c6車(chē)床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)

南 陽(yáng) 理 工 學(xué) 院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)院（系）： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 繩 飄 完成日期 年 月南陽(yáng)理工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）C616車(chē)床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)C616 Lathe Tailstock Precision Design and Testing總計(jì)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 頁(yè)表 格： 個(gè)插 圖 ： 幅南 陽(yáng) 理 工 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）C616車(chē)床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)C616 Lathe Tailstock Precision Design and Testing學(xué) 院（系）： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師（職稱）： 繩飄 (講師) 評(píng) 閱 教 師： 完 成 日 期： 南陽(yáng)理工學(xué)院 Nanyang Institute of TechnologyC616車(chē)床尾座精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 張才騫摘 要車(chē)床尾座的作用主要是以頂尖頂持工作，并承受切削力，尾座頂尖與主軸頂尖有嚴(yán)格的同軸度要求，但在加工和裝配過(guò)程中會(huì)不可避免地出現(xiàn)誤差，若誤差過(guò)大，則會(huì)影響車(chē)床的零件加工質(zhì)量。本文結(jié)合C616車(chē)床尾座各零件的作用和特點(diǎn)，按照尺寸精度設(shè)計(jì)的內(nèi)容對(duì)各零件間相互關(guān)系進(jìn)行了精度設(shè)計(jì)，又對(duì)相應(yīng)的零件設(shè)計(jì)出了具體的檢測(cè)方法。從而確保車(chē)床尾座能滿足各種條件的使用要求。 關(guān)鍵詞 車(chē)床尾座；精度設(shè)計(jì)；檢測(cè)C616 Lathe Tailstock Precision Design and TestingMechanical Design ,Manufacturing and Automation Major ZHANG CaiqianAbstract: The role of lathe tailstock came to work mainly roof top, and bear the cutting force, tailstock spindle top and top with strict concentricity requirements, but in the process of machining and assembly errors will be inevitable if the error is too large will affect the quality of lathe machining parts. In this paper, c616 Lathe Tailstock the role and characteristics of various parts, in accordance with the dimensional accuracy of the contents of the design interactions between the various parts were precision design of the corresponding parts of the design specific detection method. Lathe tailstock to ensure conditions of use can satisfy the requirement.Key words: lathe tailstock; precision design; testing目 錄1 引言12 C616車(chē)床尾座精度設(shè)計(jì)12.1 車(chē)床尾座零件的分析22.1.1 絲桿22.1.2 螺母22.1.3頂尖套筒32.2 公差與配合的選用33 C616車(chē)床尾座精度檢測(cè)63.1 絲桿的精度檢測(cè)63.2 螺母的精度檢測(cè)113.3 頂尖套筒的檢測(cè)123.4 其他工件的檢測(cè)14結(jié)束語(yǔ)14參考文獻(xiàn)15致謝161 引言機(jī)械產(chǎn)品的精度和使用性能在很大程度上取決于機(jī)械零部件的精度及零部件之間結(jié)合的正確性。機(jī)械零件的精度是零件的主要指標(biāo)之一。因此，零件精度設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中占有重要地位。機(jī)械零件精度設(shè)計(jì)就是根據(jù)零件在機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)中的功能要求，合理地確定裝配圖中配合尺寸的配合代號(hào)、零件各要素的尺寸精度、形狀和位置精度以及表面粗糙度參數(shù)值。1-5C616型車(chē)床尾座屬于中等精度，多小批量生產(chǎn)。尾座的作用主要是以頂尖頂持工作，并承受切削力，尾座頂尖與主軸頂尖有嚴(yán)格的同軸度要求，但在加工和裝配過(guò)程中會(huì)不可避免地出現(xiàn)誤差，若誤差過(guò)大，則會(huì)影響車(chē)床的零件加工質(zhì)量。