1、本科毕业论文(20 届)尾座体零件的工艺工装设计所在学院专业班级 机械设计制造及其自动化学生姓名指导教师完成日期诚信声明本人郑重声明:本设计及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的,在完成设计时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名: 年 月 日毕业设计任务书设计题目: 尾座体零件的工艺工装设计1设计的主要任务及目标本设计要求在给定工艺条件及生产批量的前提下,编制零件的机械加工工艺规程,设计专用夹具(要求用 Pro/E 或 Solidworks 进行 3D 设计) 。培养目标:(1) 培养学生解决机械加工工艺问题的能力(2) 提高结构设计能力(3) 培养学生熟悉并运用有关手册、规
2、范、图表等技术资料的能力(4) 进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基础技能2设计的基本要求和内容(1) 绘制被加工零件的零件图 1 张(2) 绘制被加工零件的毛坯图 1 张(3) 编制机械加工工艺规程卡片 1 套(4) 设计并绘制夹具装配图 1 套(5) 设计并绘制夹具主要零件图 1 张(6 )建立夹具三维模型 1 套(7 )编写设计说明书 1 份3主要参考文献1 王先奎. 机械制造工艺学 M. 北京:机械工业出版社 2 肖继德. 机床夹具设计 M. 北京:机械工业出版社 3 李益明. 机械制造工艺设计简明手册 M. 北京:机械工业出版社 4 孟宪栋. 机床夹具图册 M. 北京:机
3、械工业出版社 4进度安排设计各阶段名称 起 止 日 期1 发放毕业设计题目及选题 201410.312014.11.142 毕业设计开题 201411.152015.3.273 毕业设计中期准备 20153.282015.4.154 论文撰写及工艺程序编写 2015.4.162015.6.275 设计答辩 2015.6.282015.1.10审核人: 年 月 日I尾座体零件的工艺工装设计摘要: 这次毕业设计主要是对车床尾座体的零件,从毛坯到成品的流程设计。设计出一套比较合理的加工工艺方案。设计和制作出工艺工程中的某一特定的夹具并且画出该装配图和主要零件结构的设计图。这次毕业设计的要点在于17H
4、6 孔的专用夹具的设计,对于孔的加工则必须要以零件的底面作为基准,只有这样才能使加工的质量可以得到保证,所以设计的加工方案应该采用先面后孔的流程,只有这样才可以保证孔的加工精度。最后对夹具进行三维仿真,能够直观的看出夹具的定位。设计专用夹具来加工零件可以提高效率,降低成本。关键词:尾座体,工艺设计,专用夹具设计。THE TAILSTOCK BODY PARTS OF PROCESS EQUIPMENT AND TOOLING DESIGNABSTRACT: The graduation project is a production process design from the blank
5、to the finished, which is mainly on the tailstock body parts. And it is to design a reasonable processing program. The project needs be designed and manufactured the particular fixture in the process engineering, and drew the design chart of the assembly picture and structure of the main parts. The
6、main point of the graduation project is the special folder design of 17H6 hole. To machining holes must be based on the bottom of the parts so that it could be guaranteed the machining quality. Therefore, the design of processing scheme should be used to do the plane first, then do the hole. It is t
7、he only way to ensure the hole accuracy. The last is to do 3D simulation of the fixture. And it makes to see the position of fixture directly. It could improve efficiency and reduce costs to use special fixture for machining parts.KEY WORDS: Tailstock,Process design ,Special Clamp design.1目 录前 言 .21
8、 零件的分析 .31.1 零件的分析 .31.1.1 零件的工艺分析 .31.2 生产类型的确定 .42 工艺规程设计 .52.1 毛坯的制造形式 .52.2 工艺规程的制定 .52.2.1 基准面的选择 .52.2.2 制定工艺路线 .52.3 机械加工余量的确定、工序尺寸及毛坯的确定 .82.3.1 机械加工余量的确定 .82.3.2 确定切削用量和基本工时 .93 夹具设计 .183.1 机床夹具的介绍 .183.1.1 机床夹具分类 .183.1.2 机床夹具的功能和作用 .183.1.3 机床夹具的组成 .203.2 钻床夹具的设计 .213.2.1 装配图的绘制和标注要求 .213
