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1、尾架体机械加工工艺及夹具设计【摘要】尾架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架体进行了加工工艺与工装的设计，完成了以下工作：1 .概述了尾架体的技术和现状发展；2 .对尾架体进行了工艺分析，并提出了两种方案进行比较；3 .编制了尾架体的工艺规程，完成了其工序卡的设计；4 .针对工艺中的某重要工序，设计完成了一套钻孔夹具，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:尾架体设计；夹具；工艺；尾架体；钻孔夹具AbstractrThetailstockisoneoftheimportantpartsonth
2、elathe.ItisthemainLatheaccessoryforlathetosupportshaftpartsturninganddrilling.Inthispaper,thedesignofprocessingtechnologyandtoolingforagiventailframeiscarriedout,andthefollowingworkhasbeencompleted.1. thetechnicalandcurrentdevelopmentofthetailstockbodyissummarized.2. theprocessanalysisofthetailstock
3、bodyiscarriedout,andthecomparisonofthetwoschemesisputforward.3. thetechnicalregulationsofthetailstockbodywerecompiled,andthedesignoftheprocesscardwascompleted.4.,aimingatakeyprocessintheprocess,asetofdrillingfixturehasbeendesigned,includingpositioningelement,clampingmechanism,cutterblockandclamp,and
4、thelocationerrorhasbeenanalyzed.Keywords;fixture;process;tailstock;drillingfixture目录1绪论11.1 课题来源11.2 课题背景及发展趋势11.3 夹具的基本结构及夹具设计的内容11.4 本章小结22尾架体加工工艺规程设计32.1 零件的分析32.1.1 零件的作用32.1.2 零件的工艺分析32.2 加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施42.2.1 确定毛坯的制造形式42.2.2 基面的选择42.3 确定工艺路线42.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.5 确定主要工序工程中的切削用量62
5、.6 本章小结133钻024孔夹具设计143.1 设计要求143.2 夹具设计153.2.1 定位基准的选择153.2.2 切削力及夹紧力的计算153.3 定位误差的分析163.4 钻套、衬套、钻模板设计与选用173.5 夹具设计及操作的简要说明18结论20致谢21参考文献221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
6、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
7、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，最有效的满足镶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
8、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
9、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架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，做镶床夹具设计。2尾架体加工工艺规程设计2.1 零件的分析尾架体零件图如图2-1所示图2-1尾架体2.1.1 零件的作用题目所给的零件是机床尾架体，62H6的孔与顶尖研配，底面与工作台相连，通过中18mm孔用螺栓将“尾架体”紧固在工作台上。主要作用是固定顶尖。圆柱体形的部分
10、有一个62H6孔，并且有一个中24孔，顶尖穿过62H6孔，将螺钉拧紧,这样就将顶尖固定。2.1.2 零件的工艺分析“尾架体”共有三组加工表面，其中两组有位置度要求。1 .以底面为基准的加工表面。这一组表面包括底面平面。2 .以圆柱体98左右端面为基准的加工表面。这一组表面包括Ra=3.2m的前端面，Ra=6.3m的后端面，62的孔。3 .以24孔基准的加工表面。这一组表面包括24孔。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。由于尾架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