因此，對(duì)車(chē)床尾座在加工和裝配過(guò)程中給定合理的尺寸精度要求非常重要。為了滿足機(jī)械產(chǎn)品的功能使用要求，在正確合理地完成了可靠性、使用壽命、運(yùn)動(dòng)精度等方面的設(shè)計(jì)以后，還須進(jìn)行加工和裝配過(guò)程的制造工藝設(shè)計(jì)，即確定加工方法、加工設(shè)備、工藝參數(shù)、生產(chǎn)流程及檢測(cè)手段。其中，特別重要的環(huán)節(jié)就是質(zhì)量保證措施中的精度檢驗(yàn)?！皺z測(cè)”就是確定產(chǎn)品是否滿足設(shè)計(jì)要求的過(guò)程，即判斷產(chǎn)品合格性的過(guò)程。2 C616車(chē)床尾座精度設(shè)計(jì)2.1 C616車(chē)床尾座的分析1功能的分析C616車(chē)床尾座的作用主要是以頂尖頂住工件或安裝鉆頭、鉸刀等，車(chē)削工件時(shí)承受大的切削力。頂尖既能靈活伸縮，又能精確定位。2技術(shù)要求分析見(jiàn)上圖C616車(chē)床屬中等精度、多屬小批量生產(chǎn)的機(jī)械。為了保證車(chē)削工件時(shí)有較高的尺寸精度和形位精度，要求尾座與主軸嚴(yán)格同軸，要求頂尖不能有明顯的搖晃和扭動(dòng)。為適應(yīng)不同長(zhǎng)度的工件，尾座要能沿床身導(dǎo)軌移動(dòng)。移動(dòng)到位后，扳動(dòng)扳手11，通過(guò)偏心軸12使拉緊螺釘13上提，再由連接件18上的杠桿15，通過(guò)小壓塊16、壓塊22使壓板17緊壓床身，從而固定尾座位置。轉(zhuǎn)動(dòng)手掄9，通過(guò)絲桿5，可推動(dòng)螺母6連帶頂尖套筒3和頂尖1沿軸向移動(dòng)（由定位塊4導(dǎo)向），以頂住工件。扳動(dòng)小扳手21，通過(guò)螺桿20拉緊夾緊套19，可緊抱頂尖套筒（轉(zhuǎn)動(dòng)手輪前要先松開(kāi)小扳手21），從而使頂尖位置固定。根據(jù)以上要求確定C6132車(chē)床尾座有關(guān)部位的配合選擇。車(chē)床尾座裝配圖2.2公差與配合的選用1選擇基準(zhǔn)制1-7（1）頂尖套筒3的外圓柱面與尾座體2上60孔的配合結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即尾座體2上孔的基本偏差代號(hào)為H。（2）螺母6與套筒3上32內(nèi)孔的配合結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即套筒3內(nèi)孔的基本偏差代號(hào)為H。（3）套筒3上長(zhǎng)槽與定位塊4側(cè)面的配合是按定位塊的寬度是按平鍵標(biāo)準(zhǔn)，為基軸制配合，偏差帶號(hào)為h。（4）定位塊4與尾座體10孔的配合結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即尾座體上的孔的基本偏差代號(hào)為H。（5）后蓋8凸肩與尾座體2上60孔的配合結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即后端蓋8凸肩的基本偏差代號(hào)為H。（6）絲桿5的軸頸與后蓋8上20內(nèi)孔的配合結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即后蓋內(nèi)孔的基本偏差代號(hào)為H。（7）絲桿5軸端與手輪9上18孔的配合結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即手輪孔的基本偏差代號(hào)為H。（8）偏心軸10與扳手11孔的配合結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即扳手孔的基本偏差代號(hào)為H。（9）偏心軸10兩軸頸與尾座體2上18各35兩支承的配合無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即尾座體2的基本偏差代號(hào)為H。（10）偏心軸10偏心圓柱面與拉緊螺釘12的配合無(wú)特殊要求，優(yōu)先采用基孔配合制，即尾座體2的基本偏差代號(hào)為H。2 確定公差等級(jí)1-7（1）根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用）,又考慮工藝等價(jià)原則，選擇尾座體2上孔的公差等級(jí)為IT6，頂尖套筒3外圓柱面公差等級(jí)為IT5。（2）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），又因它是普通機(jī)床的主要配合部位，應(yīng)選擇套筒孔公差等級(jí)為IT7，螺母6外圓柱面公差等級(jí)為IT6。（3）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），此處配合僅起導(dǎo)向作用，不影響機(jī)床加工精度，屬一般要求的配合，定位塊側(cè)面的公差等級(jí)可選用IT9，套筒3的上長(zhǎng)槽的公差等級(jí)為IT10。（4）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），此處要求的精度不高，尾座體2上的孔的公差等級(jí)為IT9，定位塊的公差等級(jí)為IT8。（5）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，應(yīng)選擇尾座體2上60孔公差等級(jí)為IT6，后端蓋8凸肩公差等級(jí)為IT5。（6）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），根據(jù)絲桿在傳動(dòng)中的作用，該配合為重要的配合部位，應(yīng)選內(nèi)孔公差等級(jí)為IT7，考慮加工孔、軸的工藝等價(jià)性，選用絲桿軸頸為IT6。