尾座体的工艺及组合夹具设计(附件)
此次毕业设计的课题是尾座体的加工工艺及其组合夹具设计，在设计中选择先对尾座体零件的加工工艺进行分析设计，再根据加工工艺来设计组合夹具；加工工艺设计中，先对尾座体进行零件分析，设计出尾座体的毛坯结构并定好它的加工基准，然后设计出加工尾座体的工艺路线；接着计算零件各个工部的工序尺寸，重点是确定各道工序所需工艺装备和切削用量；然后设计组合夹具，需要分别设计出夹具的不同组成部件，其中包括定位元件、夹紧元件、引导元件、连接元件等；最后计算夹具的定位误差，分析夹具的合理性找出不足之处并加以改进。关键词 尾座体，加工工艺，设计，组合夹具 目 录
1引言1
2零件分析 2
2.1零件的作用2
2.1零件的特点2
2.2零件工艺分析3
3设计工艺规程4
3.1毛坯的制造过程4
3.2选择基准4
3.3工艺路线的制定4
3.4确定机械加工余量、工序尺寸及公差6
3.5工序设计9
3.6计算切削用量及基本工时9
4夹具设计 19
4.1设计夹具 19
结论 26
致谢 27
参考书目 28 1 引言
制造技术是根据人们的实际需求，综合运用各种知识和技能，采用有效的方法，操纵可以利用的客观物质工具，使原材料转化为物质产品的过程所施行的手段的总和，制造技术是社会发展与进步的客观反映，也是生产力的主要体现。好的制造技术可以给制造带来诸多好处，例如可以提高产品质量，降低生产成本，还能减轻工人的劳动强度。制造业在许多国家国民经济中占有十分重要的位置，是许多国家国民经济的支柱产业，是国家工业体系的重要基础和国民经济的重要组成部分，机械制造业水平的提高与进步将对国民经济的发展和科技、国防实力产生直接的作用和影响，制造技术的好坏是衡量一个国家科技水平的重要标志之一，在综合国力的竞争中占有重要的地位。
机床夹具是工艺系统的重要组成部分，它在制造业中扮演了相当重要的角色。夹具的作用是对工件进行定位和夹紧，将刀具进行导向或对刀，以保证工件和刀具之间有正确的相对位置关系。大批量生产中工件的装夹往往是用机床夹具来完成的常常要专门设计专用的
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
提高与进步将对国民经济的发展和科技、国防实力产生直接的作用和影响，制造技术的好坏是衡量一个国家科技水平的重要标志之一，在综合国力的竞争中占有重要的地位。
机床夹具是工艺系统的重要组成部分，它在制造业中扮演了相当重要的角色。夹具的作用是对工件进行定位和夹紧，将刀具进行导向或对刀，以保证工件和刀具之间有正确的相对位置关系。大批量生产中工件的装夹往往是用机床夹具来完成的常常要专门设计专用的组合夹具。夹具是机械加工过程中不可缺少的部件之一，当今的夹具技术发展方向为高精化、高效化、模块化、组合化、通用化、经济化。
此次毕业设计的课题就是尾座体的工艺及组合夹具设计。本课题以尾座体零件为对象，对尾座体加工中的组合夹具进行设计，同时对相关工艺进行分析和研究，从而为建立组合夹具CAD提供依据。在此次设计中，我将对尾座体进行进工艺分析，提出几种可能的机械加工工艺方案，经过分析论证后确定适合于给定生产条件的最佳方案后拟定其详细的工艺规程，确定各工序尺寸、工序加工余量、加工工时等，选择其加工设备，设计组合夹具。
2 零件分析
2.1 零件的作用
本次课题所给的零件是尾座体，尾座体是机床必不可少的一部分，机床没有尾座会导致大部分工件都加工不了或加工不完全。尾座体的主要作用有调整机床的安装精度，使用尾座可以钻孔、打中心孔以及加工长度较长的工件时可以用作顶尖，尾座还可以用来车偏心轴。
图2-1 尾座体
2.2 零件的特点
由零件图2-1可知，该零件为不规则部件，形状较为复杂，其中17孔和14孔以及底面需要精加工。由于是铸件，需要消除毛刺并作退火处理。由图可知17孔圆柱度要求为0.004，17孔的圆度要求为0.003，17孔与A面平行度要求为0.005，与B面的平行度也为0.005同时17孔需要研配加工。底面的技术要求是配刮10-13点/25X25同时需要保证各面表面粗糙度达到规定要求。
2.3 零件工艺分析
