机械制造技术课程设计-前钢板弹簧吊耳加工工艺及钻2-φ10.5孔夹具设计.docx

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1、摘要1abstract2第1章计算生产纲领、确定生产类型31.1 生产纲领31.2 生产效率分析31.3 生产类型3第2章前钢板弹簧吊耳的工艺分析52.1 前钢板弹簧吊耳的作用52.2 前钢板弹簧吊耳工艺分析5第3章前钢板弹簧吊耳的工艺63.1 前钢板弹簧吊耳毛坯63.2 基面的选择63.2.1 粗基准的选择原则63.2.2 精基准选择的原则63.3 前钢板弹簧吊耳的加工余量73.4 前钢板弹簧吊耳工艺路线83.5 前钢板弹簧吊耳工时计算9第5章前钢板弹簧吊耳钻床夹具165.1 加工要求165.2 前钢板弹簧吊耳夹具的夹紧机构165.2.1 钻削力计算165.2.2 夹紧力计算165.3 前钢

2、板弹簧吊耳夹具的定位175.4 误差分析175.5 引导装置18结论20致谢21参考文献22摘要前钢板弹簧吊耳零件的工艺分析、夹具设计是这次课程设计的重点，也是难点，前钢板弹簧吊耳零件的工艺分析运用到工程材料、粗精基准、刀具和机床型号等，前钢板弹簧吊耳零件的夹具设计运用到六点定位原理、常用定位元件、夹紧装置、常用夹紧机构、对刀及引导装置和夹具体等。通过这次前钢板弹簧吊耳的课程设计，不但使我对这几年所学进行了一次复习、巩固，更是通过查阅相关资料，丰富了所学，对以往的不足进行补充。指导老师分配我的课题是前钢板弹簧吊耳零件机械加工工艺分析与钻夹具的设计（即前钢板弹簧吊耳钻2x10.5孔的夹具），通过

3、查阅图书馆中的资料及借阅的资料（其中主要参考的资料有机械制造工艺与夹具课程设计指导、典型零件工艺分析与加工、机床夹具设计和专业方面的教材），确定前钢板弹簧吊耳毛坯种类、各加工表面毛坯余量、各表面加工的先后顺序及各表面的加工方法、刀具型号和量具规格，夹具的定位元件、夹紧方案和导向机构等，最终完成整个设计。关键词：前钢板弹簧吊耳、夹具设计、夹紧机构abstractTheProcessAnalysisandfixturedesignofthefrontplateSpringLugPartsaretheemphasesanddifficultiesofthiscoursedesign.Theproce

4、ssanalysisofthefrontplateSpringLugPartsisappliedtoengineeringmaterials,coarseandfinedatum,cutterandmachinetooltypes,etc.,thefixturedesignofthefrontleafSpringLugPartsisbasedonthesix-pointpositioningprinciple,commonpositioningelements,clampingdevices,commonclampingmechanisms,toolsettingandguidingdevic

5、es,andspecificclampingdevices.ThroughthecoursedesignoftheformersteelplateSpringLug,notonlymakemereviewandconsolidatewhatIhavelearnedintheseyears,butalsoenrichwhatIhavelearnedbyconsultingrelevantmaterialsandsupplementthedeficienciesinthepast.Theinstructorassignedmyprojecttotheanalysisofthemachiningpr

6、ocessofthefrontplatespringlugpartandthedesignofthedrillingfixture(I.E.Thefixturewith210.5holesinthefrontplateSpringLugdrill),byconsultingthematerialsinthelibraryandthematerialsborrowed(amongwhichthemainreferencematerialsaretheguideforthecoursedesignofmechanicalmanufacturingtechnologyandfixture,thean

7、alysisandprocessingoftypicalpartstechnology,thedesignofmachinetoolfixture,andtheteachingmaterialsinthefieldofspecialty),determinetheblanktypeofthefrontleafSpringLug,theblankallowanceofeachmachinedsurface,theprocessingsequenceofeachmachinedsurface,theprocessingmethodofeachmachinedsurface,thetooltypea

8、ndgaugespecification,finally,thepositioningelement,clampingschemeandguidingmechanismofthefixturearecompleted.Keywords:FrontLeafSpringLug,fixturedesign,clampingmechanism第1章计算生产纲领、确定生产类型1.1 生产纲领生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领按下式计算。N=Qn（l+a+/?）式中：N零件的生产纲领（件/年）Q机器产品的年产量（台/年）n每