（7）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇手輪18孔的公差等級(jí)為IT7，絲桿的公差等級(jí)為IT6。（8）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇扳手19孔的公差等級(jí)為IT7，偏心軸的公差等級(jí)為IT6。（9）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇尾座體18和35孔的公差等級(jí)為IT8，偏心軸的公差等級(jí)為IT7。（10）根據(jù)參考文獻(xiàn)5 表3-7（各個(gè)公差等級(jí)的應(yīng)用范圍）和3-8（配合尺寸5-12級(jí)的應(yīng)用），以及考慮加工高精度孔與軸的工藝等價(jià)原則，選擇尾座體26孔的公差等級(jí)為IT8，偏心軸的公差等級(jí)為IT7。3 選擇配合1-7（1）由于車(chē)床工作時(shí)承受較大的切削力，要保證頂尖高的精度，頂尖套筒的外圓柱面與尾座體上60孔的配合是尾座上直接影響使用功能的最重要配合。套筒要求能在孔中沿軸向移動(dòng)，并且移動(dòng)時(shí)套筒（連帶頂尖）不能晃動(dòng)，否則會(huì)影響工作精度。另外移動(dòng)速度很低，又無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以應(yīng)選高精度的小間隙配合。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇頂尖套筒的外圓柱面的基本偏差代號(hào)為h。故頂尖套筒的外圓柱面與尾座體上60孔的配合為60H6/h5。（2）由于螺母零件裝入套筒，靠圓柱面來(lái)徑向定位，然后用螺釘固定，為了裝配方便，應(yīng)該沒(méi)有過(guò)盈，但也不允許間隙過(guò)大，以免螺母在套筒中偏心，影響絲桿移動(dòng)的靈活性。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇相配件螺母外圓柱面基本偏差代號(hào)為h。因此，外圓柱面與套筒內(nèi)孔32的配合為32H7/h6。（3）定位塊的側(cè)面對(duì)套筒起導(dǎo)向作用，考慮長(zhǎng)槽與套筒軸線有歪斜，故采用較松配合。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇長(zhǎng)槽的基本偏差代號(hào)為D。故套筒3上長(zhǎng)槽與定位塊4側(cè)面的配合為12D10/h9。（4）定位4應(yīng)在套筒3的長(zhǎng)槽內(nèi)裝配方便，其中軸應(yīng)能在10孔內(nèi)稍作回轉(zhuǎn)，應(yīng)有一定的間隙。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇軸的基本偏差代號(hào)為h。故定位塊與尾座體10孔的配合為10H9/h8。（5）后蓋8要求可沿徑向挪動(dòng)，以補(bǔ)償其與絲桿軸裝配后可能產(chǎn)生的偏心誤差，從而保證絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性。這里需用小間隙配合，因尾座體孔與套筒3已選定為60H6/h5，故這里孔的公差帶仍用60H6。又因配合長(zhǎng)度很短，裝配時(shí)，此間隙可使后蓋竄動(dòng)，以補(bǔ)償偏心誤差，使絲杠軸能夠靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇后蓋凸肩的基本偏差代號(hào)為js。故后端蓋8凸肩與尾座體2上60的配合為60H6/js5。（6）要求絲桿能在后蓋孔中低速轉(zhuǎn)動(dòng)，間隙應(yīng)比只有軸向移動(dòng)稍大。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇絲桿軸頸的基本偏差代號(hào)為g。故絲桿5的軸頸與后蓋8內(nèi)孔的配合為20H7/g6。（7）手輪通過(guò)半圓鍵帶動(dòng)絲桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，選擇配合應(yīng)考慮拆裝方便并避免手輪在該軸端上晃動(dòng)。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇絲桿的基本偏差代號(hào)為js。故絲桿5軸端與手輪9上18孔的配合為18H7/js6（8）兩件上備裝銷釘?shù)男】自谘b配時(shí)配作。配鉆前，要緊定尾座的位置來(lái)調(diào)整扳手11的方向，此時(shí)偏心軸的應(yīng)處于偏心向上的位置。這樣在裝配時(shí)兩者要能作相對(duì)的回轉(zhuǎn)，其配合應(yīng)有間隙但無(wú)需過(guò)大。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇偏心軸的基本偏差代號(hào)為h。故偏心軸10與扳手11上19的配合為19H7/g6（9）偏心軸要能順利回轉(zhuǎn)，同時(shí)補(bǔ)償偏心軸兩軸頸與兩支承孔的同軸度誤差，故應(yīng)分別用較大間隙的配合。根據(jù)參考文獻(xiàn)9，選擇偏心軸的基本偏差代號(hào)為d。故偏心軸10兩軸頸與尾座體2上18和35兩支承的配合為18 H8/d7和35 H8/d7。（10）此處的功能同（9），故偏心軸10偏心圓柱面與拉緊螺釘12的配合為26 H8/d7。依據(jù)上述方法（11）杠桿14上10孔與小壓塊16的配合，只要求裝配方便，且在裝拆后不易掉出，故選用間隙很?。ㄉ贁?shù)情況下可略有過(guò)盈）的配合10H7/js6。（12）壓板18上18孔與壓塊17的配合，要求同（11），選18H7/js6。（13）底板13上32孔與件拉緊螺釘?shù)呐浜?，要求在有橫向推力時(shí)不松動(dòng)，裝配時(shí)可用錘擊，選32H7/n6。