机械制造技术课程设计后钢板弹簧吊耳钻30孔设计.doc
《机械制造技术课程设计后钢板弹簧吊耳钻30孔设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械制造技术课程设计后钢板弹簧吊耳钻30孔设计.doc(22页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、目 录目 录11 绪 论12 后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计22.1零件的分析22.1.1零件的作用22.1.2零件的工艺分析22.2确定毛坯22.2.1 确定毛坯的制造形式32.2.2 确定毛坯的尺寸公差32.3拟定弹簧吊耳工艺路线32.3.1 零件的加工定位基准32.3.2零件表面加工方法的确定,吊耳各表面加工方案42.3.3工序顺序的安排52.3.4 工艺方案的比较与分析52.3.5确定吊耳工艺路线62.4机床设备及工艺装备的选用62.4.1机床设备的选用62.4.2工艺装备的选用62.5加工余量,工序尺寸和公差的确定62.5.1吊耳各加工表面的机械加工余量62.6确定切削用量及基本工时
2、(机动时间)92.7 本章小结173 加工工艺孔夹具设计173.1问题提出173.2夹具设计17结 论20参 考 文 献201 绪 论 机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大三的全部课程之后,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。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
3、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。所以对机械的加工工艺及夹具设计具有十分重要的意义。 通过这次课程设计,可对以前学过的课程进行一次综合的深入的总复习,把学习到的理论知识和实际结合起来,从而提高自己分析问题,解决问题的能力。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
4、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:。两外圆端面的铣削,加工的孔,其中两外圆端面表面粗糙度要求为,的孔表面粗糙度要求为(2)以孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括:2个的孔,2个的孔、2个孔的内外两侧面的铣削,宽度为4的开口槽的铣削,在同一中心线上数值为的同轴度要求。其中2个的孔表面粗糙度要求为,2个的孔表面粗糙度要求为,2个孔的内侧面表面粗糙度要求为,2个孔的
5、外侧面表面粗糙度要求为,宽度为4的开口槽的表面粗糙度要求为。2.2.1 确定毛坯的制造形式“后钢板弹簧吊耳”零件材料为35钢,硬度HBS为149187,生产类型为大批量生产。考虑到该弹簧吊耳零件在工作过程中要承受压力冲级载荷,为增强弹簧吊耳零件的强度和冲级韧度,故毛坯选用锻件,零件材料为35号钢。由于生量已达到大批生产的水平(N=40000),而且零件的轮廓尺寸不大,为提高生产效率和锻件精度,故可以采用模锻制造毛坯。2.2.2 确定毛坯的尺寸公差由机械制造技术基础课程设计指导教程表2-10表2-12可知,要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量,应先确定如下各项因素。1.公差等级 由弹簧吊耳的功用及
6、其技术要求,确定该零件的公差等级为普通级。2.锻件重量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。3.锻件材质系数该弹簧吊耳材料为35号钢,是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢,故该锻件的材质系数属级。4.锻件分模线形状根据该弹簧吊耳的形位特点,故选择零件高度方向的对称平面为分模面,属平直分模线。2.3拟定弹簧吊耳工艺路线2.3.1 零件的加工定位基准 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
7、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。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。由于后钢板弹簧吊耳的生产量很大。怎样满足后钢板弹簧吊耳生产率要求也是过程中的主要考虑因素。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
8、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
9、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外圆端面作为粗基准,三个自由度,然后加一个辅助支承,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,根据该弹簧吊耳零件的技术要求和装配要求,选择加工后的两外圆端面作为精基准。2.3.2零件表面加工方法的确定,吊耳各表面加工方案根据弹簧吊耳零件
