东风eq140汽车前刹车调整臂外壳零件的加工工艺及专用夹具的设计毕业论文

东风eq140汽车前刹车调整臂外壳零件的加工工艺及专用夹具的设计毕业论文内容摘要：

— 半精铣（ IT11） 对称面 D D4(  mm ) 粗铣（ IT13） — 半精铣（ IT11） 对称面 D5（ 37mm ） 铣（ IT13） D6（ 47mm ） 铣（ IT13） φ  mm 孔（ T1） 粗镗（ IT12） — 半精镗 (IT8) 孔较大，不易铰 壁厚小，不宜拉 φ  mm 孔（ T2） 钻 (IT12)— 扩 (IT11) φ  mm 孔（ T3） 钻 (IT12)— 扩 (IT11) φ mm 孔（ T4） 钻（ IT12） — 扩 (IT11) φ  mm 孔（ T5） 钻 (IT12) 宽  mm 的通槽 粗铣（ IT13） — 插削（ IT11） 壁厚小，不宜拉削 确定工艺过程方案 拟定工艺路线是设计工艺规程最为关键的一步，它的出发点是保证零件的几何形状、尺寸精度、位置精度和表面质量等技术要求。 同时也要考虑经济性，努力降低生产成本，实现批量快速生产，提高生产效率 ， 因此在工艺路线拟定时，必须在充分调查 研究的基础上，提出工艺方案并加以分析比较，最终确定一个最经济合理的方案，选择的机床和夹具也要与工艺路线合理配合。 本次设计初步拟定两种工艺过程方案，如下： 工艺路线一 ： 工序一 . 粗铣 端 面 D D D D4（ 以 T T2孔外轮廓， D D4端面互为 基准 ）。 工序二 . 铣侧面 D D6（ 以 端面 D2 或 D4， D D6 两端面互为 基准 ）。 工序三 . 粗 镗  mm (T1)孔（ 以 端面 D2或 D T2 孔外轮廓，端面 D5 为 基准 ）。 工序四 . 钻、扩φ 12(T2),钻 5φ (T5)孔（ 以 孔 T端面 D2 或 D端面 D5 为 基准 ）。 工序五 . 粗铣矩形通槽（ 以 孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 为 基准 ） 11 工序六 . 半精铣端面 D D D D4（ 以 孔 T端面 D2或 D4 以及端面 D5为 基准 ） 工序七 . 钻、扩φ 13(T3)、φ (T4)孔（ 以 孔 T T端面 D2或 D4为 基准 ） 工序八 . 插削矩形通槽平面 D D D9,倒角（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4为 基准 ） 工序九 . 钻 M10 螺纹底孔 (T6)、锪φ 18 沉孔、攻 M10 螺纹（ 以 孔 T端面 D2 或 D4以及端面 D5 基准 ） 工序十 . 钻 Rc1/8 管螺纹底孔 (T7)，攻 Rc1/8 管螺纹（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4 基准 ） 工序十一 .半精镗  mm (T1)孔（ 以 孔 T端面 D2 或 D4 以及端面 D5 基准 ） 工序十二 .钳工去毛刺 工序十三 .检验 工艺路线二 ： 工序一 . 粗铣端面 D D2（ 以 T T2孔外轮廓， D D4端面互为 基准 ） 工序二 . 粗铣端面 D D4（ 以 T T2孔外轮廓， D D4端面互为 基准 ） 工序三 . 粗镗 — 半精镗  mm (T1)孔（ 以 T T2孔外轮廓，端面 D2 或 D4 基准 ） 工序四 . 钻、扩φ 12(T2)孔（ 以 孔 T端面 D2或 D4以及 T2孔外轮廓 基准 ） 工序五 . 铣侧面 D D6（ 以 孔 T T2以及端面 D2 或 D4基准 ） 工序六 . 半精铣端面 D D2（ 以 孔 T端面 D2或 D4 以及端面 D5基准 ） 工序七 . 半精铣端面 D D4（ 以 孔 T端面 D2或 D4 以及端面 D5基准 ） 工序八 . 钻、扩φ 13(T3)、φ (T4)孔（ 以 孔 T T端面 D2或 D4基准 ） 工序九 . 粗铣矩形通槽（ 以 孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 基准 ） 工序十 . 插削矩形通槽平面 D D D9,倒角（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4基准 ） 工序十一 . 