（14）夾緊套20與尾座體2上32孔的配合，當(dāng)扳手松開(kāi)后，夾緊套應(yīng)能很容易地退出，不與套筒3接觸，故應(yīng)選用間隙較大的配合32H8/e7。（15）小扳手21上16孔與螺桿的配合，二者用半圓鍵聯(lián)結(jié)，功能與（7）相近，但二者要求能在較小范圍內(nèi)一起回轉(zhuǎn)，故間隙可稍大于（7），選用16H7/h6。2.3 零部件精度的確定2.3.1 絲桿1.一般車(chē)床尾座絲桿只用作推動(dòng)頂尖與套筒作軸向滑動(dòng)，對(duì)傳動(dòng)精度要求不高，且不需表示位移量，故不用象車(chē)床中其他傳動(dòng)絲桿那樣規(guī)定精度等級(jí)，只需按GB5796.41996梯形螺紋公差規(guī)定公差。1-3按中等精度和中等旋合長(zhǎng)度N，選用中徑公差帶為7h，查表知牙頂間隙為0.25，直徑公差及表面粗糙度Ra值見(jiàn)圖標(biāo)注。5-72半圓鍵軸槽寬公差帶按一般聯(lián)結(jié)取N9，對(duì)稱度公差取12 (精度8級(jí))。1-6絲桿2.3.2 螺母1和絲桿一樣按GB5796.41996規(guī)定公差，從表5-3中按中等精度和中等旋合長(zhǎng)度N查得中徑公差帶為7H，直徑公差及表面粗糙度Ra值見(jiàn)圖標(biāo)注。5-7螺母2.58臺(tái)肩面為螺母安裝基準(zhǔn)，故應(yīng)以32h6的軸線為基準(zhǔn)規(guī)定垂直度公差，可用端面圓跳動(dòng)代替，公差值取30 （精度7級(jí)）。1-62.3.3 頂尖套筒1頂尖套筒外徑與尾座體上60孔的配合要求很?chē)?yán)，如有晃動(dòng)，將直接影響車(chē)床的加工精度。因此除采用包容原則（標(biāo)注60h5）外，還對(duì)圓柱度作進(jìn)一步要求，采用7級(jí)公差，查表知為8 。1-3232H7孔是螺母6的定位孔。由于絲桿還通過(guò)后蓋8聯(lián)接在尾座體2上，故套筒上32H7孔對(duì)其與尾座體孔配合的60 h5外圓柱面，應(yīng)有同軸度要求，否則將影響絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性與平衡性。為了檢測(cè)方便，這里是規(guī)定同軸度誤差，故選用比較一般的8級(jí)精度公差，查表為30 。5-7頂尖套筒3莫氏錐度孔：莫氏錐度孔用錐度量規(guī)檢查，接觸面積不少于80%，表面粗糙度Ra值取0.8 。莫氏錐度孔與 60h5軸線同軸，取同軸度公差為5級(jí)，公差值8 ?？紤]到檢查方便，一般用錐度心軸插入錐孔，檢查其徑向圓跳動(dòng)。在靠近端部處徑向圓跳動(dòng)值不得大于8 ，由于軸線可能歪斜，在離端部300mm處檢測(cè)徑向圓跳動(dòng)值不得大于20 。94定位槽寬按表6-3，選用“較松聯(lián)結(jié)”，公差帶為12D10。對(duì)稱度公差為20 （精度8級(jí)）。5-75表面粗糙度要求60 h5外圓柱面及頂尖的4號(hào)莫氏錐孔要求高，Ra值取0.8 ，其次為安裝螺母的32H7孔表面，Ra值取1.6 。93 c616車(chē)床尾座精度檢測(cè)制成的零件時(shí)否滿足要求，要通過(guò)檢測(cè)才能判斷。檢測(cè)包含檢驗(yàn)與測(cè)量。幾何量的檢測(cè)是指確定零件的幾何參數(shù)是否在規(guī)定的極限范圍內(nèi)，并作出合格性判斷，不一定得出被檢測(cè)量具體數(shù)值。測(cè)量是將被測(cè)量的量與一個(gè)作為計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，以確定被測(cè)量具體數(shù)值的過(guò)程。檢測(cè)不僅用來(lái)評(píng)定產(chǎn)品合格與否，還用于分析產(chǎn)生不合格的原因、改進(jìn)生產(chǎn)工藝過(guò)程、預(yù)防廢品產(chǎn)生等。事實(shí)證明，產(chǎn)品質(zhì)量的提高，除了需要設(shè)計(jì)和加工精度的提高外，還必須依靠檢測(cè)精度的提高。3.1 絲桿的精度檢測(cè)1.20g6的尺寸檢測(cè)a)確定安全裕度A和計(jì)量器具不確定度允許值U1根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-9安全裕度（A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（U1）查得： T=0.013mm A=0.0013mm U1=0.0012mmb)選擇計(jì)量器具根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-11（比較儀的不確定度）中查得工件尺寸20mm屬于025mm的尺寸段，又查得分度值為0.001mm的比較儀，其不確定度U=0.0010mm< U1=0.0012mm滿足要求。c)確定驗(yàn)收極限上驗(yàn)收極限=20-A=19.9987mm下驗(yàn)收極限=20-T+A=19.9883mm檢測(cè)設(shè)備：立式光學(xué)比較儀檢測(cè)方法：（1）根據(jù)被測(cè)零件形狀選擇測(cè)頭，由于被測(cè)件是圓柱面，所以選用球面工件；（2）按被測(cè)工件的外徑的基本尺寸組合量塊，為減少誤差，試驗(yàn)時(shí)選擇兩塊量塊組合即可；（3）調(diào)整儀器零位；（4）測(cè)量工件，將工件輕輕放到工作臺(tái)上，并在測(cè)頭下來(lái)回移動(dòng)，按試驗(yàn)規(guī)定的部位進(jìn)行測(cè)量，并記錄測(cè)量結(jié)果；（5）合格性判斷，按照零件圖樣所規(guī)定的尺寸公差和形位公差，判斷零件的合格性。只要測(cè)得零件的尺寸在19.9883到19.9987之間證明即為合格。