9、.2.2 17H6 孔的夹具设计 .213.2.3 装配图的绘制和标注要求 .253.3 夹具各主要零件图的绘制 .263.3.1 零件图的绘制 .26结 论 .29参考文献 .30致谢 .312前 言机械制造业是制造业的最主要部分,它包括了机械产品的生产和开发,销售和售后服务等。在制造业中,机械制造业拥有特别重要的地位,机械制造业的技术水平的高低影响国家的发展。机械创造业是传统的行业,到目前为止已经经过了许多年的发展,同时也累积了丰富的理论知识和实践经验。我国的机械行业起步较晚,并且底子薄,别的国家都不提供技术支持,但在新中国成立后,我国就建立了自己的、独立的、种类齐全的包含重工业、轻工业的
10、机械制造业,并且取得了引起全世界关注的成就。现在中国是制作业强国,制作业规模已经达到世界第三位,仅比美国和日本低,但是和工业发达国家相比,还是存在有很大的距离。产品质量和技术水平不够高是差距的主要表现,并且自主创新创造的产品少,制造技术落后,制造的结构不合理,在先进的制造技术和先进生产管理等方面也不行。但就总体来看,中国的机械制造业还是取得了没法否认的成绩,并且为中国的经济发展做出了巨大的贡献。机械行业在中国,仍有和国际的差距特别是在技术和管理等方面,然而这些方面与中国能否迎头赶上在未来的机械制造的发展有必然的关系。所以,作为一个学机械的学生,在认识到如此的差距后,我们应该有远大的胸怀,努力发
11、展我国的机械制造行业,使我国的机械制造业成为全球最强。车床的尾座体是机床构造中必要的一部分,在车床的一部分中,它起着非常重要的辅助作用。它的作用主要用于钻孔、铰孔过程中的辅助支撑。尾座体可以沿着机床滑移导轨纵向移动,然后拧紧尾座体的紧固手轮,使得尾座体在所需的位置上加紧。当松开尾座体的紧固手轮时,摇尾座体的紧固手轮可以松开工件,工件顶紧或纵向进给运动。为了确保尾座体规模精度,应充分的保证尾座体顶尖套的可调范围,确保尾座体顶尖套的灵活和不松动。要保证顶尖套能够覆盖行程范围,它的中心线和床身导轨的应该要平行。所以,在实际生产过程中,加工和设计合格的车床尾座体对机床的加工精度有重要意义。31 零件的
12、分析车床的尾座体是机床构造中必要的一部分,在车床的一部分中,它起着非常重要的辅助作用。它的作用主要用于钻孔、铰孔过程中的辅助支撑。尾座体可以沿着机床滑移导轨纵向移动,然后拧紧尾座体的紧固手轮,使得尾座体在所需的位置上夹紧。当松开尾座体的紧固手轮时,摇尾座体的紧固手轮可以松开工件,工件顶紧或纵向进给运动。为了确保尾座体规模精度,应充分的保证尾座体顶尖套的可调范围,确保尾座体顶尖套的灵活和不松动。要保证顶尖套能够覆盖行程范围,它的中心线和床身导轨的应该要平行。所以,在实际生产过程中,加工和设计合格的车床尾座体对机床的加工精度有重要意义。1.1 零件的分析1.1.1 零件的工艺分析 从尾座体零件图上
13、可以分析零件的结构形状规则,其主要的技术特点如下:1. 铸件应清理干净,不得有毛刺和飞边,非加工表面上的浇冒口应与铸件表面齐平。2. 17H6 孔的圆度要求为 0.003mm。3. 17H6 孔的圆柱度为 0.004mm。4. 17H6 孔与导轨面 A 的平行度为 0.005mm。5. 17H6 孔与燕尾面 B 的平行度为 0.005mm。6. 17H6 的孔的中心线与导轨面 A 的位置度误差为 00.1mm。7. 17H6 的孔与燕尾面 B 的位置度误差不超过 0.15mm。8. 未注明长度尺寸允许偏差0.5mm。9. 未注明各面的粗糙度的未加工时的铸造粗糙度。10.17H6 的孔需要进行精
14、加工、研配达到粗糙度要求 0.4。11.导轨面人工配刮 1013 点/2525。尾座体的零件图如图 1-1 所示。4图 1-1 尾座体的零件图1.2 生产类型的确定尾座体零件能辅助支撑的作用所以它对于孔有较高的精度要求,对导轨面的粗糙度也有较高要求。根据生产过程所需要加工产品的重复程度可以大致分为一单件生产,二成批量的生产,三大量生产。该零件生产属于大批量的生产,专用的夹具可以提高工人的劳动效率,为企业降低生产成本,在大量的生产过程中是必须的。52 工艺规程设计2.1 毛坯的制造形式该尾座体零件要加工 5000 件,需要成批生产。制造零件的材料为灰铸铁,因为锻造只能用于零件形状简单的,所以在这
15、里不能用,由于铸造的性能高,成本又比较低所以选用铸造。2.2 工艺规程的制定生产零件的过程中往往有多种生产方案的选择,而我们就需要从中选择一个最符合实际的加工方案来加工这个零件,只有这样才能在最短的时间完成零件的加工。工艺规程就是把制造零件的加工方案的步骤和操作方法用图文表格的形式规定下来的工艺文件。它能有效的保证生产秩序和产品的质量,方便技术交流和推广。2.2.1 基准面的选择基准面的选择是加工工艺中最重要的一个部分,它会影响到后续零件加工的效率和准确性,正确选择基准面能确保加工的质量,提高工件的加工效率。如果基准面选择错误,那么零件的加工就不能正常运行,还有可能会使零件报废,造成不必要的损
16、失。粗基准的选择:对于尾座体零件这种形状复杂,多曲面的零件来说,选择正确的基准面是非常重要的,因为这会影响到加工时候的加工余量会不够导致这个零件的加工质量不合格。加工面互为基准是选择基准面的原则之一,但是对于尾座体零件来说不行,如果以孔 17H6 为粗基准会使零件加工的位置精度不够,就没办法加工出合格的零件了。所以要用不加工的表面为基准,这也是基准面的选择原则之一。想要加工零件的底面需要用二锥一面来定位,还要加上一个支撑板才能使工件定位完全。2.2.2 制定工艺路线制定工艺的加工路线是在整个加工过程中最重要的部分,它包括了对工序顺序的安排,确定用什么方法来加工,加工时所需要的装备,划分加工的每个阶段等等。但在拟定具体的加工工艺路线时,通常要制定多个工艺路线方案,然后通过对比和分析,从里面中选出一个合适的,最佳的,高效的加工工艺路线。制定工艺路线需要符合一定的要求,例如:尺寸精度、位置精度、表面粗糙度等。为