车床尾架底座夹具设计序言第一章工艺规程设计1.1 CA6140车床尾架座的功用、要求功能：车床尾架底座是车床架与导轨的连接过渡件，起到了支承尾架的作用，并使尾架在导轨上顺利滑动。

尾座可沿床身小导轨作纵向移动,旋紧尾座中部的六角螺母,可将尾座紧固在床身任意位置上。

要求： 1．车床尾架底座应有足够的定位精度；2．尾座能在导轨上迅速而顺利地滑动；3．定位精度能长期保持；4．结构简单，工艺性良好。

1.2 零件的技术要求1．毛坯加工方法，砂型铸造；2．毛坯的材料为HT15-33，材料状态为正火表面热处理；3．加工表面不应该有毛刺、裂缝等缺陷，并应清理清洁；4．所有加工表面应光洁，不可有裂缝、压痕、毛刺、凹痕。

1.3设计任务1．完成车床尾架底座的零件图、毛坯图.；2．编写车床尾架底座的加工工艺；3．绘制车床尾架底座的工艺卡；4．设计一套专用刨床夹具；5．设计说明书一套。

第二章工艺规程的制订2.1计算生产纲领，确定生产类型根据任务书，该产品的年产量为10000件，设其备品率为10%，机械加工废品率为1%，现制定该零件的机械加工工艺规程。

N=Q n（1+α%+β%）=10000×1（1+10%+1%）年/件=11100件/年式中：N—产品的生产纲领；Q n—零件的生产纲领（件/年）；α—该零件备件的百分率；β—该零件废品的百分率。

该零件的年产量为11100件，现已知该产品属于中型机械，根据《机械制造工艺设计简明手册》中表1.1-2生产类型与生产纲领的关系，可确定其生产类型为大批量生产。

2.2审查零件图样的工艺性车床尾架底座的零件图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。

由于底座雨导轨相配合起导向作用，并保证尾架中心线与主轴中心轴线有一定的平行度，其配合各面的形位精度有一定要求，分别是：1．上下底面的平行度为0.15mm，保证尾架中心线与床身导轨平行度.2．上下底面的平面度为0.05mm，而且底座厚度以能满足机床的精度要求3．底座上导轨面与下底面及v形槽面的垂直度0.05mm4．连接定位孔的精度位Φ20H7mm，以满足定位与连接的要求。

2.3选择毛坯2.3.1确定毛坯种类在确定毛坯是应该考虑以下因素：（1）零件的材料及其力学性能当零件的材料选定以后，毛坯的类型就大体定了。

例如，材料为铸件的零件，自然应该选择铸造毛坯；而对于重要的钢质零件，力学性能要求高时，可选择锻造毛坯。

（2）零件的结构和尺寸形状复杂的毛坯常采用铸件，但对于形状复杂的薄壁件，一般不采用砂型铸造；对于一般用途的阶梯轴，如果各段直径相差不大、力学性能要求不高时，可选择棒料做毛坯，倘若各段直径相差较大，为了节省材料，应该选用锻件。

（3）生产类型当零件的生产批量较大时，应选用精度和生产率都比较高的毛坯制造方法。

（4）现用生产条件选择毛坯类型时，要结合实际情况。

（5）充分考虑利用新技术、新工艺和新材料的可能性为了节省材料和能源，减少机械加工余量，提高经济效益，只要有可能，就必须尽量采用精密铸造、精密锻造、冷挤压、粉末冶金和工程塑料等新工艺、新技术和新材料。

由于该零件用于CA6140机床上，需具有一定的强度。

根据图纸和相关的要求可以确定该零件的材料为灰铸铁，轮廓尺寸一般，形状亦不是很复杂，又属大量生产，故毛坯可采用金属模机械砂型。

其牌号为HT15-33。

2.3.2确定毛坯件形状尺寸根据《机械制造工艺设计简明手册》表1.3-1查得毛坯的制造方法选金属模机械砂型。

铸件的加工余量（代号“MA”）分为A、B、C、D、E、F、G、H和J9个等级。

加工余量的数值我们可通过查表得知。

选用铸件机械加工余量应该注意以下几点：（1）基本尺寸应该按有加工要求表面上最大基本尺寸和该表面距它的加工基准间的尺寸中较大的尺寸确定.旋转体基本尺寸取其直径或高度(长度)中较大的尺寸。

（2）查表-铸件机械加工余量中每栏有两个加工余量数值,上面的数值是以一侧为基准、进行单侧加工的加工余量数值。

下面的数值为进行双侧加工的每侧加工余量数值。

（3）砂型铸造的铸件，顶面（相对于浇注位置）的加工余量等级，比底、侧面加工余量等级需降低一级选用。

（4）砂型铸造的铸件的底，侧面所采用的加工余量等级为选用的尺寸公差等级所对应的全部加工余量等级中最粗级时，其顶面的加工余量等级则需选用尺寸公差降一级所对应的与底、侧面相同的加工余量等级。

（5）砂型铸造孔的加工余量等级可选用与顶面相同的等级。

通过对零件图的分析，发现除了工件的上表面和下表面，V型槽，和一个Φ20H7的内孔外，其余的粗糙度都是用不去除材料的方法获得的。

也就是说工件的四个侧面不需要加工，在铸造毛坯的时候就可以达到零件的技术要求。

在铸造孔的时候，为了在工艺上的制造方便，一般当砂型铸造孔小于30mm时可不铸出（零件上的孔如难以机械加工，最小孔径也可放宽）。

根据《机械制造工艺设计简明手册》中表2.2-1查出尾座的上表面的余量为6.5mm，下表面的余量为5mm。

我们得出最后毛坯图的尺寸为33025470.5⨯⨯mm。

2.3.3确定机械加工余量+与Φ20H7外。

因此，只需确定这几由于该零件零件图上均为自由公差，除770.23处的机械加工余量即可。

2.4工艺过程设计2.4.1定位基准的选择（一）粗基准的选择（1）如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。