2.18js6的尺寸檢測(cè)a)確定安全裕度A和計(jì)量器具不確定度允許值U1根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-9安全裕度（A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（U1）查得： T=0.011mm A=0.0011mm U1=0.0017mmb)選擇計(jì)量器具根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-11（比較儀的不確定度）中查得工件尺寸18mm屬于025mm的尺寸段，又查得分度值為0.001mm的比較儀，其不確定度U=0.0010mm< U1=0.0017mm滿足要求。c)確定驗(yàn)收極限上驗(yàn)收極限=18-A=17.9989mm下驗(yàn)收極限=18-T+A=17.9901mm檢測(cè)設(shè)備：立式光學(xué)比較儀檢測(cè)方法：同上。只要測(cè)得零件的尺寸在17.9989到17.9901之間證明即為合格。318上鍵槽寬5N9的尺寸檢測(cè)a)確定安全裕度A和計(jì)量器具不確定度允許值U1根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-9安全裕度（A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（U1）查得： T=0.03mm A=0.003mm U1=0.0027mmb)選擇計(jì)量器具根據(jù)參考文獻(xiàn)8表5-17（用萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀測(cè)量軸承內(nèi)徑）中查得可用萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀測(cè)量：在1200mm的尺寸段，查得分度值為0.001mm，其不確定度U=0.001mm< U1=0.0027mm滿足要求。c)確定驗(yàn)收極限上驗(yàn)收極限=5-A=4.997mm下驗(yàn)收極限=5-T+A=4.973mm測(cè)量步驟：（1）按被測(cè)孔徑的尺寸組合量塊，用量塊組調(diào)整儀器零位或用儀器所帶的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)調(diào)零；（2）將被測(cè)工件安裝在工作臺(tái)上，并用壓板固定；（3）松開(kāi)測(cè)量軸固定螺釘，按上述方法調(diào)整萬(wàn)能工作臺(tái)，使工件處于正確位置，從讀數(shù)顯微鏡中讀數(shù)；（4）重復(fù)步驟（3），記錄每次測(cè)量結(jié)果；（5）進(jìn)行等精度多次測(cè)量的人工數(shù)據(jù)處理，判斷被測(cè)孔徑的合格性。只要測(cè)得零件的尺寸在4.993到4.997之間證明即為合格。418 js6鍵槽對(duì)稱度為0.012的檢測(cè)根據(jù)參考文獻(xiàn)10表13-13（對(duì)稱度誤差的檢測(cè)）用V形塊和定位塊測(cè)量面對(duì)線對(duì)稱度誤差的方法。采用的量?jī)x：形塊、定位塊、平板、帶指示計(jì)的測(cè)架。使用說(shuō)明：基準(zhǔn)軸線由V形塊模擬；被測(cè)中心平面由定位塊模擬。測(cè)量步驟：a)調(diào)整被測(cè)件，使定位塊沿徑向與平板平行。測(cè)量定位塊與平板之間的距離。b)再將被測(cè)件轉(zhuǎn)過(guò)180度后，并在同一剖面上重復(fù)上述測(cè)量。c)設(shè)測(cè)量所得的該剖面上下二對(duì)應(yīng)點(diǎn)的讀數(shù)差的最大值為m,則該剖面的對(duì)稱度誤差為： 式中：R軸的半徑;h槽深；d軸的直徑。d）沿鍵槽長(zhǎng)度方向測(cè)量，取長(zhǎng)向兩點(diǎn)的最大讀數(shù)差為長(zhǎng)向?qū)ΨQ度誤差： e) 取兩個(gè)方向誤差的最大值作為該零件的對(duì)稱度誤差。 5絲桿表面粗糙度的檢測(cè)將絲桿進(jìn)行定位,測(cè)量時(shí),將金剛石針尖和被測(cè)軸被測(cè)軸需進(jìn)行檢測(cè)的各軸段表面接觸,當(dāng)針尖以一定的速度沿著被測(cè)表面的微小峰谷,使觸針?biāo)揭苿?dòng)的同時(shí)還沿輪廓的垂直方向上下運(yùn)動(dòng).觸針的上下運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào),并經(jīng)過(guò)計(jì)算加以處理,然后對(duì)實(shí)際輪廓的儀器上的記錄進(jìn)行分析計(jì)算,或直接從儀器的指示表中獲得Ra值，然后與圖紙上零件圖上所標(biāo)注的粗糙度值進(jìn)行比較，判斷零件的粗糙度是否合格。6Tr18×4LH-7h螺紋的檢測(cè)根據(jù)參考文獻(xiàn)10知絲桿的檢測(cè)：（1）小徑的測(cè)量用影像法測(cè)量：a)把絲桿裝夾在儀器兩頂尖間；b)將顯微鏡立柱傾斜一個(gè)螺紋升角a，螺紋升角a按下式計(jì)算： 式中 n 被測(cè)螺紋頭數(shù) P 被測(cè)螺紋螺距（mm） d2 被測(cè)螺紋中徑（mm）c)調(diào)整焦距，使目鏡中觀察到的牙形兩側(cè)的影像都很清晰；d)測(cè)量時(shí)，使測(cè)角目鏡米線中間橫線與小徑處的直線與圓弧的連接點(diǎn)重合，如圖所示。并記下橫向讀數(shù)。然后橫向移動(dòng)工作臺(tái)（或立柱），使米字線中間橫線再與相對(duì)的另一面小徑處的圓弧起點(diǎn)重合，記下第二次橫向讀數(shù)。e)兩次讀數(shù)之差，即為被測(cè)螺紋的小徑尺寸。 影像法測(cè)量小徑 影像法測(cè)量大徑 影像法測(cè)量中徑（2）大徑的測(cè)量用影像法測(cè)大徑，如圖所示，測(cè)量方法與測(cè)小徑相同。（3）中徑的測(cè)量用影像法測(cè)中徑，如圖所示，測(cè)量方法與測(cè)小徑相同，為了削除安裝時(shí)螺紋軸線與橫向移動(dòng)方向不垂直而引起的測(cè)量誤差，應(yīng)對(duì)螺紋牙型左、右兩側(cè)各測(cè)量一次中徑，取其算術(shù)平均值作為實(shí)際中徑，即（4）牙型角的測(cè)量絲桿牙型角可用樣板以光隙法測(cè)量，也可用游標(biāo)萬(wàn)能角度尺直接測(cè)量，還可以應(yīng)用萬(wàn)能或大型工具顯微鏡以影像法測(cè)量，其測(cè)量方法與圓柱外螺紋牙型角測(cè)量 方法相同。