尾座体零件机械加工工艺规程及夹具设计
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任务书.doc
压块.dwg
图2摇杆组件.dwg
外文翻译--车床简介.doc
尾座体孔17的夹具装备图.dwg
尾座体毛坯图.dwg
尾座体零件图.dwg
尾座体零件机械加工工艺规程及夹具设计开题报告.doc
尾座体零件机械加工工艺规程及夹具设计说明书.doc
底座.dwg
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钻孔夹具角铁.dwg
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尾座体零件机械加工工艺规程
及夹具设计
摘要：我要完成的任务是写出尾座体零件的加工工艺规程和设计加工孔φ17的专用夹具。查看零件图找出主要的面和孔，分析它们的结构和工艺特征，计算出重要的参数，选择出合适的机床、夹具、刀具等。编写工艺步骤。设计孔φ17的夹具，以导轨平面作为主定位面限制3个自由度，75度斜面作为侧定位面限制2个自由度。以更好的保证孔φ17的位置和加工精度。再在孔φ17的不加工面找个定位加紧点限制一个自由度，确保六点定位。
关键词：加工工艺;夹具;尾座体;设计
The tailstock body parts machining process planning and the fixture design
Abstract:This topic is mainly design that designs the tail a body of some tool machine to process the craft and tongses, adopting to design first in the design a body of that tail processes the craft at according to process the craft to select by examinations the tongs of the project of the design and concrete design of the tongs;But the point of design is the design of the tongs.Because bore 17 of accuracy have high request, and position the size error margin small, for guarantee the position of the bore and process the accuracy we certainly at process the bottom to face of time pass to draw the line to find out the bottom to face of process the amount of remaining.Thus can with better assurance bore 17 of position and process the accuracy!Process the bore 17 of time is opposite for assurance to run parallel with B face of in the A we have to design accurately with the AN and B faces to settle for of tongs!Return in consideration of a degree of the work piece and the error margin of the cylinder degrees are small, the furniture that we design have to the bore 17 of tongs fixed position is accurate, and process the vibration of time small, that have to in the bore 17 of neighborhood seek a fixed position to step up the point.
Keyword : process the craft；tongs；a body of tail；design
目 录
摘要 I
Abstract II
目录 III
1绪论 1
1.1 设计的依据、背景以及研究意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1 国外研究现状 1
1.2.2 国内研究现状 2
1.3 主要研究内容 3
2 零件分析 4
2.1 零件的特点 4
