机械制造基础课程设计题目：制定后钢板弹簧吊耳的加工工艺,设计铣4mm工艺槽的铣床夹具目录设计任务书 (2)一.零件的分析 (3)二.工艺规程设计 (3)（一）确定毛坯的制造形式 (3)（二）基面的选择 (3)（三）制订工艺路线 (3)（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)（五）确定切削用量及基本工时 (6)三.夹具设计（一）问题的提出 (13)（二）卡具设计 (13)四.参考文献 (14)哈尔滨理工大学机械制造工艺及夹具课程设计任务书题目：制定后钢板弹簧吊耳的加工工艺，钻Ø37孔的钻床夹具要求：1.中批生产；2.尽量选用通用夹具。
内容：1.填写设计任务书；2.制订一个中等零件的加工工艺过程，填写工艺过程卡和工序卡各一张；3.设计指导教师指定的工序夹具，绘制全套夹具图纸，要求用计算机绘图； 4.编写设计说明书一份，按照毕业论文的格式写，要求打印文稿。
一． 零件的分析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 的孔一． 工艺规程设计（一） 确定毛坯的制造形式零件材料为35钢，考虑到该零件在汽车中的受力并保证零件的工作可靠性，零件为中批生产，因此，毛坯可采用模锻成型（二） 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。
（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。
（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。
（三）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。
1.工艺路线方案一工序Ⅰ粗铣Ø37mm孔端面。
工序Ⅱ粗镗Ø37mm孔，倒角1.5×45°。
工序Ⅲ粗铣Ø30mm孔外端面。
工序Ⅳ粗铣Ø30mm孔内端面。
工序Ⅴ扩，粗铰Ø 30mm孔并加工倒角1×45°。
工序Ⅵ粗镗Ø37mm孔。
工序Ⅶ半精铣Ø37mm孔端面。
工序Ⅷ半精铣Ø37mm孔端面。
工序Ⅸ钻2-Ø10.5mm孔。
工序Ⅹ铣宽为4mm的槽工序Ⅺ去毛刺。
工序Ⅻ检查。
2.工艺路线方案二工序Ⅰ粗铣Ø37mm孔端面。
工序Ⅱ粗镗Ø37mm孔，倒角1.5×45°。
工序Ⅲ粗铣Ø30mm孔外端面。
工序Ⅳ粗铣Ø30mm孔内端面。
工序Ⅴ扩，粗铰Ø 30mm孔并加工倒角1×45°。
工序Ⅵ粗镗Ø37mm孔。
工序Ⅶ半精铣Ø37mm孔端面。
工序Ⅷ半精铣Ø37mm孔端面。
工序Ⅸ钻2-Ø10.5mm孔。
工序Ⅹ 铣宽为4mm 的槽 工序Ⅺ 去毛刺。
工序Ⅻ 检查。
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Ø37mm 孔端面，再以该加工平面为基准加工其余平面，最后加工各个孔；方案二是先以Ø30mm 孔外端面为基准加工Ø37mm 孔端面，再以Ø37mm 孔端面为基准加工其它端面和孔。
两相比较可以看出，方案二遵循互为基准原则能够较好的保证加工精度，对设备要求较低，而方案一工序比较集中，考虑实际设备条件，可将两个方案进行综合考虑。
具体工艺过程如下：工序Ⅰ 锻造毛坯工序Ⅱ 时效处理去应力 工序Ⅲ 铣Ø37mm 孔端面。
工序Ⅳ 扩，粗铰，精铰Ø37mm 孔并加工倒角1.5×45°。
工序Ⅴ 铣尺寸为77mm 的孔端面。
工序Ⅵ 粗铣Ø30mm 孔端面。
工序Ⅶ 钻2-Ø 10.5mm 孔。
工序Ⅷ 扩，粗铰Ø 30mm 孔并加工倒角1×45° 工序Ⅸ 铣宽为4mm 的槽 工序Ⅹ 去毛刺 工序Ⅺ 检查。
（四）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35钢，毛坯重量约为2.6Kg ，生产类型为中批生产，采用锻造。
根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的饿机械加工余量 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Ø34.46.12.1+-。
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：Ø36mm 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Ø265.01.1+-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=0.2mm43. 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=4.0mm4. 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 ）锻造毛坯 铣削加工 Ø30mm 孔处加工前 最大 128.6 mm 最小124.6mm 加最大128.6mm 112mm工序工 尺加 寸工后最小 124.6 mm 121.83 mm 加工余量 （单边） 2 mm 最大 3.65mm 最小 1.435 mm 加工公差1.15.0+-mm -0.17/2mm（五） 确定切削用量及基本工时工序Ⅲ：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 ）工序Ⅳ 扩，粗铰，精铰Ø37mm 孔并加工倒角1.5×45°。
根据《机械加工工艺手册》查得加工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 。
则4.2653630100010000=⨯⨯==ππd v n s （r/min ） 根据机床选取n w =300 r/min 。
实际切削速度 9.3310003003610000=⨯⨯==ππvd v （m/min ）切削工时 48.06.0300107621=⨯+=++=f n l l l t w （min ）工序Ⅴ 铣尺寸为77mm 的孔端面。
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 刀具与工序Ⅰ所使用刀具相同 125=w d mm 4=z 30012511810001000=⨯⨯==ππdw v n s （r/min ） 现采用X51立式铣床，根据机床说明书，取n w =300 r/min 。
故实际切削速度 11810003001251000=⨯⨯==ππww n d v （m/min ）当n w =300 r/min 时，工作台每分钟进给量m f 应为24030042.0=⨯⨯==w z m zn f f （mm/min ）查机床说明书，取 2.235=m f mm/min切削工时 45.02.235406521=+=++=m m f l l l t （min ） m t 为加工一侧端面的时间，总工时 90.045.02=⨯=t （min ）工序Ⅵ 粗铣Ø30mm 孔两端面。