11、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、xzy、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。2.3 确定工艺路线表2.1工艺路线方案一1：序号工名序称工序内容05铸造砂型铸造10热时效处理15铳粗铳底面20馍粗镇、半精镇中62H6孔25镇精镶62H6孔30钻钻、扩、较18孔35铳
12、粗铳、半精铳宽度为18H9的槽40铳粗铳圆柱体98左右端面45钻钻中98端面上的8XM8深20螺纹底孔并攻丝50钻钻底面上的2XM10、8XM10深18螺纹底孔并攻丝55钻钻、扩、较24H8孔60钳去毛刺65检验按图纸要求规格的尺寸70入库封油入库表2.2工艺路线方案二I.序号工名序称工序内容05铸造砂型铸造10热时效处理15铳粗铳底面2()钻钻、扩、钱18孔25铳粗铳、半精铳宽度为18H9的槽30铳粗铳圆柱体98左右端面35镇粗镇、半精镇中62H6孔40镇精镶中62H6孔45钻钻98端面上的8XM8深20螺纹底孔并攻丝50钻钻底面上的2XM10、8XM10深18螺纹底孔并攻丝55钻钻、扩、较
13、24H8孔60钳去毛刺65检验按图纸要求规格的尺寸70入库封油入库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“镣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62H6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
14、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，先镶上、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。2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定尾架体的材料是HT200,生产类型为大批生产。由于毛坯采用金属模铸造，毛坯尺寸的确定如下：由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量，实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本设计规定零件为大批量生产，应该采用调整法加工，因此计算最
15、大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。这里就不讲述如何铸造成毛坯的过程了，只分析从毛坯加工成成品零件的过程如下：1 .加工尾架体的底平面，底平面粗糙度要求为Ra=1.6um,平面度要求为0.04,根据参考文献网表4-35和表4-37考虑3mm,粗加工2mm,精加工Imm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。最后刮研底面，保证平面度0.04。加工上平面和侧面时，用铳削的方法加工上平面和两侧面。由于上平面和两侧面的加工表面粗糙度未标注，所以按照粗糙度要求为Ra=6.3m来加工，根据参考文献网表4-35和表4-37考虑2mm,粗铳加工2mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。2 .加工前后端面
16、时，用铳削加工方法加工。考虑到加工方便，按照粗糙度都是Ra=I.6m加工，根据参考文献表4-35和表4-37考虑可用镣刀一次加工2mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。因为后端面要求与基准B垂直度为0.04,所以等中62H6孔加工之后，再刮研保证垂直度。3 .镇直径62H6孔时，由于粗糙度要求Ra=0.8m,因此考虑加工余量2.5mm。可一次粗加工2mm,一次精加工0.5mm就可达到要求。并且要保证从前端面开始的340mm锥度在0.04以内。4 .加工中24孔，内壁粗糙度要求Ra=1.6um,根据参考文献表423考虑加工余量2.5mm。可一次钻削加工余量2mm,一次精专堂0.5mm就可达到
17、要求。以24孔加工余量与中24孔相同。同时粗铳24孔两个端面和中25H7孔的两个端面，保证各自长度值。5 .5确定主要工序工程中的切削用工序15：粗铳底面加工条件：工件材料：HT200,铸造。机床：X52K立式铳床。查参考文献表3034刀具：硬质合金三面刃圆盘铳刀（面铳刀），材料：YT15,D=100mm,齿数8,此为粗齿铳刀。因其单边余量：Z=2mm所以铳削深度。：ap=2nm每齿进给量即根据参考文献表2.4-62,取q=0.12mmZ,铳削速度H参照式(2.1)参考文献表3034,取V=1.33mso机床主轴转速n：式中V一铳削速度;D一刀具直径。由式2.1机床主轴转速：1000V101.
18、3360C一1.3.14 100n=254rmm按照参考文献表3.1-74,得：/7=3OOrmin以出心击而7tD3.141003001_.实际铳削速度v：V=1.57ms1000100060进给量VfzVf=afZn=0.128300/604.8mms工作台每分进给量小：f,ll=V/=4.8mms=288mmminaz:根据参考文献表2.4-81,知Q=40mm粗铳的切削工时被切削层长度Iz由毛坯尺寸可知/=316mm刀具切入长度InI1=0.5(D-72-；)+(13)=0.5(1-1002-402)+(1-3)=7mm刀具切出长度/2：取2=2mm走刀次数为1机动时司tintj=1.