（5）螺紋和螺距累積誤差的測(cè)量用螺距儀直接測(cè)量測(cè)量方法：a)測(cè)量前，先用標(biāo)準(zhǔn)絲桿對(duì)螺距儀進(jìn)行調(diào)整：將螺距儀放在標(biāo)準(zhǔn)絲桿上，根據(jù)所跨螺距數(shù)對(duì)好指示表零位。b)測(cè)量時(shí)，將調(diào)整好的螺距儀放到絲桿上，指示表上的讀數(shù)，即為n個(gè)螺距的偏差。（6）螺旋線誤差的測(cè)量螺旋線誤差的間斷測(cè)量可以用萬(wàn)能工具顯微鏡進(jìn)行，測(cè)量方法：a)將被測(cè)絲桿支承在萬(wàn)能工具顯微鏡的V形架上，絲桿一端套上一多面棱體，用準(zhǔn)直光管定位；絲桿另一端套上一平行平晶，用測(cè)微表進(jìn)行軸向定位；b)選擇測(cè)量點(diǎn)數(shù)和圈數(shù)，被測(cè)絲桿在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，測(cè)量點(diǎn)數(shù)為8點(diǎn)，并且通常要測(cè)量3圈以上；c)計(jì)算出被測(cè)絲桿的轉(zhuǎn)角和相應(yīng)的軸向距離；d)用分度頭或多面棱體按測(cè)點(diǎn)進(jìn)行分度，絲桿每轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度，由萬(wàn)能工具顯微鏡用軸切法或干涉法測(cè)出與轉(zhuǎn)過(guò)角度相應(yīng)的軸向距離，此距離與理論距離之差，即為該點(diǎn)的螺旋線誤差；e)以螺旋線誤差為縱坐標(biāo)，被測(cè)絲桿轉(zhuǎn)角為橫坐標(biāo)，繪出螺旋線誤差曲線； f) 從誤差曲線中，任意2范圍內(nèi)縱坐標(biāo)的最大幅值，即為螺旋線誤差。3.2 螺母的精度檢測(cè)1.32h6的尺寸檢測(cè)a)確定安全裕度A和計(jì)量器具不確定度允許值U1根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-9安全裕度（A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（U1）查得： T=0.016mm A=0.0016mm U1=0.0014mmb)選擇計(jì)量器具根據(jù)參考文獻(xiàn)8表5-17（用萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀測(cè)量軸承內(nèi)徑）中查得可用萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀測(cè)量：比較儀的不確定度中屬于2540mm的尺寸段，查得分度值為0.001mm的比較儀，其不確定度U=0.0010mm< U1=0.0014mm滿足要求。c)確定驗(yàn)收極限上驗(yàn)收極限=32-A=31.9984mm下驗(yàn)收極限=32-T+A=31.9856mm檢測(cè)設(shè)備：立式光學(xué)比較儀檢測(cè)方法：同絲桿中的20g6的尺寸檢測(cè)方法相同，只要測(cè)得零件的尺寸在31.9984到31.9856之間證明即為合格。2.垂直度的檢測(cè)面對(duì)線垂直度誤差的測(cè)量：采用的量?jī)x：平板、導(dǎo)向塊、支承、帶指示計(jì)的測(cè)架。使用說(shuō)明：將被測(cè)件置于導(dǎo)向塊內(nèi)（基準(zhǔn)由導(dǎo)向塊模擬）。測(cè)量方法：在整個(gè)被測(cè)表面上進(jìn)行測(cè)量，所得數(shù)值中的最大讀數(shù)差即為垂直度誤差3螺母的粗糙度檢測(cè)同絲桿的粗糙度檢測(cè)方法一樣用針描法。4. Tr18×4LH-7H螺紋的檢測(cè)根據(jù)參考文獻(xiàn)8知圓柱內(nèi)螺紋的檢測(cè)（1）小徑的測(cè)量可用能在內(nèi)徑指示表上裝上帶有圓弧的測(cè)頭進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量尺寸可用環(huán)規(guī)或量塊組合的卡規(guī)口來(lái)校準(zhǔn)。（2）大徑的測(cè)量可用帶指示表的內(nèi)徑量表裝上尖形測(cè)頭進(jìn)行測(cè)量。（3）中徑的測(cè)量可用臥式光學(xué)計(jì)測(cè)量。測(cè)量時(shí)，先用測(cè)鉤測(cè)量環(huán)規(guī)，得出動(dòng)測(cè)頭的坐標(biāo)值（從儀器上讀出），然后用被測(cè)螺紋代替環(huán)規(guī)，再得出動(dòng)測(cè)頭的坐標(biāo)值，則被測(cè)螺紋中徑的計(jì)算公式為式中 D已知的環(huán)規(guī)直徑 球測(cè)頭的直徑（4）內(nèi)螺紋牙型角的檢測(cè)用雙球法測(cè)內(nèi)螺紋的牙型角a）將直徑為的小球放入開(kāi)槽內(nèi)，測(cè)出球心的距離；如圖所示 雙球法測(cè)量?jī)?nèi)螺紋的牙型角 光滑環(huán)規(guī)測(cè)量?jī)?nèi)螺紋中徑b）將小球取出，放入直徑為的大球，測(cè)出球心至線的距離；c）牙型角的計(jì)算公式為。（5）內(nèi)螺紋螺距的檢測(cè)用萬(wàn)能工具顯微鏡測(cè)量?jī)?nèi)螺紋螺距：a）將測(cè)量螺距的光學(xué)靈敏杠桿安裝在具有垂直標(biāo)尺的測(cè)量裝置上，如圖所示b）測(cè)件安裝在儀器工作臺(tái)上，把靈敏杠桿測(cè)頭伸入螺紋牙凹中，通過(guò)縱橫導(dǎo)板的交替移動(dòng)找到測(cè)量截面。