9、台产品中该零件的数量（件/台）a备品百分率废品百分率1.2 生产效率分析操作者按规定的作业方法工作时，他的能力或努力程度叫效率。主要用来考核纯生产能力，不包括由技术、材料等其它问题所引起的能力损耗。1）标准工时：标准工时二标准作业时间+辅助时间指在正常情况下，从零件到成品直接影响成品完成的有效动作时间，其包含直接工时与间接工时。即加工每件（套）产品的所有工位有效作业时间的总和。a标准工时：标准工时=生产一个良品的作业时间。b标准工时=正常工时+宽放时间=正常工时X（1+宽放率）c工厂使用的宽放率一般在10%20%,对一些特殊的工种，如体力消耗较大的工种，宽放率可适当放宽一些d正常工时是人工操作

10、单元工时+机器自动作业工时的总和。2）制定方法：对现有各个工位（熟练工人）所有的有效工作时间进行测定，把所有组成产品的加工工位的工时，考虑车间生产的均衡程度、环境对工人的影响、以及工人的疲劳生产信息等因素后，计算得到标准工时。生产率=（产出数量X标准工时）（日工作小时X直接人工数）100%1.3 生产类型根据生产纲领的大小，可分为三种不同的生产类型：L单件生产：少量地制造不同结构和尺寸的产品，且很少重复。如新产品试制，专用设备和修配件的制造等。2 .成批生产：产品数量较大，一年中分批地制造相同的产品，生产呈周期性重复。而小批生产接近于单件生产，大批生产接近于大量生产。3 .大量生产：当一种零件

11、或产品数量很大，而在大多数工作地点经常是重复性地进行相同的工序。生产类型的判别要根据零件的生产数量（生产纲领）及其自身特点，具体情况见表I-Io表1-1：生产类型与生产纲领的关系生产类型重型（零件质量大于200Okg）中型（零件质量为100-2000kg）轻型（零件质量小于100kg）单件生产小于等于5小于等于20小于等于100小批生产5-10020-200100-500中批生产100-300200-500500-5000大批生产300-1000500-50005000-50000大量生产大于1000大于5000大于50000第2章前钢板弹簧吊耳的工艺分析2.1 前钢板弹簧吊耳的作用电机主轴转

12、动带动前钢板弹簧吊耳绕偏心轮轴心线摆动，同时带动丝杠一起运动，来完成牛头刨床工作的自给运动。图2-1前钢板弹簧吊耳2.2 前钢板弹簧吊耳工艺分析1 .前钢板弹簧吊耳2中40端面，粗糙度Ra6.32 .前钢板弹簧吊耳底面，粗糙度Ra6.33 .前钢板弹簧吊耳2中25H8孔，粗糙度Ra3.24 .前钢板弹簧吊耳2x10.5孔,粗糙度Ra635 .前钢板弹簧吊耳宽3槽，粗糙度Ral2.5第3章前钢板弹簧吊耳的工艺3.1 前钢板弹簧吊耳毛坯前钢板弹簧吊耳的零件材料KTH350-10,依据参考文献1,表1.3T,P8知，毛坯精度等级CT9,加工余量等级MA-G。3.2 基面的选择基面的选择是工艺规程设计

13、中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3.2.1 粗基准的选择原则1 .如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次，

14、特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及零件图知，选用240端面作为定位粗基准。6 .1.2精基准选择的原则L用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定

15、位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及零件图知，选用工件底面和两个中25H8孔作为定位精基准。3.3 前钢板弹簧吊耳的加工余量由上述资料,再根据参考文献1表2.2-4、表1.4-6、表1.4-7和表1.4-8,查出前钢板弹簧吊耳表面和孔的加工余量如下：1 .前钢板弹簧吊耳240端面的加工余量前钢板弹簧吊耳2中40端面，由参考文献1,表2.2-4知，240端面单边余量3.Omm,由前钢板弹簧吊耳零件知，240端面粗糙度Ra6.3,由参考文献L表L4-8知，粗铳即可满足其精度要求。2 .前钢板弹簧吊耳底面的加工余量前钢板弹簧吊耳底面，由参考文献L表2.2-4知，底面单边余量3.5m11b由前钢板弹簧吊耳零件知，底面粗糙度Ra6.3,由参考文献L表L4-8知，粗铳即可满足其精度要求。3 .前钢板弹簧吊耳225H8孔的加工余量前钢板弹簧吊耳2x中25H8孔，孔的尺寸不大，故采用实心铸造，25H8孔粗糙度Ra3.2,由参考文献1,表2.3-8知，钻扩校方可满足其精度要求。首先钻孔至623,接着扩中2