19、13mmfm288根据参考文献表2.5-45,可查得铳削的辅助时间(f=1.04min工序20钻、较18孔工步一钻孔至17.8确定进给量根据参考文献IV表2-7,当钢的mm,则机动工时为1 + / +4nJ70 + 8.9 + 3375 0.25=0.8736 min总的工时：T=3t=2.621min工步二：钱中18孔根据参考文献IV表2-25,f=0.2-OAtnmIr9y=812/min,得ns=169.8254.65min查参考文献V表322,按机床实际进给量和实际转速，取/=0.35wr,nw=198rZmin,实际切削速度u=9.33mmin。切削工时：I=70mm,I1=0.1三
20、,L1=3mm,则机动工时为_ 1 +I2nJ70 + 0.1 + 3198x0.35=1.0548 min工序25粗铳、半精铳宽度为18H9的槽切削深度ap ： ap = 2.0mm根据参考文献表2.4-76查得：进给量% =0.08m zz,根据参考文献1表30-32查得切削速度V = 23 min ，机床主轴转速：IOQOV _ 1000 x 23d 3.14x16045.8rmin按照参考文献3表3 174,取 = 475min实际切削速度L_ dn _ 3.1416047.5 v WOO-100060 0.40?/s进给量Vfi Vf = afZn = 0.082247.5/60 =
21、 1.39加帆/S工作台每分进给量： fn=Vf = 1.39小机s = 83.6，加min被切削层长度/：由毛坯尺寸可知/ = 20竹, 刀具切入长度4：4 =0.5O + (l2)=81m刀具切出长度，2：取4=2M走刀次数为1-4111-+a./+1+I220+81+2.机动时间tj2：tj2=-j-=L23min工序30粗铳圆柱体98左右端面两端面的加工由铳削来完成,刀具：YG6硬质合金端铳刀，刀具不变，机床不变。工序单边总余量由毛坯图与零件图可知为2mm,由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采用不对称端铳，以提高进给量提高加工效率。由表8-95可得：af=2mmf=
22、2mmr由文献表8-56可得n=6(M)rmin则就可确定相应的切削的速度：故=226.08mminVdnJ20x6004-T1000工序35：粗链、半精链中62H6孔工序40：精锋62H6孔由于粗糙度要求Ra=0.8um,因此考虑加工余量2.5mm。可一次粗加工2mm,一次精加工0.5mm就可达到要求。并且要保证从前端面开始的340mm锥度在0.04以内。前后端面也同时加工出来，用铳削加工方法加工。考虑到加工方便，按照粗糙度都是Ra=I.6Hm加工,根据参考文献表4-35和表4-37考虑可用专堂刀一次加工2mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求。因为后端面要求与基准B垂直度为0.04,因此
23、先加工前端面，然后馍62H6孔，最后加工后端面，这里只计算镶62H6的孔所需的加工余量及工时。1 .粗链62H6的孔加工条件：工件材料：HT200,铸造。机床：卧式链床T68刀具：硬质合金镶刀，镶刀材料：YT5切削深度麴：即=2mm,毛坯孔径do=6Omm0进给量/：根据参考文献表2.4-66,刀杆伸出长度取200mm,切削深度为=2mmo因此确定进给量产0.2mmr切削速度V：参照参考文献表2.4-9,MXV=2.4ms=144mmin机床主轴转速/?：IOOOV 1000144n =Trdo 3.1460655rmin按照参考文献表3.1-41,取H=100OrZmin实际切削速度v： 3
24、.66m / sdo?3.14601000V=100()1000x60工作台每分钟进给量fmfm=fn=Q21000=200mmmin被切削层长度/：=396mm刀具切入长度/:h=2+(2-3)=一+26.33mmtgk火30刀具切出长度：=35mm取2=4mm行程次数八i=l11-+aI+Ii+I2396+6.33+4.fvj机动时间tj=2.03mmfm200查参考文献表2.5-37,工步辅助时间为：卯=2.6Imin2 .精像中62H6的孔加工条件：工件材料：HT200,铸造。机床：卧式锋床T68刀具：硬质合金像刀，链刀材料：YT5切削深度如：。=0.5mm,孔径d=74mm进给量/：
