尾架体加工工艺及关键工序工装设计

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1、1引言机械加工工艺是机械产品生产过程的一部分，其原意是指采用金属切削刀具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，[1]成为合格零件的生产过程。机械加工工艺规程是指导生产的重要的技术性文件，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，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。20世纪初，机械制造中的大量生产为机械制造工[2]艺学的建立和发展奠定了基础。夹具是机床和工件之间的结盟，是机械加工不可缺少的部件，它们可以使工[3]件相对于机床或刀具获得正确的位置。应用机床夹具，有利于保证工件

2、的加工精度稳定和产品质量；有利于提高劳动生产率和降低成本；有利于改善工人劳动[4]条件，保证安全生产；有利于扩大机床工艺范围，实现“一机多用”。组合机床是根据工件加工需要，以大量系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或数种工件进行加工的高效专用机床。2零件分析尾架体是企业产品的关键零件之一，它在机床上起到了关键作用。尾架体安装在机床的右端导轨上，尾架体上的套筒可以安装顶尖，以支承较长的工件的右端、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。尾架体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

3、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。2.1零件的作用尾架体的主要作用包括三种：其一：当加工轴向尺寸和径向尺寸比较大的时候可以使用车床尾架后坐顶针防止工件因长而夹不住要车加工吃到刀的横向力后掉下来。其二：可以安装各种钻具，对工件进行钻孔、铰孔等功能。其三：当尾架偏移时，还可用来车削圆锥体。2.2零件的特点图 2.1 零件图由图2.1可知，该零件为不太规则的部件，其主要技术特点如下：（1）铸件需要消除毛刺和砂粒、并作退火处理（2）Φ17H6要求圆度为0.003（3）Φ17H6要求圆柱度0.004（4）Φ17H6与导轨面的平行度为0.005（5）Φ17H6与燕尾面的平行度为0

4、.005（6）各面的粗糙度达到需要的要求（7）Φ17H6的孔需精加工、研配（8）导轨面配刮10点～13点/25´252.3零件工艺分析根据图2.1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。该零件年生产50000件属大批量生产，在加工是为了提高劳动[5]效率、降低成本，设计加工零件需要设计专用夹具。3工艺方案设计3.1确定毛坯的制造形成由于该零件的形状较复杂，因此不能用锻造，只能用铸件，而且年生产批量为50000件已达大批量生产的水平，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《机械加工工艺手册》。3.2铸件结构工艺性分析

5、该零件底平面因散热面积大，壁厚较薄，冷却快，故有可能产生白口铁组织，但因为此件对防止白口的要求不严，又采用砂型铸造，保温性能好，冷却速度较[6]慢，故能满足尾架体的使用要求。3.3铸造工艺方案的确定3.3.1铸造方法的选择根据铸件的尺寸较小，形状比较简单，而且为铸件，并且铸件的表面精度要[7]求不高，结合生产条件（参考《金属工艺学课程设计》表1-7）选用砂型铸造。3.3.2造型及造芯方法的选择在砂型铸造中，因铸件制造批量为中批生产（参考《金属工艺学课程设计》表1-8），故选用手工分模造型。型芯尺寸不大，形状简单（参考《金属工艺学[8]课程设计》表1-9），故选择手工芯盒造芯。3.3.3分

6、型面的选择选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响，因为尾架体两边是对称的，考虑起模方便，以两中心线所在平面为分型面，这样就能够保证其铸造质量。3.3.4浇注位置的选择因为分型面为水平面，所以内浇口开在水平分型面处，又因为该零件形状不规则，需要设计一个型芯，为不使铁水在浇注时冲刷型芯，采用与型芯面相切方向进行浇注。由于该零件两边形状较复杂、壁厚相对较大，为了不使这些地方产[9]生缩孔、缩松，在该处开出冒口进行补缩。注入方式采用中间注入式。3.4基准的选择基准的选择是工艺规程中的重要工作之一，基准的选择的正确与合理可以使加工的质量得到保证、生产效率得到提高；否则不但使加工工艺过程中的问题

7、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，能够保证零件的各种加工余量的选择。对于一般零件而言，以加工面互为基[10]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35的外圆表面和外表不加工面作为粗基准，利用一组两个锥套夹持两端作