10、图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,确定加工工件各表面的加工方法,如图2-3-2所示。表2-3-2弹簧吊耳零件各表面加工方案加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/加工方案两外圆端面IT126.3粗铣孔IT91.6钻-扩-铰孔内侧面IT1212.5粗铣孔外侧面IT1250粗铣孔IT91.6钻-扩-铰孔IT1212.5钻开口槽IT1250粗铣2.3.3工序顺序的安排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,还应降低生产成本。1.工艺方案一工序10:铣两外圆端面工序20:钻,扩,铰孔,倒角工序30:钻,扩孔工序40:钻,扩,铰孔,倒角工序50:铣孔的内侧面工序60:铣孔的外侧面
11、工序70:铣宽度为4的开口槽工序80去毛刺工序90:终检2.工艺方案二 工序10:铣孔的内侧面工序20:铣孔的外侧面工序30:钻,扩孔工序40:钻,扩,铰孔,倒角工序50:铣宽度为4的开口槽工序60:铣两外圆端面工序70:钻,扩,铰孔,倒角工序80:去毛刺工序90:终检 2.3.4 工艺方案的比较与分析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
12、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表2-3-4:最终工艺方案工序10:铣两外圆端面工序 20:钻,扩,铰孔,倒角工序30:铣孔的内侧面工序40:铣孔的外侧面工序50:钻,扩,铰孔,倒角工序60:钻,扩孔工序70:铣宽度为4的开口槽工序80:去毛刺工序90终检2.3.5确定吊耳工艺路线在综合考虑以上工序顺序安排原则的基础上,以表2-3-5列出弹簧吊耳的工艺路线。表2-3-5吊耳工艺路线及设备,工装的选用工序号工序名称机床设备
13、刀具量具10粗铣两外圆端面立式铣床X51端铣刀游标卡尺20钻,扩,铰孔,倒角立式铣床X51麻花钻,扩孔钻,铰刀卡尺,塞规30铣孔的内侧面立式铣床X51端铣刀游标卡尺40铣孔的外侧面立式铣床X51端铣刀游标卡尺50钻,扩,铰孔,倒角立式铣床X51麻花钻,扩孔钻,铰刀卡尺,塞规60钻,扩孔立式铣床X51麻花钻,扩孔钻卡尺,塞规70铣宽为的开口槽立式铣床X51槽铣刀卡规深度游标卡尺80去毛刺90终检塞规,卡尺2.4机床设备及工艺装备的选用2.4.1机床设备的选用 在大批生产的条件下,可选用高效的专用设备和组合机床,也可选用通用设备。所选用的通用设备应提出机床型号,如该弹簧吊耳零件选用的通用设备“立式
14、铣床X51”。 2.4.2工艺装备的选用工艺装备主要包括刀具,夹具和量具。该弹簧吊耳零件的工艺装备在工序卡中都有说明,其中由于生产类型为大批量生产,故夹具选用的是专用夹具。2.5加工余量,工序尺寸和公差的确定2.5.1吊耳各加工表面的机械加工余量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,工序尺寸如下:(1) 铣两外圆端面考虑其加工表面粗糙度要求为,粗铣就可以达到,根据上表2-4,取2Z=4已能满足要求(2) 加工孔其表面粗糙度要求较高为,其加工方式可以分为扩,铰两步,根据机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28,确定工序尺寸及余量为:钻孔: 扩孔: 2Z=1.8铰孔: 2
15、Z=0.2(3) 铣孔的内侧面考虑其表面粗糙度要求为Ra1.6um,只要求粗加工,根据上表2-4,取2Z=4已能满足要求。(4) 铣孔的外侧面考虑其表面粗糙度要求为,只要求粗加工,根据上表2-4,取2Z=4已能满足要求。(5) 加工孔 其表面粗糙度要求较高为,其加工方式可以分为钻,扩,铰三步,根据机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28,确定工序尺寸及余量为:钻孔: 扩孔: 2Z=1.8铰孔: 2Z=0.2(6) 加工孔其表面粗糙度要求较高为,其加工方式可以分为钻,扩,两步,根据机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28,确定工序尺寸及余量为:钻孔: 扩孔: 2Z=0.7由于本设计规定的零件
16、为中批生产,可采用调整法加工,因此在计算最大、最小加工余量时,可按调整法加工方式予以确定。 毛坯名义尺寸:122+22=126mm 毛坯最大尺寸:126+21.3=128.6mm 毛坯最小尺寸:126-20.7=124.6mm 铣后最大尺寸:122+0=122mm 铣后最小尺寸:122-0.17=121.83mm 将以上计算的工序间尺寸及公差整理成下表: (mm)工序工尺加寸 锻造毛坯铣削加工30mm孔处加工前最大 128.6mm 最小 124.6mm 加工后最大128.6mm 112mm 最小 124.6mm 121.83mm 加工余量(单边) 2mm最大3.65mm 最小1.435mm 加
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械制造 技术 课程设计 钢板 弹簧 吊耳钻 30 设计
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2882797.html