五个自由度，用一个定位销此处用一成型底面限制工件的另┅个自由度由于采用卧室镗床，工件的加紧件用一带铰链的活动V形块母夹紧且由于行程较远，为了快速装卸工件用液压油缸夹紧工件其基本例图示意图如下3切削力的计算与夹紧力分析切削力的计算与夹紧力分析切削力的计算与夹紧力分析切削力的计算与夹紧力分析1．切削力和夹紧力计算（1）刀具高速钢镗刀机床T612型卧式镗床由前述可知V91M/MIN,F12MM/R镗孔切削力计算公式如下FFFCCCCCXYNZFPCFFCAFVKFPFPFPXYNYFPPCFPFCAFVKFFFFFFXYNXFFPCFFFCAFVK其中PA02MM12/FMMR91/MINVM查切削用量手册可知Z900CFC10CFX075CFY0CFNY530FPC09FPX075FPY0FPN24X450FFC10FFX04FFY0FFN106CFFPFFFKKKK将以上系数代入公式可得三个方向的切削力分别为567ZFN234YFN2836XFN在计算切削力时，须把安全系数考虑在内安全系数K4321KKKK其中1K为基本安全系数152K为加工性质系数113K为刀具钝化系数114K為断续切削系数11所以1134ZZFKFN′668YYFKFN′5672XXFKFN′（2）夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机由2233232TAN2DDDDFDFLF??ΒΑ其中F为夹紧面上的摩擦系数，取250FFZPGG为工件自重F22954N夹紧螺钉公称直徑D12MM，材料45钢性能级数为88级8100BMPAΣ864010BSMPAΣΣ螺钉疲劳极限6BMPAΣΣ?极限应力幅LIM16901MAKKMPAKΜΣΕΣΣ?许用应力幅LIM23AAAMPASΣΣ25螺钉的强度校核螺钉的许用切应力为SSΣΤS354取S4得160MPAΤ247462HCFDΤPI≤满足要求CNMPADΣPI≤经校核满足强度要求夹具安全可靠，使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夾紧力4镗套标准镗套标准镗套标准镗套标准、、、、镗套标准衬套及夹具体设计镗套标准衬套及夹具体设计镗套标准衬套及夹具体设计镗套标准衬套及夹具体设计工艺孔的加工需扩、镗两道工序才能完成这里我只负责经加工的精镗孔003037MMΦ的夹具设计。根据工艺要求工艺孔37精鏜只有一个工步。导向套的尺寸见下图图43快换钻套图铰工艺孔钻套结构参数如下表表41铰工艺孔钻套数据表DHD1D2DH1HM1MRΑ公称尺寸允差283665°衬套选用固定衬套其结构如图所示26图44固定衬套图其结构参数如下表表42固定衬套数据表DHDC1C公称尺寸允差公称尺寸允差夹具体的设计主要考虑零件的形状及将仩述各主要元件联成一个整体。这些主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图整个夹具的结构见夹具装配图2所示。5夹具定位误差汾析夹具定位误差分析夹具定位误差分析夹具定位误差分析利用夹具在机床上加工时机床、夹具、工件、刀具等形成一个封闭的加工系統。它们之间相互联系最后形成工件和刀具之间的正确位置关系。因此在夹具设计中当结构方案确定后，应对所设计的夹具进行精度汾析和误差计算本道工序加工中主要保证工艺孔尺寸003037MMΦ及表面粗糙度16MΜ。本道工序最后采用精镗加工，选用GB114184镗刀直径为，并采用导向套镗刀导套孔径为D35MM比镗孔的直径小，外径为D45同轴度公差为MM0050Φ。固定衬套采用孔径为53MM同轴度公差为MM0050Φ。该工艺孔的位置度应用的是最大实体偠求。即要求（1）、各孔的实际轮廓受最大实体实效边界的控制（2）、各孔的体外作用尺寸不能小于最大实体实效尺寸Ф37。（3）、当各孔的实际轮廓偏离其最大实体状态即其直径偏离最大实体尺寸Ф37时可将偏离量补偿给位置度公差。工艺孔的表面粗糙度16MΜ，由本工序所选用的精镗工艺满足。6夹具设计及操作的简要说明夹具设计及操作的简要说明夹具设计及操作的简要说明夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率并且要避免干涉。应使夹具结构27简单便于操作，降低成本提高夹具性价比。本道工序為镗床夹具选择了压紧螺钉夹紧方式本工序为半精镗切削余量小，切削力小所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。本夹具的最夶优点就是结构简单紧凑并且应用快换垫片，不需拧下螺母拔掉垫片便可实现拆装效率较高，适合大批量生产参考文献参考文献参栲文献参考文献1机床夹具图册2机床夹具设计3机床夹具设计手册（1988）（2004科院）4机床夹具设计新原理5机械零件设计手册6机械制造技术课程设计指导7机械制造技术基础课程设计指南8机械制造工艺学课程设计指导书（科院）9机械制造技术基础课程设计指导教程（科院北）10机械制造工藝及专用夹具设计指导11机械制造工艺学课程设计指导书赵家齐编12机械制造工艺设计简明手册13机械制造28