机床尾座体夹具设计说明书解析

序言

机械设计制造及其夹具设计是对我们完成大学三年的学习内容后进行的总体的系统的复习，融会贯通三年所学的知识，将理论与实践相结合，也是毕业设计的一次模拟训练，为我们下一年的学习打下良好的基础。

机械加工工艺规程是指导生产的重要技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程编制的好坏是该产品质量的重要保证和重要依据。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。

夹具设计是在保证产品质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本，因此在大批量生产中，常采用专用夹具。

俗话说，实践是检验真理的唯一标准。那么，这次的设计能帮助我们认识到自己学习上的不足与缺陷，这对我们以后有很大的益处。我们希望能在这次的设计中提升自己，加强分析、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。

一、零件的工艺分析

（一）零件分析

题目所给的零件是机床尾座体，尾座安装在机床的右端导轨上，尾座上的套筒可以安装顶尖，以支承较长工件的右端（即顶持工件的中心孔）、安装钻头、绞刀，进行孔加工，也可以安装丝锥攻螺纹工具、圆析牙套螺纹工具加工内、外螺纹。尾座可以沿尾座导轨作纵向调整移动，然后压下尾座紧固手轮将尾座夹紧在所需位置，摇动尾座手轮可以实现对工件的顶紧、松开或对工件进行切削的纵向进给。

（二）零件的技术要求分析

“尾座体”共有三组加工表面，其中两组有位置度要求。

（1）以Φ14mm孔为中心的加工表面。这一组表面包括Φ14mm孔以及Φ26×1的沉头孔和粗糙度Ra=12.5μm的凸台面。

（2）以基准面A为中心的加工表面。这一组表面包括Ra=1.6μm的基准面A和基准面B，Ra=12.5μm的凹槽底面和Ra=6.3μm的右端面以及Ra=12.5μm 的下端面。

（3）以Φ17H6孔为中心的加工表面。这一组表面包括Φ17H6孔以及1×45°的倒角，左右端面和M6的螺纹孔。其中主要加工面为Φ17H6孔内壁。

第二组和第三组加工表面有位置度要求，如下：

Φ17H6孔圆度公差为0.003mm；

Φ17H6孔圆柱度公差为0.004mm；

Φ17H6孔中心线与基准面A平行度公差的要求为0.005mm；

Φ17H6孔中心线与基准面B平行度公差的要求为0.005mm；

Φ17H6的孔轴心线与导轨面A的位置度误差为0～0.1；

Φ17H6的孔与燕尾面B的位置度误差不超过0.15；

Φ17H6各面的粗糙度达到需要的要求；

Φ17H6的孔需精加工、研配；

导轨面配刮10～13点/2525。

(三) 零件工艺分析

根据零件图可知、主要进行导轨面的加工、孔加工和表面加工、钻孔、攻丝，孔的精度要求高。该零件属大批量生产，在加工时为了提高劳动效率、降低成本，设计加工零件需要设计专用夹具。

二、工艺过程设计

（一）、定位基准的选择

基面选择是工艺规程中的重要工作之一，基面选择的正确与合理可以使加工质量得到保证、生产效率得到提高；否则不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

粗基准的选择：对于像机床尾座这样的零件来说，选择好粗基准是至关重要的，这样可以使零件的各种加工余量得到保证。对于一般零件而言，以加工面互为基准完全合理；但对于本零件来说，如果以17的孔为粗基准可能造成位置精度不达标，按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工面作为粗基准）现在选择不加工的Φ35外圆表面和零件外表不加工面作为粗基准，利用一组两个锥套夹持Φ35两端作为主要定位面以消除五个自由度，再用一个支承板支承在前面用以消除一个自由度，达到完全定位。用来加工工件的底面。

对于精基准而言，主要应考虑基准的重合问题。这里主要以已加工的底面为加工的精基准。这样可以使设计基准跟工艺基准重合，不再需要尺寸链的计算。（二）、毛坯的制造形式

由于该零件的形状较复杂，因此不能用锻造，只能用铸件，而且采用批量造型生产。根据零件主要的加工表面的粗糙度确定各表面加工余量，查参考文献[2] 《机械加工工艺手册》。

（三）、制定工艺路线

制定工艺路线的出发点应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批大量生产的条件下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本下降：

工艺路线方案一：

工序01：钻Φ15mm孔

工序02：粗铣基准面A与底部Ra=12.5μm的凹槽面工序03：粗铣2×2的槽

工序04：粗铣基准面B

工序05：粗铣凸台面

工序06：钻Φ14mm孔，锪Φ26×1的沉头孔

工序07：钻孔，扩孔和攻M6的螺纹

工序08：粗铣圆柱体左右端面

工序09：粗铣右端面

工序10：粗、精磨Φ17H6孔

工序11：精铣基准面A

工序12：精铣基准面B

工序13：精铣2×2的槽

工序14：半精铣圆柱体左右端面

工序15：半精铣右端面

工序16：车Φ17H6孔1×45°倒角，去毛刺

工序17：检查

工艺路线方案二：

工序01：粗铣基准面A与底部Ra=12.5μm的凹槽面工序02：粗铣2×2的槽

工序03：粗刨基准面B

工序04：钻Φ14mm孔，锪Φ26×1的沉头孔

工序05：粗铣凸台面

工序06：钻Φ15mm孔

工序07：车M6螺纹

工序08：粗铣圆柱体左右端面

工序09：粗铣右端面

工序10：粗、精磨Φ17H6孔