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后钢板弹簧吊耳工艺及钻2-30mm孔夹具设计【全套含CAD图纸、三维模型、工艺工序卡、说明书】
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4 加工 30工艺孔夹具设计 0工艺孔夹具设计 本夹具主要用来钻、铰两个工艺孔 30。，表面粗糙度要求，表面粗糙度为 1.6 m ，与端面垂直。并用于以后 工中的定位。其加工质量直接影响以后各工序的加工精度。本道工 序为后钢板弹簧吊耳加工的第五道工序，本道工序加工时主要应考虑如何保证其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高劳动生产率，降低劳动强度。 由零件图可知，两工艺孔位于零件 24R 内外侧面上，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并应与侧面垂直。为了保证所钻、铰的孔与侧面垂直并保证两工艺孔能在后续的孔加工工序中使 孔的加工余量均匀。根据基准重合、基准统一原则。在选择两工艺孔的加工定位基准时，应尽量选 择上一道工序即粗、精铣顶面工序的定位基准，以及设计基准作为其定位基准。因此加工工艺孔的定位基准应选择 60外圆端面和与 37之配合的心轴 (大平面短销）为主要定位基准限制工件的五个自由度，用一个活动的支承钉限制工件的另一个自由度。采用螺母夹紧。以及一个活动的支承钉来作为辅助支承。 本工序选用的工件以圆孔在间隙心轴上定位，心轴为垂直放置，由于定位副间存在径向间隙，因此必将引起径向基准位移误差。不过这时的径向 定位误差不再只是单向的了，而是在水平面内任意方向上都有可能发生，其最大值也比心轴水平放置时大一倍。见下图。 0 . 0 3 1 0 . 0 2 1 0 . 0 1 2 0 . 0 6 4Y x Y y d 式中 定位副间的最小配合间隙（ 工件圆孔直径公差（ 心轴外圆直径公差（ 图 心轴垂直放置时定位分析图 算与夹紧力分析 由于本道工序主要完成工艺孔的钻、扩、铰加工，而钻削力远远大于扩和铰的切削力。因此切削力应以钻削力为准。由切削手册得： 钻削力 式（ 4 钻削力矩 式（ 4 式中： 30D m a x m a x m i 8 7 1 8 7 1 4 9 1 7 433H B H B H B H B 10 f m m r 代入公式 （ 4（ 4 0 . 8 0 . 62 6 3 0 0 . 3 2 1 7 4 6 8 9 6 1 . 9 0 . 8 0 . 61 0 3 0 0 . 3 2 1 7 4 5 6 3 2 0T N m m 本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧立计算无太大意义。只需定位夹紧部件的销钉强度、刚度适当即能满足加工要求。 套、钻模板及夹具体设计 工艺孔的加工需钻、扩、铰三次切削才能满足加工要求。故选用快换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。根据工艺要求：工艺孔 分钻、扩、铰三个工步完成加工。即先用 28的麻花钻钻孔，根据 84 的规定钻头上偏差为零，钻套孔径为 。再用 标准扩孔钻扩孔，根据 84 扩孔钻的尺寸为 0 ，钻套尺寸为 。最后用 30的标准铰刀铰孔 ，根据 84 的规定标准铰刀尺寸为 。 图 换钻套图 铰工艺孔钻套结构参数如下表： 表 铰工艺孔钻套数据表 d H D 1D 2D h 1h r 公称尺寸 允差 30 30 40 9 46 16 7 28 36 65 衬套选用固定衬套其结构如图所示： 图 固定衬套图 其结构参数如下表： 表 固定衬套数据表 d H D C 1C 公称尺寸 允差 公称尺寸 允差 40 + 42 46 + 2 夹具体的设计主要考虑零件的形状及将上述各主要元件联成一个整体。这些主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图。整个夹具的结构见夹具装配图 2 所示。 利用夹具在机床上加工时，机床、夹具、工件、刀具等形成一个封闭的加工系统。它们之间相互联系，最后形成工件和刀具之间的正确位置关系。因此在夹具设计中，当结构方案确定后，应对所设计的夹具进行精度分析和误差计算。 本道工序加工中主要保证两工艺孔尺寸 及同轴度公差 及表面粗糙度 1.6 m 。本道工序最后采用精铰加工，选用 84 铰刀，直径为 ，并采用钻套，铰刀导套孔径为 0 90 130d m m ，外径为 0 30 240D 。固定衬套采用孔径为 ，同轴度公差为 。 该工艺孔的位置度应用的是最大实体要求。即要求：（ 1）、各孔的实际轮廓受最大实体实效边界的控制即受直径为 3 0 0 . 0 1 2 9 . 9 9 的理想圆柱面的控制。（ 2）、各孔的体外作用尺寸不能小于最大实体实效尺寸 30。（ 3）、当各孔的实际轮廓偏离其最大实体状态，即其直径偏离最大实体尺寸 30时可将偏离量补偿给位置度公差。（ 4）、如各孔的实 际轮廓处于最小实体状态即其实际直径为 时，相对于最大实体尺寸30的 偏 离 量 为 ， 此 时 轴 线 的 位 置 度 误 差 可 达 到 其 最 大 值0 . 0 1 0 . 0 4 3 0 . 0 5 3 。 工艺孔的尺寸 ，由选用的铰刀尺寸 满足。 工艺孔的表面粗糙度 1.6 m ，由本工序所选用的加工工步钻、扩、铰满足 。 由零件图可知，两工艺孔位于零件 24R 内外侧面上，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并应与侧面垂直。为了保证所钻、铰的孔与侧面垂直并保证两工艺孔能在后续的孔加工工序中使 孔的加工余量均匀。根据基准重合、基准统一原则。在选择两工艺孔的加工定位基准时，应尽量
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