2.2 零件工艺分析 4
3 机械加工工艺规程设计 5
3.1 确定毛坯的制造形成 5
3.2 基面的选择 5
3.3 制定工艺路线 5
3.3.1 工艺路线方案一 5
3.3.2 工艺路线方案二 6
3.3.3 工艺方案的比较分析 6
3.4 选择加工方法，制定工艺路线 8
3.4.1 孔 的端面孔 8
3.4.2 内孔 9
3.4.3 燕尾面加工 9
3.4.4 导轨面刨削加工 10
3.4.5 孔 的内径表面 10
3.5 确定切削用量及基本工时 11
3.5.1 铣削 的孔的两端面 11
3.5.2 钻孔 12
3.5.3 铣削 的孔的端面 12
3.5.4 铣削M6的端面 13
3.5.5 钻 、M6孔 14
3.5.6 扩孔 15
3.5.7 加工 的倒角 15
3.5.8 扩 孔 15
3.5.9 刨削导轨面 16
3.5.10 铣削2 2的退刀槽 18
3.5.11 刨削燕尾面 18
3.5.12 镗削（精镗、细镗 的孔） 19
3.5.13 磨削（导轨面、燕尾面） 19
3.5.14 镗削（镗削 的孔、镗削 的沉降孔） 21
3.5.15 攻丝 22
3.5.16 导轨面配刮 22
3.5.17 珩磨 的孔 22
3.5.18 精加工 的孔研配 23
3.5.19 终检 23
4 夹具设计 24
4.1 问题的提出 24
4.2 夹具设计 24
4.2.1 主视图 孔的加工夹具 24
5 结论 27
参考文献 29
致谢 31
1 绪论
1.1 设计的依据、背景以及研究意义
随着科研的深入研究与创新，我国的机械制造业得到了长足的发展。在机械制造行业中，产品的材料、结构设计、工艺制造能力等是产品设计的物质技术基础，在制造技术方面对设计提出了许多要求，制约着设计；另一方面，制造技术也在不断的发展完善，同时也在推动着设计。技术不仅是物质基础，并且其本身也很重要。我们要了解材料的物理，化学性能，合理的加工材料，发挥材料和技术的潜在“功能”[1]。技术是发展的基础，发现新材料，创造新工艺，必然会使产品有了新的结构形态和造型样式[2-3]。
制造业的迅速发展，对产品的种类和生产率提出了更高的要求，为了适应中小批量，必然对机床夹具提出更高的要求[4-5]。
尾座体零件在制造业中运用很广，所以对它的要求很高。选用HT150来铸造该零件，HT150是一种脆性较高，硬度较低的材料，因此在尾座体加工时，需要使用高精度机床，另外也要选取合理的夹具，因为夹具设计是否合理将直接影响零件的精度和性能。
这次设计是对大学四年来所学课程及相关应用绘图软件的一次全面性 的总复习，也是一次理论联系实际的训练。其目的在于：
（1） 巩固我们在大学里所学的知识，也是对以前所学知识的检验；
（2） 加强我们查阅资料的能力；
（3） 学习设计思路，掌握设计步骤，完成设计。
（4） 经过这次设计，我对零件的工艺规程设计，设计工艺方案比较并选用合理方案，计算零件加工余量，选用恰当的工艺尺寸，查阅相关资料文献等方面有了很大提高。
（5） 学习CAD，画出任务书中所要求的装配图和零件图。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
时至今日，各国都很重视机床的研究，抓紧时间发展先进的数控机床，来促进工业和经济的快速发展[6]。在国际市场展上出现了一大批运用先进技术生产的机床来争夺市场份额。在此形式下，我国也加快步伐发展先进机床。现在数控机床的发展势头很好，相关技术每天都在进步更新。美国、德国和日本是当今世界上在数控机床科研、设计、制造和使用上，技术最先进、经验最多的国家[7-8]。
例如：19世界初是1mm等级，到20世界初时提高到了0.01mm级，而近30年来，普通机械加工的精度已从0.01mm提高到0.005mm级，精密加工的精度已从1um级提高到0.02um级，超精加工已从0.～0.01um级进入到纳米级。而日本更是成功获得了小于0.0005um的表面粗糙度。过去人们只注意表面特征，忽视了表面之下0.38mm范围内的内部效应，即次表面对零件可靠性的影响。加强这方面的研究从而提高产品的质量使用寿命及可靠性[9-10]。
我国在20世纪50年代研制出了第一台数控机床，过程很艰辛很不容易。开始时我国对数控机床技术缺乏认识，技术人员某些技术达不到要求、设备不够先进，虽然努力发展有所进步，但终因表现不好，无法用于生产而停止。改革开放后，我国积极引进先进的数控系统技术，和其他发达国家达成了合作意向互惠互利，解决了我国在相关技术上存在的部分难题。利用国外的先进部件、控制系统，能够自主设计制造高性能，多轴联动加工的数控机床，满足国内市场的需求，但是对关键技术的掌握，理解，再发展创新能力差。很多东西达不到要求与发达国家数控机床的水平还是有差距，缺乏专业人才和高级技[11-13]。
1.2.2国内研究现状