钻 5φ (T5)孔（ 以 孔 T T2以及端面 D2或 D4基准 ） 工序十二 . 钻 M10 螺纹底孔 (T6)、锪φ 18 沉头孔、攻 M10螺纹（ 以 孔 T端面 D2 或D4 以及端面 D5基准 ） 工序十三 .钻 Rc1/8 管螺纹底孔 (T7)，攻 Rc1/8 管螺纹（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4基准 ） 工序十四 .钳工去毛刺 工序十五 .检验 方案比较论证 12 两种方案主要区别： （ 1）方案一先加工出 D D6 两 端面 后 ，再以 此面作为定位基基准面（两点定位）加工 T T2通孔， 而 方案二 则 先以 T T2 孔的外轮廓定位加工孔 T1,再 以 T1孔定位（两点定位）加工其他表面。 显然，方案一符合“先面后孔”和“基准先行”的工序安排原则。 方案一选择 的 基准定位方式考虑的是互为基准的原则，这种加工方法容易保证加工表面之间的位置精度，同时也能保证加工 T1 孔的加工精度，但是由于 D D6端面面积小，铸造时可能也会存在缺陷，造成支撑面积不够，加工 T1 孔时工件定位不稳，夹紧不可靠等问题。 方案二再次以粗基准 T T2 孔的外轮廓定位加工 T1孔，不符合粗基准不 重复使用原则，但考虑到 T1 孔中心是端面 D D6的设计基准，应先加工出基准孔较为合理。 （ 2）方案一钻 5个 T5 孔与钻 T2 孔放在一道工序中，方案二分为两道工序。 前者工序相对集中，后者则采用了工序分散的组织方式。 在此，方案一考虑到 T2 孔与 5 个 T5 孔都是分布在同一平面上的通孔，同时加工减少了装夹次数，缩短了工时。 加工孔数较多，造成工序过度集中，工艺设备要求高，不利于安排生产。 方案二将加工 T2孔和 5 个 T5 孔的工位分开，分别成为一个工序，对设备要求就会降低而且生产效率也会提高。 （ 3）方案一粗铣矩形槽工序放在了钻、 扩 T T4 孔工序和半精铣端面 D D DD4 之前。 在这个步骤中，方案一考虑粗铣矩形槽，钻孔加工余量大，会对最终加工的定位表面造成影响，选择先粗铣矩形槽和钻孔，并未考虑到其对后来钻孔加工的影响，因为加工的T T4 孔有一定的同轴度要求，先铣出槽，再加工深孔时，由于刀具出现间断切削，两孔同轴度必然受其影响。 （ 4） 方案一将四侧面 D D D D4 的加工同时放在一道工序中，工序相对集中；而方案二将其分成了两道工序。 （ 5） 方案二将  mm 孔的粗镗和半精镗 组成一道工序，方案一则将其分开，虽然符合“先粗后精”的工序安排原则，但因已铣槽而在半精镗中形成断续切削加工。 通过以上分析，综合两个方案，确定以第三方案为前刹车调整臂外壳零件加工的工艺路线，即： 工序一 .粗铣端面 D D4（ D D4端面互为基准） 工序二 .粗铣端面 D D3（以 T T2 孔外轮廓， D D4 端面为基准，双面铣） 13 工序三 .粗镗 — 半精镗  mm (T1)孔（以 T T2 孔外轮廓，端面 D2或 D4 基准） 工序四 .钻、扩φ 12(T2)孔（以孔 T端面 D2或 D4以及 T2 孔外轮廓基准） 工序五 .铣侧面 D D6（以孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 基准） 工序六 .半精铣端面 D D4（ D D4 端面互为基准） 工序七 .半精铣端面 D D3（以孔 T端面 D2 或 D4以及侧面 D5 为基准，双面铣） 工序八 .铣矩形通槽（以孔 T T2以及端面 D2 或 D4基准） 工序九 .插削矩形通槽面 D D D9,倒角（以孔 T T端面 D2或 D4 基准） 工序十 .钻、扩φ 13(T3)、φ (T4)孔（以孔 T T端面 D2 或 D4基准） 工序十一 . 钻 5φ (T5)孔（ 以孔 T T2以及端面 D2或 D4基准） 工序十二 . 钻 M10 螺纹底孔 (T6)、锪φ 18 沉头孔、攻 M10螺纹（以孔 T端面 D2 或D4 以及端面 D5基准） 工序十三 .钻 Rc1/8 管螺纹底孔 (T7)，攻 Rc1/8 管螺纹（以孔 T T端面 D2 或 D4基准） 工序十四 .钳工去毛刺 工序十五 .检验 机械加工工艺过程卡片见附件 4。 