25、根据参考文献表2.4-66,刀杆伸出长度取200mm,切削深度为4p=0.5mm因此确定进给量户=0.15mmr切削速度V：参照参考文献表249,V=3.18ms=190.8mmin机床主轴转速/?：100OV1OOO19O.8qoi.而nnn.n=821rmm,IRn=1OOOrZmmTrd3.1474乃d3.14741000CCr，实际切削速度v：V=3.87ms1000100060工作台每分钟进给量fin：fn=f11=051000=150mmmin被切削层长度/：=396mm刀具切入长度/=匹+(2-3)=2-+22.87mmtgk火30刀具切出长度/2：2=35mm取2=4mm行程次
26、数i：口1l111u-,f11I+Ii+I2396+2.87+4_.机动时间tj2：tj2=；=2.69mn150查参考文献表2.5-37,工步辅助时间为：如=1.86min键直径中62总工时为：t=tj+tf+*2+稔=2.03+2.61+2.69+1.86=9.19min工序45钻98端面上的8XM8深20螺纹底孔并攻丝工步一：钻M8的螺纹底孔6.8选用06.8mw高速钢锥柄麻花钻（工艺表3.16）由切削表2.7和工艺表3.216查得%l=028三“Vc=6mmin（切削表2.15）600(rmin)1000V1000x16x8.5=-D按机床选取机=545rmin1000基本工时：/10
27、00 / + 4 +4 41455(，%/min)1。+ 3+3 wo(min) 5450.28总的工时：T=2t=0. 200min工步二：攻螺纹2-M8mm选择M8mm高速钢机用丝锥）等于工件螺纹的螺距p ,即f = 1.25r匕机=7.5/n/min1000, 1000x7.5D乃8=298(rmin)按机床选取机=272rmin匕机=6.8m/min基本工时：t=0.05(mm)机/2721.25总的工时：T=2t=0.100min工序50钻底面上的2XM10、8XM10深18螺纹底孔并攻丝（1）钻底面上的2XM10、8XM10深18螺纹底孔机床：Z525立式钻床选用8.5必高速钢锥柄
28、麻花钻（工艺表3.16）由切削表2.7和工艺表4.216查得f机=0.28mVrVc=8mmin（切削表2.15）JI Dl = 849rmin8.5按机床选取机=900r/min3jx85x900 = 696mmin1000基本工时:IOOO/ + 1 + 220 + 3 + 3 八1fn=!-=0.103 mm机 f 机900x0.28(2)攻MlO螺纹孔机床：钻床Z525刀具：高速钢机动丝锥进给量f：由于其螺距=1.25,M,因此进给量/=1.25wn/r切削速度Y：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-105,取V=0.115mls=6.9m/min机床主轴转速，由式（1.1）有：1
29、00OV10006.9.的“s.n=366.24rmn,取，=350rmind03.146丝锥回转转速0：取=350n实际切削速度由式（1.2）有：V,=314x6x350009ms10001000x60被切削层长度I：I=25nm刀具切入长度4：Z1=(1-3)=31=3t三刀具切出长度4：4=(23)f=3l=3三?走刀次数为1机动时间由式(1.5)有: 0.08 min25+3+325+3+3l350l350工序55钻、扩、校24H8孔1 .选择钻头选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=20mm,后角o=16o,二重刃长度b=2.5mm,横刀长b=1.5mm,宽l=3mm,棱带长度4=1.5
30、加，20=120。，0=45o,=30。2 .钻20孔采用20钻用扩孔钻。f=0.43mmr*0.75=0.322mmr(表338)取f=0.32mmr(表45)V=O.25ms（15mmin）（表342）故n=3.18rs按机床选取%,=3.25rs（表45）故实际切削速度v=0.225ms切削工时，（一个孔）Tm=L/nwf=30+5+23.25*0.32=35.6s3 .扩钻23孔采用9专用扩孔钻。f=0.42mmr*0.9=0.38mmr（表338）V=O.25ms（表342）Ns=1000v3.14*Dw=3.18rs（l90rmin）按机床取n,t,=3.05rs（l80min）实
31、际切削速度v=3.14*Dw*,v1000=0.24ms切削工时：Tm=L/.*f=30+8+l3.05*0.38=33.6s4 .粗精较23.9mm二孔f=0.1mmr”,二800i7min（表49）v=100mmin切削工时（一个孔）（表71）：Tm=L/f=30+2+1/13.2*0.1=25s5,精较孔至24mmf=0.1mmrwu,=800rminTm=22.2s2.6本章小结机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。对加工工艺规程的设计，可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手
