一、 绪 论
机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课
程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。
夹具从产生到现在，大约可以分为三个阶段：第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上，这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，是加工过程加速和趋于完善；第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁，夹具的机能发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到，夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系，所以对夹具引起了重视；第三阶段表现为夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备。
二、 后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计
2.1零件的分析 （1）零件的作用
题目给出的零件是后钢板弹簧吊耳。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。
后钢板弹簧吊耳零件图
（2）零件的工艺分析
由后钢板弹簧吊耳零件图知可将其分为两组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下： （1）以?60mm两外圆端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：。?60mm两外圆端面的铣削，加工?370?0.03mm的孔，其中?60mm两外圆端面表面粗糙度要求为Ra6.3?m，
?0.03?370mm的孔表面粗糙度要求为Ra1.6?m
（2）以?300?0.043?0.043mm孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：2个?300mm的孔，
?0.0432个?10.5mm的孔、2个?300mm孔的内外两侧面的铣削，宽度为4mm的开口槽的铣削，2个在
?0.043?0.043?0.043其中2个?300?300mm同一中心线上数值为?0.01的同轴度要求。mm的孔表面粗糙度要求为
Ra1.6?m，2
个?10.5mm的孔表面粗糙度要求为Ra12.5?m，2个?300?0.043mm孔的内侧面表面
粗糙度要求为Ra12.5?m，2个?300mm孔的外侧面表面粗糙度要求为Ra50?m，宽度为4mm的开口槽的表面粗糙度要求为Ra50?m。
2.2工艺过程设计所应采取的相应措施
由以上分析可知。该零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于该零件来说，加工过程中的主要问题是保证平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。
该类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工零件的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。后钢板弹簧吊耳的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。
后钢板弹簧吊耳零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
由于后钢板弹簧吊耳的生产量很大。怎样满足后钢板弹簧吊耳生产率要求也是过程中的主要考虑因素。
2.3后钢板弹簧吊耳加工定位基准的选择
（3） 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，故可以采用铸造成型，这对提高生产效率，保证加工质量也是有利的。
（4）粗基准的选择
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。
（5）精基准的选择
精基准的选择主要考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应当进行尺寸换算。
2.4 工艺路线的制定
由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高生产率，除此之外，还应降低生产成本。
（6） 工艺方案一
表 2.1 工艺方案一表
工序1： 工序2： 工序3： 工序4： 工序5： 工序6： 工序7：
铣宽度为4mm的开口槽 铣?300?0.043铣?60mm两外圆端面
钻，扩，铰?370?0.03mm孔，倒角1.5?30?
钻，扩?10.5mm孔
钻，扩，铰?3000.043mm孔，倒角1?45?
铣?300?0.043mm孔的内侧面 mm孔的外侧面
（7） 工艺方案二
表 2.2 工艺方案二表
工序1： 工序2： 工序3： 工序4： 工序5： 工序6： 工序7：
钻，扩，铰?370?0.03铣?300?0.043mm孔的内侧面 mm孔的外侧面
铣?300?0.043钻，扩?10.5mm孔
钻，扩，铰?3000.043mm孔，倒角1?45?
铣宽度为4mm的开口槽
铣?60mm两外圆端面
mm孔，倒角1.5?30?
（8） 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两外圆端面，然后再以此为基面加工
?0.03?0.043?370mm孔，再加工?10.5mm孔，?300.043mm孔，最后加工?300mm孔的内外侧面以及宽0度为4mm的开口槽铣，则与方案二相反，先加工?300?0.043mm孔的内外侧面，再以此为基面加工
?0.03宽度为4mm的开口槽，最后加工?60mm两外圆端面，?370mm孔，mm?10.5mm孔，?300.0430孔，
经比较可见，先加工?60mm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孔，?3000.043?0.043mm孔，再加工?300mm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：