摘要
尾座体是车床上的重要的部件之一，是车床上用以支撑轴类零件车削加工和实施钻孔的主要车床附件。本文针对某类给定的尾座体进行了加工工艺与工装的设计，完成了以下工作：
1.概述了尾座体的技术和现状发展；
2.对尾座体进行了工艺分析，并提出了两种方案进行比较；
3.编制了尾座体的工艺规程，完成了其工序卡的设计；
4.针对工艺中的某重要工序，设计完成了一套镗孔夹具，包括定位元件，夹紧机构、对刀块、夹具体的设计并分析了定位误差。
关键词 设计；工装；工艺；尾座体
Lather tail the craft work of the body pack a design
Abstract
stalk spare parts, the car pares to process the main lather enclosure that drills a hole with implementation.This text aims at a certain the tail body giving certainly carried on to process the design that craft and work pack and completed once work:
1．All said a tail the technique and present condition development of the body;
2．Carried on craft analysis to the tail body, and put forward two kinds of projects to carry on a comparison;
3．Drew up a tail body of craft regulations, completed the design of its work preface card;
4．Aim at a craft in of some important work preface, designed to complete a set of Xian slot tongs, including fixed position component, clipped tight organization, to the knife piece, clip a concrete design and analyzed a fixed position error margin.
Keywords design; clamping; craft; tailstock
目录
摘要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 课题来源 1
1.2 课题背景及发展趋势 1
1.3 夹具的基本结构及夹具设计的内容 1
1.4 本章小结 2
第2章 尾座体加工工艺规程设计 3
2.1 零件的分析 3
2.1.1 零件的作用 3
2.1.2 零件的工艺分析 3
2.2 加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 4
2.2.1 确定毛坯的制造形式 4
2.2.2 基面的选择 4
2.2.3 确定工艺路线 4
2.2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 5
2.2.5 确定主要工序工程中的切削用量 7
2.3 本章小结 17
第3章 专用夹具设计 18
3.1 镗Ф75H6孔夹具设计 18
3.1.1 定位基准的选择 18
3.1.2 夹紧力的计算 18
3.1.3 夹紧元件及动力装置确定 19
3.1.4 镗套、镗模板及夹具体设计 19
3.1.5 夹具精度及定位误差分析 20
3.1.6 夹具设计及操作的简要说明 20
3.2 本章小结 22
结论 23
致谢 24
参考文献 25
附录 27
第1章绪论
1.1课题来源
本课题来源于指导教师所给众多题目之一。
1.2课题背景及发展趋势
加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。
材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的“功能”。
技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。
工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。
1.3夹具的基本结构及夹具设计的内容
根据夹具设计的基本原理，选择合理的夹紧与定位方案，最有效的满足镗床夹具的设计 要求当工件的加工精度要求较高时，应采用具有固定夹具的单工位组合机床；加工精度较低时，可采用具有移动夹具的多工位组合机床。此外，还要考虑到不同布置形式的机床所能达到的加工精度。例如，对于同轴度要求较高的各孔，应采用从同一面对工件进行加工的机床布置形式。
按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类：
1．定位元件及定位装置；
2．夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构)；
3．夹具体；