根据零件图2-2可知零件主要需要进行的加工有导轨面的加工、燕尾面的加工、17的孔加工、14孔端面的加工、14的孔加工以及M6的螺纹孔的加工等，其中精度要求最高的是17的孔。这个孔需要进行粗加工、半精加工和精加工，加工过程要严格按照工艺规程来进行。导轨面和燕尾面精度要求也比较高，需要进行粗加工和精加工。14孔内孔精度要求不是太高只需要粗加工。同样M6螺纹孔也只需要粗加工。由于尾座体的年生产量较大，因此需要设计相应的组合夹具来提高生产效率，降低生产成本。
图2-2 尾座体零件图
3 工艺规程设计
工艺规程的设计必须遵循以下原则：
所设计的工艺规程必须保证机器零件的加工质量和机器的装配质量，达到设计图样上规定的各项技术要求。
工艺过程应具有较高的生产效率，使产品能够尽快投入市场，必须能够满足生产纲领的要求。
尽量降低制造成本。
注意减轻工人的劳动强度，保证生产安全。
3.1 毛坯的制造过程
机械加工中毛坯材料的选择不仅影响产品质量，而且会对很大程度影响制造成本，因此在零件加工之前选择合适的毛坯材料很有必要。一般复杂的理解选择铸造成型由于尾座体形状较为复杂，所以只能采用铸造成型。灰铸铁是价格便宜、应用最广泛的铸铁材料，灰铸铁材料有石墨的存在，因此有很好的力学性能和减震效果；灰铸铁有良好的铸造性能、减震性、耐磨性和切削加工性能。另外，由于石墨在切削加工时易于形成断屑，所以灰铸铁的工艺性能很好，在我国铸件中，约80%为灰铸铁，使用广泛。所以决定尾座体材料选择灰铸铁，查表选择牌号HT200。由于年生产量较大，达到成批生产水平，因此选择批量造型生产。
3.2 选择基准
基准是用来确定生产对象上几何要素之间的几何关系所依据的那些点、线、面。基准是由几何表面来体现的，称为基面。
粗基准的选择：粗基准的合理选择能够零件使各个加工余量得到保证。选择粗基准时，应从整个工艺过程来来考虑如何保证工件的尺寸精度和位置精度，并使装夹方便可靠。对于尾座体这种复杂的零件来说，按照粗基准的选择原则现选择不需要加工的面作为粗基准，于是决定把35外圆表面和外表不加工面作为粗基准。
精基准的选择：精基准选择原则有基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则、自为基准原则。精基准的选择一定要保证工件定位准确，夹紧可靠，夹具结构简单，工件装夹方便。因此，精基准要选择精度较高、表面粗糙度较小、支撑面积较大的表面。于是在这里选用已加工底面为精基准。
3.3 工艺路线的制定
工艺路线的一定要根据具体零件来制定，分析零件所有需要加工的部分并一一计算具体的加工余量和工序尺寸，制作详细的加工步骤，注意切削用量的计算，严格按照零件的技术要求来制定工艺路线
1引言1
2零件分析 2
2.1零件的作用2
2.1零件的特点2
2.2零件工艺分析3
3设计工艺规程4
3.1毛坯的制造过程4
3.2选择基准4
3.3工艺路线的制定4
3.4确定机械加工余量、工序尺寸及公差6
3.5工序设计9
3.6计算切削用量及基本工时9
4夹具设计 19
4.1设计夹具 19
结论 26
致谢 27
参考书目 28 1 引言
制造技术是根据人们的实际需求，综合运用各种知识和技能，采用有效的方法，操纵可以利用的客观物质工具，使原材料转化为物质产品的过程所施行的手段的总和，制造技术是社会发展与进步的客观反映，也是生产力的主要体现。好的制造技术可以给制造带来诸多好处，例如可以提高产品质量，降低生产成本，还能减轻工人的劳动强度。制造业在许多国家国民经济中占有十分重要的位置，是许多国家国民经济的支柱产业，是国家工业体系的重要基础和国民经济的重要组成部分，机械制造业水平的提高与进步将对国民经济的发展和科技、国防实力产生直接的作用和影响，制造技术的好坏是衡量一个国家科技水平的重要标志之一，在综合国力的竞争中占有重要的地位。
机床夹具是工艺系统的重要组成部分，它在制造业中扮演了相当重要的角色。夹具的作用是对工件进行定位和夹紧，将刀具进行导向或对刀，以保证工件和刀具之间有正确的相对位置关系。大批量生产中工件的装夹往往是用机床夹具来完成的常常要专门设计专用的
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
提高与进步将对国民经济的发展和科技、国防实力产生直接的作用和影响，制造技术的好坏是衡量一个国家科技水平的重要标志之一，在综合国力的竞争中占有重要的地位。