加工设备和工艺装备的选择 机床的选择 考虑到零件的加工任务为中批量生产，零件主要加工表面均为规则图形，除φ mm 的孔（ IT8） ，其它表面加工精度要求不高（ IT11～ IT14），每道工序工步又较少，对机床的自动化程度要求低，所以均采用通用机床。 、二、六、七为侧面 D D D D4 的粗、精加工，由于加工平面较大，为提高生产率，同时考虑加工时能定位可靠，选择定位面与工作台平行放置，选用圆柱铣刀加工，根据参考文献 [9]表 ，采用 X51 型立式铣床。 D D6 的加工，由于加工为φ 30mm 的圆端面，加工表面不大，定位面与工作台仍平行放置，选用立铣刀加工，根 据参考文献 [9]表 ，采用 X51 型立式铣床。  mm 的孔的加工，根据机床加工的经济精度和加工孔径，查参考文献 [9]表 ，采用 Z575 型立式钻床。 14 ，加工余量较大，定位面与工作台仍平行放置，根据槽的结构特点，选用立铣刀加工，故仍采用 X51 型立式铣床。 ，考虑到通槽加工结构，若用铣削，选用的立铣刀直径小，加工时刀具刚性不足，故采用插削加工，根据参考文献 [9]表 ，采 用 B5020 型插床。 5 小孔的加工，为使工件一次安装后，无需调整夹具，将小孔全部加工出，提高生产率，根据参考文献 [9]表 ，选用 Z3025 型摇臂钻床。 、沉头孔以及螺纹底孔的加工，由于孔径均小于 25mm ，查参考文献 [9]表 ，采用 Z525 型立式钻床。 ，由于零件上要求加工螺纹孔数少，加工深度小，仍采用 Z525 型立式钻床攻螺纹。 夹具的选择 本次设计加工的零件为中批量生产，各表面的加 工主要在通用铣床或钻床上完成，结合各加工工序的定位夹紧特点，设计专用夹具装夹方便，可靠，快捷，所以所有工序均采用高效专用夹具。 刀具的选择 根据加工工件材料为 KT350，加工任务中批量、加工精度等级 IT11～ IT14，（除φ mm 的孔，需要采用铰孔保证加工精度）等要求选用刀具： D D D D4 的粗、精加工在立式铣床上进行，由于铣削面较大，选用标准硬质合金镶齿套式面铣刀（φ 80mm）。 D D6 以及矩形通槽的粗加工在立式铣床上 加工，标准硬质合金高速钢莫氏锥柄立铣刀。 ，选用高速钢插刀，刀杆截面 20 30mm。 （直柄）麻花钻，扩孔加工选用标准的高速钢锥柄扩孔钻。 ，采用标准的机用 (手用 )丝锥。 具体各加工表面刀具的尺寸，刀具的几何参数选择见 节切削用量部分。 量具的选择 本零件属成批生产，零件精度等级要求不高，形状规则，尺寸轮廓不大，加工中方便 15 测量，一般采用通用量具。 的不确定度选择各加工平面的量具 工序二 （ 1）粗铣 D4 面，保证尺寸 34 ，该尺寸公差 T ，查参考文献 [9]表 计量器具的不确定度允许值 1U。 在根据参考文献 [9]表 ，分度值 的游标卡尺，其不确定度数值 U ，  1UU,可以选用。 根据参考文献 [9]表 0～ 150mm。 （ 2）粗铣 D3 面，保证尺寸  ，该尺寸公差 T ,同样查参考文献[9]表 计量器具的不确定度允许值 1U。 在根据参考文献 [9]表 ，分度值 的游标卡尺，其不确定度数值 U ，  1UU,不可以选用。 理论上应选用分度值为 的外径百分尺（ U ），但考虑此工序为面的粗加工， 同一工序尽可能选择一种量具，所以选用与加工 D4 面相同量具。 工序五 铣 D D6 面，其未注尺寸公差取 IT13, 查参考 文献 [12]表 ,与加工 D4 面的公差接近，所以可以选 用 与加 工 D4 面相同量具。 工序七 D面，保证尺寸 D3面，保证尺寸 分度值的外径百分尺，其不确定度数值 K 10% ，计量器具测量方法极限误差：     lim K T 0 . 1 0 . 3 0 0 . 0 3 m m （式 ） 查参考文献 [9]表 的内径百分尺，查参考文献 [9]表 ，选用量程 50～ 125mm。 （ 2）精扩孔至尺寸φ  mm (IT11) 计量器具测量方法极限误差     lim KT 0. 1 0. 12 0. 01 2 mm，由于是中间工序，为测量方便，同一工序尽可能选择一种量具，所以 选用与粗扩孔时相同的量具。 （ 3）铰φ  mm 通孔 计量器具测量方法极限误差     lim KT 0. 1 0. 04 6 0. 00 46 mm，由于此道工序为 16 φ  mm 孔的最终加工，通用量具达不到测量要求，应设计此孔的专用极限量规进。