4．对刀-引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等)；
5．动力装置；
6．分度，对定装置；
7．其它的元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉，销钉，键和各种手柄等)；
每个夹具不一定所有的各类元件都具备，如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。反之，按照加工等方面的要求,有些夹具上还需要设有其它装置及机构，例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。
专用夹具的设计主要是对以下几项内容进行设计：
1．定位装置的设计；
2．夹紧装置的设计；
3．对刀-引导装置的设计；
4．夹具体的设计；
5．其他元件及装置的设计。
1.4本章小结
通过本章陈述了尾座体加工的发展趋势以及所研究课题的主要内容，使以后的设计有了明确的针对性。
本论文以车床尾座为模板，根据零件的特性，通过分析计算，确定加工 基准。需在多种方案中选择最优的加工工艺路线，并根据计算所得的余量选择合理的机床进行加工。最后在所有的工序中选择一道工序，做镗床夹具设计。
第2章尾座体加工工艺规程设计
2.1零件的分析
尾座体零件图如图2-1所示
图2-1 尾座体
2.1.1零件的作用
题目所给的零件是机床尾座体，Φ75H6的孔与顶尖研配，底面与工作台相连，通过Φ20mm孔用螺栓将“尾座体”紧固在工作台上。主要作用是固定顶尖。圆柱体形的部分有一个Φ75H6孔，并且有一个Φ25孔，顶尖穿过Φ75H6孔，将螺钉拧紧，这样就将顶尖固定。
2.1.2零件的工艺分析
“尾座体”共有三组加工表面，其中两组有位置度要求。
1．以A为基准的加工表面。这一组表面包括110x390的上平面，两侧表面，Φ75mm孔，Φ25×5的沉头孔，Φ35H9孔以及Φ42H7孔。
2．以B为基准的加工表面。这一组表面包括Ra=3.2μm的前端面， Ra=1.6μm的后端面，底平面60x20与32x3的槽，Φ20H7和Φ22的孔。
3．以C为基准的加工表面。这一组表面包括Φ25H7孔。
加工表面有位置度要求，如下：
底面平面度要求为0.04；Φ75H6孔圆度公差为0.004，轴线与底面平行度为0.05；后端面与Φ75H6轴线垂直度为0.04；Φ25H7孔与Φ42H7同轴度公差为0.02；底面60x20槽壁与孔Φ75H6轴线垂直度要求0.1；Φ75H6的孔需精加工、研配。
2.2加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施
2.2.1确定毛坯的制造形式
零件的材料HT200。由于尾座体年产量一般为几千件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸较大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。
2.2.2基面的选择
1．粗基准的选择 对于本零件而言，按照互为基准的选择原则，选择本零件的下表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用底面定位块支承和底面作为主要定位基准，以限制z、xz、y、xy、yz五个自由度达到定位目的。
2．精基准的选择 主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用已加工结束的上、下平面作为精基准。
2.2.3确定工艺路线
表2.1工艺路线方案一
工序1 粗,精镗φ75H6孔
工序2 加工φ42H7孔，φ25H7孔
工序3 粗,精铣上平面、侧平面
工序4 粗,精铣底平面
工序5 加工上平面φ25H7孔
工序6 镗φ35H9侧面孔
工序7 加工底平面各孔，槽
工序8 去除锐边毛刺
工序9 检验
表2.2工艺路线方案二
工序1 粗,精铣底平面
工序2 粗,精铣上平面、侧平面
工序3 粗,精镗φ75H6孔
工序4 加工φ42H7孔，φ25H7孔
工序5 镗φ35H9侧面孔
工序6 加工上平面φ25H7孔
工序7 加工底平面各孔，槽
工序8 去除锐边毛刺
工序9 检验
工艺路线的比较与分析：
第二条工艺路线不同于第一条是将“镗孔工序放在除前后端面外的各面加工结束后再进行加工。其它的先后顺序均没变化。通过分析发现这样的变动提高了生产效率。而且对于零的尺寸精度和位置精度都有太大程度的帮助,并且符合先面后孔的加工原则。采用基准重合的原则，先加工底平面，然后以底平面为精基准再加工其它平面上的各孔与平面，这样便保证了Φ75H6和Φ42H7孔的轴线，同时满足了以两轴轴线为基准加工的要求。符合先加工面再钻孔的原则。若选第一条工艺路线， 加工不便于装夹，并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非平行这个问题。所以发现第一条工艺路线并不可行。选取第二条工艺方案，先镗上、下平面，各孔，然后以这些已加工的孔为精基准，加工其它各孔，槽的形位公差要求。
从提高效率和保证精度这两个前提下，发现第二个方案比较合理。所以我决定以第二个方案进行生产。具体的工艺过程见工艺卡片所示。
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