机床夹具是工艺系统的重要组成部分，它在制造业中扮演了相当重要的角色。夹具的作用是对工件进行定位和夹紧，将刀具进行导向或对刀，以保证工件和刀具之间有正确的相对位置关系。大批量生产中工件的装夹往往是用机床夹具来完成的常常要专门设计专用的组合夹具。夹具是机械加工过程中不可缺少的部件之一，当今的夹具技术发展方向为高精化、高效化、模块化、组合化、通用化、经济化。
此次毕业设计的课题就是尾座体的工艺及组合夹具设计。本课题以尾座体零件为对象，对尾座体加工中的组合夹具进行设计，同时对相关工艺进行分析和研究，从而为建立组合夹具CAD提供依据。在此次设计中，我将对尾座体进行进工艺分析，提出几种可能的机械加工工艺方案，经过分析论证后确定适合于给定生产条件的最佳方案后拟定其详细的工艺规程，确定各工序尺寸、工序加工余量、加工工时等，选择其加工设备，设计组合夹具。
2 零件分析
2.1 零件的作用
本次课题所给的零件是尾座体，尾座体是机床必不可少的一部分，机床没有尾座会导致大部分工件都加工不了或加工不完全。尾座体的主要作用有调整机床的安装精度，使用尾座可以钻孔、打中心孔以及加工长度较长的工件时可以用作顶尖，尾座还可以用来车偏心轴。
图2-1 尾座体
2.2 零件的特点
由零件图2-1可知，该零件为不规则部件，形状较为复杂，其中17孔和14孔以及底面需要精加工。由于是铸件，需要消除毛刺并作退火处理。由图可知17孔圆柱度要求为0.004，17孔的圆度要求为0.003，17孔与A面平行度要求为0.005，与B面的平行度也为0.005同时17孔需要研配加工。底面的技术要求是配刮10-13点/25X25同时需要保证各面表面粗糙度达到规定要求。
2.3 零件工艺分析
根据零件图2-2可知零件主要需要进行的加工有导轨面的加工、燕尾面的加工、17的孔加工、14孔端面的加工、14的孔加工以及M6的螺纹孔的加工等，其中精度要求最高的是17的孔。这个孔需要进行粗加工、半精加工和精加工，加工过程要严格按照工艺规程来进行。导轨面和燕尾面精度要求也比较高，需要进行粗加工和精加工。14孔内孔精度要求不是太高只需要粗加工。同样M6螺纹孔也只需要粗加工。由于尾座体的年生产量较大，因此需要设计相应的组合夹具来提高生产效率，降低生产成本。
图2-2 尾座体零件图
3 工艺规程设计
工艺规程的设计必须遵循以下原则：
所设计的工艺规程必须保证机器零件的加工质量和机器的装配质量，达到设计图样上规定的各项技术要求。
工艺过程应具有较高的生产效率，使产品能够尽快投入市场，必须能够满足生产纲领的要求。
尽量降低制造成本。
注意减轻工人的劳动强度，保证生产安全。
3.1 毛坯的制造过程
机械加工中毛坯材料的选择不仅影响产品质量，而且会对很大程度影响制造成本，因此在零件加工之前选择合适的毛坯材料很有必要。一般复杂的理解选择铸造成型由于尾座体形状较为复杂，所以只能采用铸造成型。灰铸铁是价格便宜、应用最广泛的铸铁材料，灰铸铁材料有石墨的存在，因此有很好的力学性能和减震效果；灰铸铁有良好的铸造性能、减震性、耐磨性和切削加工性能。另外，由于石墨在切削加工时易于形成断屑，所以灰铸铁的工艺性能很好，在我国铸件中，约80%为灰铸铁，使用广泛。所以决定尾座体材料选择灰铸铁，查表选择牌号HT200。由于年生产量较大，达到成批生产水平，因此选择批量造型生产。
3.2 选择基准
基准是用来确定生产对象上几何要素之间的几何关系所依据的那些点、线、面。基准是由几何表面来体现的，称为基面。
粗基准的选择：粗基准的合理选择能够零件使各个加工余量得到保证。选择粗基准时，应从整个工艺过程来来考虑如何保证工件的尺寸精度和位置精度，并使装夹方便可靠。对于尾座体这种复杂的零件来说，按照粗基准的选择原则现选择不需要加工的面作为粗基准，于是决定把35外圆表面和外表不加工面作为粗基准。
精基准的选择：精基准选择原则有基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则、自为基准原则。精基准的选择一定要保证工件定位准确，夹紧可靠，夹具结构简单，工件装夹方便。因此，精基准要选择精度较高、表面粗糙度较小、支撑面积较大的表面。于是在这里选用已加工底面为精基准。
3.3 工艺路线的制定
工艺路线的一定要根据具体零件来制定，分析零件所有需要加工的部分并一一计算具体的加工余量和工序尺寸，制作详细的加工步骤，注意切削用量的计算，严格按照零件的技术要求来制定工艺路线
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