這時(shí)顯微鏡橫向坐標(biāo)不再變動(dòng)，移動(dòng)縱導(dǎo)板，使測(cè)頭和牙側(cè)接觸，并對(duì)準(zhǔn)顯微鏡米字線刻線，記下z軸的讀數(shù)z1；c）移動(dòng)縱導(dǎo)板將測(cè)頭引出，上升到第二牙附近，再作縱向移動(dòng)，使測(cè)頭再和牙側(cè)接觸，并對(duì)準(zhǔn)米字線位置，用z軸上微動(dòng)手扭找一下接觸時(shí)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，并移動(dòng)縱向?qū)О?，重新?duì)一次米字線，讀出第二個(gè)測(cè)值z(mì)2；d）兩數(shù)之差即為被測(cè)內(nèi)螺紋的螺距，即3.3 頂尖套筒的檢測(cè)132H7的尺寸檢測(cè)a)確定安全裕度A和計(jì)量器具不確定度允許值U1根據(jù)參考文獻(xiàn)5表3-9安全裕度（A）與計(jì)量器具的測(cè)量不確定度允許值（U1）查得： T=0.025mm A=0.0025mm U1=0.0023mmb)選擇計(jì)量器具根據(jù)參考文獻(xiàn)8表5-17（用萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀測(cè)量軸承內(nèi)徑）中查得可用萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀測(cè)量：工件在1200mm的尺寸段，查得分度值為0.001mm，其不確定度U=0.001mm< U1=0.0023mm滿足要求。c)確定驗(yàn)收極限上驗(yàn)收極限=32-A=31.9975mm下驗(yàn)收極限=32-T+A=31.9775mm測(cè)量步驟：（1）按被測(cè)孔徑的尺寸組合量塊，用量塊組調(diào)整儀器零位或用儀器所帶的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)調(diào)零；（2）將被測(cè)工件安裝在工作臺(tái)上，并用壓板固定；（3）松開(kāi)測(cè)量軸固定螺釘，按上述方法調(diào)整萬(wàn)能工作臺(tái)，使工件處于正確位置，從讀數(shù)顯微鏡中讀數(shù)；（4）重復(fù)步驟（3），記錄每次測(cè)量結(jié)果；（5）進(jìn)行等精度多次測(cè)量的人工數(shù)據(jù)處理，判斷被測(cè)孔徑的合格性。2.32H7孔同軸度的檢測(cè)根據(jù)參考文獻(xiàn)8表6-46（頂尖法測(cè)量同軸度），此處適宜選擇頂尖法測(cè)量同軸度。測(cè)量步驟：（1）將被測(cè)工件或測(cè)量心軸裝卡在測(cè)量設(shè)備的兩頂尖上；（2）按選定的其準(zhǔn)軸線體現(xiàn)方法測(cè)量基準(zhǔn)要素，并確定基準(zhǔn)線的位置；（3）測(cè)量實(shí)際被測(cè)要素各正面輪廓的半徑差值，計(jì)算輪廓中心點(diǎn)的坐標(biāo)；（4）根據(jù)基準(zhǔn)軸線的位置及實(shí)際被測(cè)軸線上的測(cè)量值，確定被測(cè)要素的同軸度誤差。3.頂尖套筒外圓面60的圓柱度的檢測(cè)測(cè)量時(shí)將頂尖套筒放在工作臺(tái)上，兩個(gè)V形塊進(jìn)行定位，使頂尖套筒中心軸線與圓度儀轉(zhuǎn)軸同軸，記錄此頂尖套筒軸在回轉(zhuǎn)一周中測(cè)量截面上各點(diǎn)的半徑差，通過(guò)計(jì)算得到該截面的圓柱度誤差，如此測(cè)量若干截面，取其中最大的誤差值作為該頂尖套筒的圓柱度誤差。4.對(duì)60h5（）的檢測(cè)此處采用了包容原則，被測(cè)軸的尺寸公差Ts=0.013mm，dM=dmax=60mm，dL=dmin=59.987mm；在最大實(shí)體狀態(tài)下給定形狀公差（軸的直線度）t=0，當(dāng)被測(cè)要素時(shí)常偏離最大實(shí)體狀態(tài)的尺寸時(shí)，形狀公差獲得補(bǔ)償，當(dāng)被測(cè)要素尺寸為最小實(shí)體狀態(tài)的尺寸59.987mm時(shí)，形狀公差（直線度）獲得補(bǔ)償最多，此時(shí)形狀公差（軸線的直線度）的最大值可以等于尺寸公差Ts，即tmax=0.013mm。實(shí)際尺寸d允許的形狀公差T60059.990.0159.9870.013 動(dòng)態(tài)公差如圖動(dòng)態(tài)公差圖示，T，t的動(dòng)態(tài)公差圖的圖形形狀為直角三角形。遵守邊界最大實(shí)體邊界MMB，其邊界尺寸為dM=60mm。檢測(cè)方法：對(duì)于此類的要素的孔軸采用包容原則時(shí)，應(yīng)該用光滑限量規(guī)通規(guī)模擬體現(xiàn)孔軸的最大實(shí)體邊界，用來(lái)檢驗(yàn)該孔軸的實(shí)際輪廓是否在最大實(shí)體邊界范圍內(nèi)。其符合條件為dfe60mm且da59.987mm5對(duì)長(zhǎng)鍵槽12D10的尺寸檢測(cè)和槽寬對(duì)稱度的檢測(cè)其檢測(cè)方法同2.1中2和3的檢測(cè)方法相同,此處不再作詳細(xì)介紹。6粗糙度的檢測(cè)同絲桿的粗糙度檢測(cè)方法一樣用針描法。7對(duì)錐孔進(jìn)行斜向圓跳動(dòng)誤差的檢測(cè)用雙V形塊的測(cè)量：測(cè)量步驟：（1）將頂尖套筒裝在導(dǎo)向套筒內(nèi)，并進(jìn)行軸向定位；（2）將指示表壓縮2-3圈；（3）將被測(cè)工件回轉(zhuǎn)一周，讀出指示表的最大變動(dòng)量，即為單個(gè)測(cè)量平面上的斜向圓跳動(dòng)；（4）按上述方法在若干個(gè)截面測(cè)量，取各截面跳動(dòng)量的最大值作為斜向圓跳動(dòng)誤差；（5）根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷零件斜向圓跳動(dòng)的合格性。8對(duì)錐孔的錐度和圓跳動(dòng)的檢測(cè)用圓錐量規(guī)檢測(cè)4號(hào)莫氏錐度，接觸面應(yīng)不小于80%以上。