如果在工件上有很多不需加工的表面，则应该以其中与加工面的位置精度要求较高的表面做基准。

（2）如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作粗基准。

（3）如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。

（4）选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便可靠定位。

（5）粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。

（二）精基准的选择（1）用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。

（2）当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免产生基准转换误差。

（3）当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。

该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。

（4）为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。

（5）有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。

无论是粗基准还是精基准的选择，上述原则都不可能同时满足，有时甚至互相矛盾，因此选择基准时，必须具体情况具体分析，权衡利弊，保证零件的主要设计要求。

该零件的基准选择为：先以尾座的下表面为粗基准，铣上表面，然后以尾座的上表面为粗基准，铣下表面。

最后再以粗铣过的下表面为精基准进行加工孔。

2.4.2零件表面加工方法的选择本零件的加工表面有平面、内孔、V 型槽、斜面等，材料为HT15-33，参考相关资料，其加工方法如下：（1）高49的A 面：它的表面粗糙度为0.8a R m μ=，平面度为0.05，根据表查出它的公差精度为IT8。

需要粗铣、精铣、宽刃刀低速精刨（《机械制造工艺设计简明手册》表1.4-8）。

（2）长40的F 面：它的表面粗糙度为 1.6a R m μ=，要求刮研。

相对于上表面的平行度为0.15，根据表查出它的公差精度为IT8。

需要粗铣、精铣、刮研（表1.4-8）。

（3）长56的下表面：它的表面粗糙度为 6.3a R m μ=，相对于上表面的平行度为0.15，根据表查出它的公差精度为IT8。

需要粗铣、精铣（表1.4-8）。

（4）V 型槽：它的两个斜面的角度为90度，表面粗糙度为 1.6a R m μ=，要求刮研，加工时需要粗刨、精刨、刮研。

二底部的直角形槽表面粗糙度为 6.3a R m μ=，加工时只需要粗刨、精刨、刮研（表1.4-8）。

（5）斜面 E ：它的表面粗糙度为 1.6a R m μ=，相对于C 面的角度为45度。

加工时需要粗铣、精铣（表1.4-8）。

（6）平面D ：它的表面粗糙度为 6.3a R m μ=，加工时只需要粗铣（表1.4-8）。

（7）侧面C ：它的表面粗糙度为 1.6a R m μ=，相对于C 面的角度为45度。

加工时需要粗铣、精铣（表1.4-8）。

（8）内孔Φ20H7：它的表面粗糙度为 1.6a R m μ=，倒角的表面粗糙度为 6.3a R m μ=，角度为90度。

加工的时需要钻、扩孔、粗绞、精绞和锪孔（表2.3-8）。

2.4.3制定工艺路线表面加工方法的选择，就是为零件上一个有质量要求的表面选择一套合理的加工方法。

在选择时，一般先根据表面精度和粗糙度要求选择最终加工方法，然后再确定精加工前前期工序的加工方法。

选择加工方法，既要保证零件表面的质量，又要争取高的生产效率，同时还要注意考虑以下几点要素：1）首先根据每个加工表面的技术要求，确定加工方法和分几次加工。

2）应考虑相应的能获得经济精度和经济粗糙度的加工方法。

3）应考虑工件的结构和尺寸以及工件材料的性质。

4）要根据生产类型选择加工方法。

大批量生产时，选用生产效率高、质量稳定的专用设备和专用工艺设备加工。

单件小批量生产时，只能采用通用设备和工艺设备以及一般的加工方法。

5）其他的特殊要求。

例如工件表面纹路要求、表面力学性能要求等。

切削工序安排的总原则是：前期工序必须为后续工序做好基准准备。

按照“基准先行”、“先主后次”、“先粗后精”的原则,车床尾架底座的加工工艺路线进行: 工序1：以两侧面和下表面定位，粗铣上表面A、C、D、面。

工序2：以上表面和侧面定位，粗铣下表面。

工序3：以粗铣后的下表面和侧面定位，精铣上表面A、C面。

工序4：以精铣后的上表面和侧面定位，精铣下表面。

工序5：以12600.016-和770.28+为基准,钻绞出Φ20H7的孔。

工序6：以精铣后的下表面和两侧面为定位，用宽刃刀低速精刨A平面，然后用左（右）偏刨刀加工表面粗糙度为6.3的沟槽和斜面E。

工序7：以精刨后的上表面和侧面定位，用刨床加工V型槽。

工序8：以精刨后的上表面和侧面定位，刮研V型槽的B1、B2面和F面。

工序9：按零件图样要求检查。

工序10：去除全部毛刺。

工序11：在与床尾体装配的时候，在右表面刻线,它的宽0.2mm，深0.1mm.2.5选择加工设备与工艺装备2.5.1选择机床 根据生产纲领，该零件为大批量生产，所以应当尽量选择高效机床。

（1）工序1~4都是以平面的零件形式加工，分别加工其表面，为粗铣和半精铣。

各工步数不多，本零件的外廓尺寸不大，精度的要求不是很高，选用x5032立式铣床。

（2）进行钻Φ20H7的孔时，根据材料的性能和零件加工的要求选用Z3016钻床。