后钢板弹簧吊耳设计说明书

1.零件的分析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。

1.2零件的工艺分析后钢板弹簧吊耳共有三组加工表面，现分述如下：1）以Ø3705.00+mm 孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：一个Ø3705.00+mm 的孔，尺寸为762.06.0--mm 的与Ø3705.00+mm 孔相垂直的平面，其中主要加工表面为Ø3705.00+mm 的孔；2）以Ø30045.00+mm 孔为中的加工表面这一组加工表面包括：两个Ø30045.00+mm 的孔，以及尺寸为77074.00+与两个Ø30045.00+mm 孔相垂直的内平面，以及两个孔的外表面；3）以Ø10.5mm 孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：两个Ø10.5mm 的孔 4) 以Ø3705.00+mm 的孔和两个Ø30045.00+mm 的孔为基准，铣4mm 的槽由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。

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。

`图2.1 后钢板弹簧吊耳零件图2.1.2确定毛坯的制造形式零件材料为Q235。

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，这对提高生产效率，保证加工质量也是有利的。

2.2基面的选择基准面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。

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。

2.2.1粗基准的选择。

以Ø30mm孔一侧端面为粗基准，以消除z，x，y三个自由度，然后加一个辅助支承。

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。

2.2.2精基准的选择。

根据基准重合和互为基准原则，选用设计基准作为精基准,当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。

2.3制订工艺路线制订工艺路线的出发点，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得到合理的保证。

在生产纲领为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具来提高生产效率。

除此以外，还应当考虑经济效率，以便使生产成本尽量下降。

2.3.1工艺方案一：工序一粗铣Ø37mm孔端面。

工序二精铣Ø37mm孔端面。

工序三扩，粗铰，精铰Ø37mm孔并加工倒角1.5×45。

工序四粗铣Ø30mm孔端面。

工序五扩，粗铰Ø 30mm孔并加工倒角1×45°工序六粗铣尺寸为77mm的孔端面。

工序七精铣尺寸为77mm的孔端面。

工序八钻2-Ø 10.5mm孔。

工序九 铣宽为4mm 的槽 工序十 去毛刺 工序十一 检查。

2.3.2 工艺方案二：工序一 粗铣Ø37mm 孔端面。

工序二 粗镗Ø37mm 孔，倒角1.5×45°。

工序三 粗铣Ø30mm 孔外端面。

工序四 粗铣Ø30mm 孔内端面。

工序五 扩，粗铰Ø 30mm 孔并加工倒角1×45°。

工序六 粗镗Ø37mm 孔。

工序七 半精铣Ø37mm 孔端面。

工序八 半精铣Ø37mm 孔端面。

工序九 钻2-Ø10.5mm 孔。

工序十 铣宽为4mm 的槽 工序十一 去毛刺。

工序十二 检查.2.4. 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60mm φ两外圆端面，然后再以此为基面加工Ø3705.00+mm 孔，再加工10.5mm φ孔，0.043030mm φ孔，最后加工0.043030mm φ+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0.04330mm φ+孔的内外侧面，再以此为基面加工10.5mm φ孔，0.043030mm φ孔，宽度为4mm 的开口槽，最后加工60mm φ两外圆端面，Ø3705.00+mm 孔，经比较可见，先加工60mm φ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10.5mm φ孔，0.043030mm φ孔，再加工0.043030mm φ+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：工序一粗铣Ø37mm孔端面。

工序二粗镗Ø37mm孔。

工序三粗铣Ø30mm孔外端面。

工序四粗铣Ø30mm孔内端面。

工序五扩Ø29.8mm孔工序六铰Ø30mm孔、倒角1×45°。

工序七精镗Ø37mm孔、倒角1.5×45°。

工序八精铣Ø37mm孔端面。

工序九精铣Ø30mm孔端面。

工序十钻2-Ø10.5mm孔。

工序十一铣4mm槽。

工序十二去毛刺。

工序十三检查。

2.5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Q235，硬度HBS为149～187，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。

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.Ø37mm孔毛坯为空心，参照《机械加工工艺手册》，确定工序尺寸为 Z=2.6mm。

由锻件复杂系数为S1,锻件材质系数取M1, 毛坯尺寸为Ø34.4。

根据《机械加工工艺手册》加工余量分别为：粗镗：Ø36mm 2Z=1.6mm精镗：Ø37mm 2Z=1.0mm2.Ø30mm孔毛坯为空心，参照《机械加工工艺手册》，确定工序尺寸为 Z=2.0mm。

由锻件复杂系数为S1,锻件材质系数取M1, 毛坯尺寸为Ø28根据《机械加工工艺手册》加工余量分别为：扩孔：Ø29.8mm 2Z=1.8mm铰孔：Ø30mm 2Z=0.2mm3. Ø37mm 孔、Ø30mm 孔端面的加工余量。

参照《机械加工工艺手册》，取加工精度F2 ,由锻件复杂系数为S3, 两孔外侧单边加工余量为Z=2mm 。

锻件材质系数取M1, 复杂系数为S3, 确定锻件偏差为2.16.0+- mm 和1.15.0+-mm 。

根据《机械加工工艺手册》加工余量分别为：Ø37mm 孔端面：粗铣 2Z=3.0mm 精铣 2Z=1.0mm Ø30mm 孔端面：粗铣 2Z=4.0mm 4. Ø10.5mm 孔毛坯为实心，不出孔 ，为自由工差。

根据《机械加工工艺手册》加工余量分别为： 钻孔：Ø10.5mm 2Z=10.5mm由于本设计规定的零件为中批生产，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+2×2=126mm 毛坯最大尺寸：126+2×1.3=128.6mm 毛坯最小尺寸：126-2×0.7=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 ）2.5.1工序一：粗铣Ø37mm 孔端面。

本设计采用查表法确定切削用量。

1. 加工条件工件材料：35钢，锻造。

加工要求：铣Ø37mm 端面，Ra6.3μm 。

机床：X51立式铣床。

刀具：YT15硬质合金面铣刀，齿数Z=5，w d =100mm 。

2. 计算切削用量根据《切削手册》 20.0=z f mm/z切削速度：根据相关手册 取118=v m/min 8.37510011810001000=⨯⨯==ππdw v n s （r/min ） 现采用X51立式铣床，根据机床说明书，取n w =375 r/min 。

故实际切削速度 5.11710003751001000=⨯⨯==ππww n d v （m/min ）当n w =375 r/min 时，工作台每分钟进给量m f 应为 37537552.0=⨯⨯==w z m zn f f （mm/min ） 查机床说明书，取 375=m f mm/min 切削工时 27.037510021==++=m m f l l l t （min ） m t 为加工一侧端面的时间，总工时 528.0264.02=⨯=t （min ）2.5.2工序二.粗镗Ø37mm 孔。

根据《机械加工工艺手册》查得镗Ø37mm 孔的进给量ƒ=0.3——1.0mm ，按机床 规格取f =0.6mm ，切削速度，根据相关手册及机床说明书，取v=30mm/s ，加工孔径0d =Ø36mm。