測(cè)量步驟：（1）檢驗(yàn)時(shí)，在圓錐塞規(guī)工作表面素線全長(zhǎng)上，涂3-4條極薄的顯示劑；（2）把量規(guī)與被測(cè)圓錐對(duì)研（來(lái)回旋轉(zhuǎn)應(yīng)小于180）；（3）根據(jù)被測(cè)圓錐上的著色或量規(guī)上擦掉的痕跡，判斷被測(cè)圓錐角的實(shí)際值是否合格。結(jié)束語(yǔ)本設(shè)計(jì)主要說(shuō)明了c616車(chē)床尾座機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)的方法。首先對(duì)c616車(chē)床尾座進(jìn)行了功能和技術(shù)要求進(jìn)行了分析，并對(duì)尾座的使用方法做了簡(jiǎn)單的介紹。其次就是對(duì)車(chē)床尾座進(jìn)行了精度設(shè)計(jì)，先分析了尾座的三個(gè)主要零件：絲桿、螺母、和頂尖套筒，根據(jù)分析情況對(duì)它們進(jìn)行了相應(yīng)的精度設(shè)計(jì)。最后以絲桿、螺母、和頂尖套筒為主，對(duì)它們進(jìn)行了相應(yīng)的檢測(cè)，其目的是確保使車(chē)床尾座能滿足機(jī)械產(chǎn)品的功能使用要求，并保證可以合理完成可靠性、運(yùn)動(dòng)精度的同時(shí)，增加車(chē)床尾座的使用壽命。參考文獻(xiàn)1 李柱互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M北京:中國(guó)計(jì)量出版社，19842 于峰機(jī)械精度設(shè)計(jì)與測(cè)量技術(shù)M北京:北京大學(xué)出版社，2008，83 楊沿平機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2009，44 王伯平互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)(2版) M北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004，45 徐從清，胡長(zhǎng)對(duì).互換性與測(cè)量技術(shù)M北京:中國(guó)電力出版社,2009,16 李巖精密測(cè)量技術(shù)（修訂版）M北京:中國(guó)計(jì)量出版社，2001，87 劉品機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ)M黑龍江:哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2003，18 孫開(kāi)元,許愛(ài)芬.機(jī)械制圖與公差測(cè)量速查手冊(cè)M北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008,29 陳曉華機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)M北京:中國(guó)計(jì)量出版社，2006，810 簡(jiǎn)明檢驗(yàn)工手冊(cè)編寫(xiě)組簡(jiǎn)明檢驗(yàn)工手冊(cè)(第2版) M北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000，811 申王利MJ-50CNC機(jī)床尾座套筒錐孔軸線與主軸同軸度分析，工藝與檢測(cè)J2004，112 田佩林車(chē)窗夾具的對(duì)定位誤差分析計(jì)算，機(jī)床與液壓J2003，513 胡鳳蘭互換性與測(cè)量基礎(chǔ)M北京:高等教育出版社，200514 周文彬基于位置敏感探測(cè)器的車(chē)床尾座位置檢測(cè)儀研究,制造技術(shù)與機(jī)床J2009，5致謝回顧這幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，從一開(kāi)始時(shí)的無(wú)從下手，到通過(guò)指導(dǎo)老師的建議和閱讀相關(guān)資料，到最后完成這次設(shè)計(jì)，在這過(guò)程中經(jīng)歷的、收獲的，在我以后的學(xué)習(xí)和工作將有重要的影響作用。機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)雖然在之前的課程上學(xué)過(guò)，但沒(méi)有像這次畢業(yè)設(shè)計(jì)這樣，需要更加的系統(tǒng)化和規(guī)范化。由于缺少精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)的經(jīng)驗(yàn)，在整個(gè)過(guò)程中遇到了許多的問(wèn)題，所幸在眾多師友的幫助下得到了解決。首先要感謝繩飄老師對(duì)我的指導(dǎo)和督促，繩老師給我指出了正確的設(shè)計(jì)方向，使我加深了對(duì)知識(shí)的理解,同時(shí)也避免了在設(shè)計(jì)過(guò)程中走彎路，繩老師的督促使我一直把畢業(yè)設(shè)計(jì)放在第一位，保證了按質(zhì)按量的完成；還要感謝所有我們的任課老師和機(jī)械加工廠的老師們，是他們?cè)谡n堂上的嚴(yán)格要求，使我在機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)等專業(yè)知識(shí)上打下了一定的基礎(chǔ)，為這次畢業(yè)設(shè)計(jì)積累了很多的經(jīng)驗(yàn)；還要感謝我們一組的其他同學(xué)，是大家營(yíng)造了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中互幫互助，使我收獲了很多。大學(xué)生活至此劃上了圓滿的句號(hào)，在南陽(yáng)理工學(xué)院這塊土地上有眾多莘莘學(xué)子辛勤的耕耘，在這塊土地上我逐漸成長(zhǎng)，我永遠(yuǎn)不會(huì)忘記可敬的老師和可親的同學(xué)，我會(huì)永遠(yuǎn)記得這片土地。