前簧左右前支架的工艺开发及应用

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1、万方数据Qicheyingy0ng1前言现在重型载货汽车一桥和二桥上一般装配半椭圆式钢板弹簧，该弹簧和固定在车架上的弹簧支架利用前铰后吊的形式连接。传统的前簧后支架和二簧前支架相互独立分别与弹簧卷耳和吊耳铰接。车辆在行驶时，由于用户超载、路况差以及一桥和二桥共振等原因，这两个支架受力比较复杂，经常出现和车架相互错位的现象，支架断裂的事故也时有发生。为解决上述问题，将前簧后支架和二簧前支架合为一体，形成一个可靠性好、整体强度高、分装精度高的整体式前簧左右前支架，并提高车辆的转向性能。图l是前簧左前支架总成；图2是前簧右前支架。图1前簧左前支架总成凰胡建I

2、]-B图2前簧右前支架团《重型汽车>HEAVYTRUCK2010．2．函甩口文／芋绵玲(中国重j气集团卞车公司)2加工工艺方案分析该产品件结构复杂，外型尺寸不规则。在不同方向有20个内孔和14个台面，尺寸各不相同，其孔的尺寸精度要求为±0．3mm。2一由30M7(0／-0．021)孔的同轴度要求为由0．05mm(参看图IB-B剖视图)。90D11(+0．34／+0．12)开档尺寸是以剖视图A—A内侧凸台面为中心的对称面，开档中心轴线与2一巾30M7孔的轴线相交垂直，内侧上台面到2-由30M7孔中心轴线的距离为110mm。内倒上台面到3。斜面孔的中心线的

3、空间距离为36mm，并且3。斜面的孔距为69±0．3mmX104±0．3mm。各孔连接筋板为8～10mm厚。前簧右前支架的材料为QT45010一GBl348。前簧左前支架的材料为ZG270—500一GBll352，其焊接件(罗纹支承销)的材料为圆钢63—2一GB702／20一GB699。根据图纸分析，确定了产品的基准为剖视图A—A内侧凸台面和内侧上台面。为了保证产品的制造精度，我们首先考虑设计基准和工艺基准一致的方案，为了保证加工工艺基准的要求，我们首先要确定毛坯粗基准的选择。由于产品外型尺寸不规则，各孔连接筋板在8～10mm厚，在加工过程中极容易发生

4、弹性变形。在这种情况下，如果粗基准选择得不合适，必将影响加工工艺基准的精度。为此，我们选择了面积比较大、铸件面比较平的内侧凸台面来加工粗基准。确定粗基准的平面度在0．04mm以内。加工的工艺基准面的垂直度就能保证在0．05mm以内，这样就能保证产品的加工质量。为结合我们现有的设备加工能力，先初步制定了产品的加工工艺，并对工艺方案的可行性进行了万方数据多方的分析和论证，最后确定了一套比较完善的工艺加工流程。前簧左前支架总成工艺流程共12序，设计的工装、辅具、刀具及量具共l5套；前簧右前支架工艺流程共l0序，设计的工装、辅具、刀具及量具共12套。前簧左前支

5、架加工工艺流程：(1)铣右端两侧面；(2)铣左端凸台面l(3)铣上台面I(4)铣开档；5)铣斜面·(6)钻锪各小孔·(7)钻扩铰各大孔，(8)镗、铰支撑销的焊接孔并倒角；(9)钻各丝孔底孔，(10)铣深台面。(11)各丝孔攻丝，(12)焊接螺纹支承销。前簧右前支架加工工艺流程：(1)铣右端两侧面；(2)铣左端凸台面，(3)铣上台面；(4)铣开档，(5)铣斜面l(6)钻锪各小孔，(7)钻扩铰各大孔，(8)钻各丝孔底孔；(9)铣深台面；(10)各丝孔攻丝。3关键技术问题工艺分析3．1在左右支架中，2一由30M7孔的同轴度要求咖0．05mm其公差尺寸要求为0

6、／-0．021mm(参看图lB-B剖视图)。为了保证公差尺寸和同轴度的要求，我们首先保证两工艺基准面的垂直度小于0．05mm。由于产品结构复杂，在加工过程中容易发生弹性变形等问题，我们设计了专用的钻夹具(参看图3)，采用过定位的定位方法(参看图3)，在2一由30M7孔的底部增加了一个辅助定位支撑(件8)，由于各种原因产生的径向力不均匀，刀具易产生弯曲变形、让刀，从而引起同轴度超差等因素。我们通过设计了两次钻套定位的方法(加一导套件7)，并选择合适的压紧点压紧工件。有效地解决了这一问题。保证了同轴度巾0．05mm的公差尺寸要求。图3钻夹具1．底座2．本体

7、5．压板4．定位播销5．钻模板6．支座7．导套8．辅助支撑对于孔的精度巾30M7(0／-0．021ram)的质量保证。我们选择的工艺为钻孔_扩孔一铰孔，根据钻削速度的计算公式并结合我们厂现有的机床设备，通过对刀具的研究和Qicheyingyong翰——卜急琶同目改进，重新设计确定铰刀的参数。并确定了一个比较合适的进给量和速度以及刀具材料(见表)，保证了孔的精度巾30M7(0／-0．021mm)，较好地解决了这一问题。表刀具材料计算公式孔径d圆周速度矿W18Cr4V吒=等筹(m／min)由24Y钻=250(m／min)YTl5％=器(m／rain)击29

8、．5Vr=160(m／rain)W18Cr4V％=尚m／min)击30Vn=125(m／min