工业革命以后机械制造业的地位越来越重要。现在随着社会的变化，传统的制造业也面临着挑战，是时候做出改变了。所以德国提出了“工业4.0”，中国提出了“2025计划”，机械制造业向着智能化方向的转变，最终实现全自动化、柔性化制造[13-15]。
我国错过了机遇和其他发达国家相比现代机械设计发展迟了很长时间[15]，我们没有怨人，而是努力发展，国家也做了很多事，出台了许多政策鼓励人们创新，人们也不耻下问努力学习先进技术，从而我们有了很大的进步，但是我国的整体机械设计水平还是有待提高。
根据国内外的现状我国的机械加工能力明显赶不上国外，而夹具则是主要影响因素之一[16-17]。因此，本文开展对尾座体零件的加工工艺分析及部分工装设计研究变得很重要。
1.3 主要研究内容
本毕业设计拟解决的问题主要有以下几个方面：
（1） 通过对查阅资料，掌握其尾座体零件的重要性。
（2） 掌握尾座体零件加工工艺和相应夹具的设计流程。
（3） 利用AutoCAD绘制尾座体零件图和毛坯图，夹具装配图。
（4） 编制尾座体零件的机械加工工艺规程；首先要知道所要加工面，孔。考虑面和孔粗糙度，精度要求，选择合适的加工方法。合理安排工序先面后孔，先粗加工后精加工，选用合适机床，刀具等。填写工艺文件：工艺过程卡片、工序卡片。
（5） 设计加工φ17孔的专用夹具；绘制夹具装配图和主要的夹具零件图。
5 结论
经过自己三个月的努力后终于顺利完成了尾座体的机械制造工艺及其夹具设计。开始时我对制造工艺的了解只限于课本上的了解，我国制造业的发展前景，国际地位都不清楚，在完成设计以后这些知识清晰的印在脑海里。开始时工艺方案是否合理不知如何判断，现在已经能够判断工艺方案是否合理可行。以前对零件，机床，粗糙度，加工余量，工艺方案设计都是文字上的了解，进行设计以后对这些有了更深刻的了解，能够把他们联系起来形成思路。
在尾座体零件加工工艺规程方案设计中，首先面临着一个问题就是什么是机械加工工艺规程，它有什么要求，格式，这些都需要我翻看课本去查找了解，对它的流程做到心里有谱，其次粗糙度，加工余量，机床，夹具这些都需要从书里查找做一个了解，这样对设计题目所涵盖的内容都有了了解，做起设计也容易，也对所学的知识有了一个总结，有了一个设计方向。设计不是闭门造车，而是需要我们借鉴他人的长处，避免重复设计。这就需要我们查阅文献资料，从中找到我们需要的东西，当然不是照搬全抄而是总结自己有用的方面，变成自己的东西，用自己的话说出。在这个查找，发现，总结的过程中锻炼了我的能力，从以前查不到东西到现在可以容易找到东西。从诸多资料中找到适合自己的内容这都是在此次设计中锻炼的能力，很有用我觉得很值。当然设计也离不开老师的帮助，设计中一些难题在请教老师后，可以避免走向误区，节省时间，再次谢谢老师帮助。这次毕业设计让我对以前所学的知识又重新巩固了一番，同时又学了许多内容，让我觉得很值很有意义，自己没有白学，也能做出一份设计。
虽然本次设计我很努力去做，但还是存在一些不足：
（1）对机械相关的理论知识理解不到位，只能做到片面了解，对零件设计过程中他的精度，表面质量，机床的选择应用考虑的不全面，可能回存在失误。
（2）对零件热处理方式及夹具的设计把握不准，其主要原因是对零件的了解不足，没有在真正的实践，而且没有见过实体，一些细节部分没有掌握好。
（3）夹具设计是我遇到的最大问题，设计夹具时要考虑的因素太多，有时满足了某一要求而另一方面就达不到要求了，常常让我头疼。因此我以后必定会再这方面多下苦功。
因此，在以后的学习工作中，我要从以下方面来提高自己，解决设计中存在的问题。多查些相关文献，从中学习知识弥补自己短处。多和别人交流，学习他人长处，开括思维。凡事多想想，考虑要全面，不要局限思维。
参 考 文 献
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致 谢
忙碌的毕业设计即将告一段落，在此感谢庞俊忠老师在设计的过程中对我的一次次耐心的指导。从中我深深的体会到了知识在生活中的作用，也深深体会到了“书到用时方恨少”的道理。使我明白了无论做什么事情都应该有充分的准备，做到心中有数，才能事半功倍。
通过最近一段时间的忙碌，使我们学到了许多书本上学不到的知识，同时也锻炼了我的独立思考和解决问题的能力。更深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。要学以致用、融会贯通，才能把理论知识正确运用到实践当中去。再者，在此
过程中使我感受到颇深的还有：从庞老师身上看到了老师们对我们在设计的过程中出现的问题时那种严谨和一丝不苟的教者态度。每次当我在设计过程中遇到问题时到老师那里请教时，他总是面带微笑的迎接我，然后放下手头工作对我进行耐心的指导。可以这么说，从他身上可以看出我们学校的老师们的优秀品质。他为我们学生转变为真正的生产者，把好了最后一关。同时也为我们以后参加工作做出了榜样。再次对庞俊忠老师的细心指导和大力帮助表示真挚的谢意。
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