1、车床尾座检具设计说明书 一、车床尾座的作用 1、安装时利用尾座调整车床的精度 2、使用尾座可以钻孔，打中心孔，加工长轴可以顶着另一端 3、利用尾座可以车偏心轴 二、检具 检具是工业生产企业用于控制产品各种尺寸（例如孔径、空 间尺寸等）的简捷工具，提高生产效率和控制质量，适用于大批 量生产的产品，如汽车零部件，以替代专业测量工具，如光滑塞 规、螺纹塞规、外径卡规等。 柔性检具：广义上，具备可调、大部分部件可以重复使用的 专用尺寸误差检测工具都可以归为柔性检具。柔性检具可以通过 适当调整完成对不同型号或产品的检测，所以具备一对多、所占 空间小、材料浪费少的特点。同时，柔性检具通常是模块化结构， 制
2、造周期通常都比较短。 特点：（1）柔性检具具有一些传统检具没有的特别优势， 主要包括：一个柔性检具稍作调整就可测量不同的产品（一对多 或可调、节约存储空间、部件均可以重复使用）、自动测量、数 据自动记录、测量精度高、不怕变形（维护成本低）、开发周期 短等。 （2）柔性检具是传统检具的重要补充，有些场合比如空间 小不易安装测头的时候只能使用传统检具。柔性检具还无法完全 替代传统检具。 （3）柔性检具的精度是通过测头精度来保证的。由于测头 可以重置归零，即使工装精度低或变形，只要重新将测头归零， 系统可以自动完成补偿，基本不会影响使用。 （4）柔性检具采用了测头方式测量误差，所以测点是离散 的；而
3、传统检具是参考型面为测量基准，测量点是连续的。柔性 检具是自动测量，需要稳定的电源；传统检具通常是纯机械测量， 一般不需要电源。 三、下图是车床尾座的三视图 本检具检测的是剖视图 A-A 中 20H7 的孔，检测孔与上端面的 垂直度。 四、下图为检具的三视图 （1） 检具的组成 1 滚花螺母 2 螺钉 3 定位轴 4 检具体 5 百分表 6 表架 7 蝶形螺母 8 垫片 9 螺钉 （2）垂直度定义及评价标准 定义：是位置公差，用符号表示。垂直度评价直线之间、平 面之间或直线与平面之间的垂直状态。其中一个直线或平面是评价 基准，而直线可以是被测样品的直线部分或直线运动轨迹，平面可 以是被测样品的
4、平面部分或运动轨迹形成的平面。 评价标准：当基准是直线，被评价的是直线时，垂直度是垂直 于基准直线且距离最远的两个包含被测直线上的点的平面之间的距 离。 当基准是直线，被评价的是平面时，垂直度是垂直于基准直线 且距离最远的两个包含被测平面上的点的平面之间的距离。 当基准是平面，被评价的是直线时，垂直度是垂直于基准平面 和评价方向，且距离最远的两个包含被测直线上的点的平面之间的 距离。 当基准是平面，被评价的是平面时，垂直度是垂直于基准平面 且距离最远的两个包含被测平面上的点的平面之间的距离。 结论：本检具测量的是以直线为基准，被评价的是平面的情况。 垂直度小于 0.1 则零件合格 （3）工作原
5、理 被测件是 20H7 的孔，将定位轴 3 插入孔中，但是轴跟孔不 能过盈配合，然后将表架 6、百分表 5、检具体 4 套在定位轴 3 上， 调节表架 6 的位置，使百分表侧头落在要求的位置，再在轴上固 定一对锥齿轮（连接见简图），利用电机转动，通过减速器减速 最终使百分表的触头缓慢的转动，转动三十度停五秒记下百分表 的读数，然后继续旋转，由此转动一周可以采集 12 个点。接着松 开蝶形螺母，将百分表的触头向外移动一定的距离，启动电动机 再采集 12 个点，根据这个方法采集五组这样的 12 个点，根据最 小二乘法计算每组的拟合直线，计算最大偏差，求五组的平均值。 锥齿轮及齿数要求：电机转速 n
6、 电=450r/min， 传动比 i1=3，所以高 速轴的转速 n 高 = r/min，锥齿轮间的传动比 i2=3, 电1=4503=150 所以低速齿轮 n 低 = ,设高速齿轮齿数 z1=24， 高2=1503=50/ 则高速齿轮齿数 z2=z1*i2=24*3=72 （4）计算公式 最小二乘法 x= =0 y= =0 a= =1( )() =1() b=y-ax y=ax+b L=y-y 式中：x 是采集点的数 y 是百分表的读数（mm ） x 是 x 的平均数 y 是 y 的平均数 y=ax+b 是拟合直线 L 是 y 与拟合直线的差值 五、测量过程 x 1 2 3 4 5 6 7 8
7、 9 10 11 12 y 2.12 2.11 2.21 2.15 2.19 2.22 2.14 2.19 2.13 2.15 2.18 2.20 y 2.148 2.151 2.154 2.157 2.160 2.163 2.166 2.169 2.172 2.175 2.178 2.181 L -0.028 -0.041 0.056 -0.007 0.03 0.057 -0.026 0.021 -0.042 -0.025 0.002 0.019 x= =6.5 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+1212 y= =2.17 2.12+2.11+2.21+2.15+2.19+2.
8、22+2.14+2.19+2.13+2.15+2.18+2.2012 a=(16.5)(2.122.17)+(26.5)(2.112.17)+(36.5)(2.21 2.17)+(46.5)(2.152.17)+(56.5)(2.192.17)+(66.5)(2.222.17)+(76.5)(2.142.17)+(8 6.5)(2.192.17)+(96.5)(2.132.17)+(106.5)(2.152.17)+(116.5)(2.182.17)+(12 6.5)(2.202.17)/（ 16.5） 2 +(26.5)2+(36.5)2+(46.5)2+(56.5)2+(66.5)2+(7
9、 6.5)2+(86.5)2+(96.5)2+(106.5)2+(116.5)2+(126.5)2 =0.003 b=2.17-0.003*6.5=2.145 拟合直线：y=0.003x+2.145 x=1:1:12; y=2.12 2.11 2.21 2.15 2.19 2.22 2.14 2.19 2.13 2.15 2.18 2.20; plot(x,y,o,x,0.003*x+2.145,-) 线性度：L=Lmax/Yfs=0.057/2.22=0.026 式中： Lmax 为拟合直线最大偏差 Yfs 为全量程 根据此方法计算出另外四组的线性度最后取平均值。 最后算出来的平均值小于0.1 则垂直度满足要求。