32、段都要通过机械加工工艺来体现。3钻024孔夹具设计3.1 设计要求为了提高劳动生产，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。上面即为钻024孔（钻孔）的专用夹具，本夹具将用于Z525钻床。在对工件进行机械加工时，为了保证加工的要求，首先要使工件相对道具及机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。因此，在进行机械加工前，先要将工件装夹好。机床夹具的组成1、定位装置其作用是使工件在夹具中占据正确的位置。2、夹紧装置其作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力（切削力等）作用时不离开已经占据的正确位置。3、对刀或导向装置其作用是确定刀具相对定位元件的正确位置。4、
33、连接原件其作用是确定夹具在机床上的正确位置。5、夹具体夹具体是机床夹具的基础件，通过它将夹具的所有元件连接成一个整体。6、其他元件或装置是指家家具中因特殊需要而设置的元件或装置。根据加工需要，有些夹具上设置分度装置、靠模装置；为能方便、准确定位，常设置预定位装置；对于大型夹具，常设置吊装元件等。以上各组成部分中，定位元件、夹紧装置和夹具体是机床夹具的基础组成部分。机床的分类机床夹具种类繁多，可以从不同的角度对机床夹具进行分类。按夹具的使用特点可分为：通用夹具，专用夹具，可调夹具，组合夹具，拼装夹具。按使用机床可分为：车床夹具，铳床夹具，钻床夹具，镶床夹具，齿轮机床夹具，数控机床夹具，自动机床夹
34、具，自动线随行夹具以及其他机床夹具。按夹紧的动力源可分为：手动夹具，气动夹具，液压夹具，气液增力夹具，电磁夹具以及真空夹具等。工件的装夹方法工件装夹的方法有两种：将工件直接装夹在机床的工作台或花盘上将工件装夹在家具上采用第一种方法装夹的效率低，一般要求先按图纸要求在工件的表面上划线，划出加工表面的尺寸和位置，装夹时，用划针或面分表找正后再夹紧。一般用于单件和小批生产。批量较大时，都采用夹具装夹工件。采用夹具装夹工件有如下优点：a、保证加工精度，稳定加工质量b、缩短辅助时间，提高劳动生产率c、扩大机床的使用范围，实现“一机多能”d、改善工人的劳动条件，降低生产成本本夹具无严格的技术要求，因此，应
35、主要考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，精度不是主要考虑的问题。3.2 夹具设计3.2.1 定位基准的选择为了提高加工效率及方便加工，决定材料使用高速钢，用于对进行加工，准备采用手动夹紧。3.2.2 切削力及夹紧力的计算刀具：钻头D=24o则轴向力：见工艺师手册表28.4F二C尸dfkF3.1式中:C 尸二420,Zf=LO, =0.8, f=0.35= 1.07kF=(190F=42024,O.35o81.07=2123(N)转矩T=CTCIOZrfyTkr式中：Cr=O.206,Z=2.0,y7二0.8T=O.20624200.358X1.07=17.34(NM)功率pm=JL=17.3
36、4x16.95=。726KW3OdO30x24在计算切削力时,必须考虑安全系数,安全系数K=KlK2IPK4式中K1基本安全系数，1.5;K2一加工性质系数，1.1;K3一刀具钝化系数，1.1；K4断续切削系数，1.1则FjKF=I51.11.11.12123=4239()钻削时T=17.34NM切向方向所受力：T17.34C-=二267NFi=L65103取=1F=4416x=441.6(N)FFl所以,时工件不会转动,故本夹具可安全工作。3.3 定位误差的分析制造误差AZZ根据机床夹具设计手册削边销与圆柱销的设计计算过程如下:图3.1两销分析图(1)、移动时基准位移误差八.v=J,+D1+
37、Xlmin=0.009+0.027+0.016=0.052w?(2)、转角误差t=-4+A+Xlmin+X2min&-2LV其中：X2min=2(,+逛一一tg = 0.02880.018+0.027+0.016+0.009+0.027+0.0642279.55.6=0.0165。知此方案可行。3.4 钻套、衬套、钻模板设计与选用工艺孔的加工只需钻切削就能满足加工要求。故选用可换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。图3.2可换钻套钱工艺孔钻套结构参数如下表3.4：表3.4钻套dHDD2hhinCra公称尺寸允差243030+0.018+0.0072218IO490.5180.5衬
38、套选用固定衬套其结构如图所示:C1*45Z图3.3固定衬套其结构参数如下表3.5：表3.5固定衬套dHDCG公称尺寸允差公称尺寸允差30+0.034+0.0161210+0.023+0.0120.52钻模板选用固定式钻模板，用4个沉头螺钉和2个锥销定位于夹具体上。3.5 夹具设计及操作的简要说明由于是大批大量生产，主要考虑提高劳动生产率。因此设计时，需要更换零件加工时速度要求快。结论目前车床尾座的生产周期相对较长，车床尾座采用铸造，不能达到其使用要求，必须经过许多步的在加工，才能满足其使用要求，在其加工过程中采用许多道工序。该课题就是为了优化加工工艺，提高加工生产效率，降低生产成本。该课题将在
39、不降低车床尾座的使用性能的前提下采用机械加工的优化设计来达到预期目。其中本人对于对生产加工中的各个工序所需用时进行了计算，主要通过工厂请教加工工人，利用其丰富的加工经验从而使本课题更具实际的可运行性，并寻求指导老师的帮助，使得本次设计可以投入到实际的生产加工当中。本文对车床的机械结构进行了分析和说明，具体包含进给机构和主轴系统等核心部分的介绍。在对车床尾座的分析设计中，文章针对尾架体进行了结构设计，并进行了工艺规程文件的编制。对以后车床尾座设计计算方面的工作提供了参考，具有一定的实用价值。在整个设计过程中，我本着实事求是的原则，抱着科学、严谨的态度，主要按照课本的步骤，到图书馆查阅资料，在网上
40、搜索一些相关的资料和相关产品信息，进工厂请教工人师傅，在学校征求指导老师的建议，最终完成了此次毕业设计。致谢为期四个月的本科毕业设计已接近尾声，对于这一次的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有指导老师的督促指导，以及一起工作的工厂师傅们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。在张宝海老师的悉心指导下，我掌握了设计的方法，从接触课题，到熟悉课题，最后完成总体设计等一系列过程，学会了解决问题的方法，对四年所学的知识得到更好的巩固。本文的选题、课题研究及撰写工作是在指导老师张宝海老师的关怀和悉心指导下完成的。张老师严谨治学的态度和踏实求新的学术精神深深的感染了我，在此对老师致
41、以崇高的敬意和忠心的感谢！此次的毕业设计使我对所学的知识有了进一步的认识，锻炼了自己独立分析问题和解决问题的能力。同时，也暴露了自己的很多不足之处，在设计进行和论文撰写工作中，工厂的张万军老师帮助我分析工装和王峰老师帮助我理清工艺工程，他们都给了我特别大的帮助，虽然他们自己的工作繁忙但依然抽出大量的时间为我解决很多具体问题，在整个方案的选择、工艺路线的制定以及调试修改过程中做了大量的工作，使我能够在较短的时间内更好的掌握工装设计。在此对他们表示诚挚的谢意1此外，还要对与我一起做毕业设计的同学们和在毕业设计过程中在生活上和在学习上帮助过我的人表示衷心的感谢。参考文献1刘德荣.组合夹具结构简图的初
42、步探讨，组合夹具，1982,15322孙己德.机床夹具图册.机械工业出版社，1984：20-233贵州工学院机械制造工艺教研室.机床夹具结构图册.贵州任命出版社，1983：32-504 刘友才.机床夹具设计.机械工业出版社，1992：27-395 孟少龙.机械加工工艺手册第1卷.机械工业出版社，1991：3-106 金属机械加工工艺人员手册修订组.金属机械加工工艺人员手册.上海科学技术出版社，1979：5257 李洪.机械加工工艺手册.机械工业出版社，1990：21-1248马贤智.机械加工余量与公差手册.中国标准出版社，1994：34-789上海金属切削技术协会.金属切削手册.上海科学技术出版社，1984：72310周永强.高等学校毕业设计指导.中国建材工业出版社，2002：40-14311薛源顺.机床夹具设计（第二版）.机械工业出版社，2003：91712余光国，马俊，张兴发等.机床夹具设计.重庆大学出版社，1995：54013东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学.机床夹具设计手册.上海科学技术出版社，1980：32-4614李庆寿.机械制造工艺装备设计适用手册.宁夏人民出版社，1991：29-4515廖念钊，莫雨松，李硕
