CA6140车床主轴加工工艺设计.doc

《CA6140车床主轴加工工艺设计.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、机械制造工艺学课程设计——CA6140机床主轴加工工艺设计一、零件图样分析5二、毛坯的确定51、毛坯的形式52、毛坯的尺寸确定63、主轴的材料的选择64、热处理工艺的制定和安排6三、定位基准的确定61、粗基准的选择62、精基准的选择63、基准的转换7四、划分加工阶段71、粗加工阶段72、半精加工阶段73、精加工阶段7五、确定主要表面的加工方法8六、加工工序的安排和工序的确定81、加工顺序方案确定82、工序确定83、工艺路线9七、确定加工余量和工序尺寸11I、确定工序尺寸11II．确定加工余量11八．计算切削速度15⒈对小端端面有15⒉则对大端面同理有15⒊．钻

2、中心孔16⒋：粗车外圆16⒌：车大端各部（大端外圆、短锥、端面、台阶）18⒍：仿形车小端各部197、钻φ48深孔22⒏车小端锥孔（配1:20锥堵）22⒐.车大端面锥孔（配莫氏6号锥堵）外短锥及端面23⒑：钻大端各孔2411.钻φ4-H7孔25⒓对φ90g6、短锥及莫氏6号锥孔进行高频淬火25⒔精车100×1.5-2，,φ100h6外圆并切槽25⒕磨削外圆28⒖磨削莫氏6锥孔28⒗铣键槽30×12×5.229⒘粗铣、精铣花键29⒙车大端内侧面，车三处螺纹（配螺母）；3019.磨削两处1：12外锥面,D面,以及短锥面31⒛磨削莫氏6锥孔33一、零件图样分析由零件简

3、图可知，该主轴呈阶梯状，其上有安装支承轴承、传动件的圆柱、圆锥面，安装滑动齿轮的花键，安装卡盘及顶尖的内外圆锥面，联接紧固螺母的螺旋面，通过棒料的深孔等。下面分别介绍主轴各主要部分的作用及技术要求：⑴、支承轴颈 主轴二个支承轴颈A、B圆度公差为0.005mm，径向跳动公差为0.005mm；而支承轴颈1∶12锥面的接触率≥70%；表面粗糙度Ra为0.4mm；支承轴颈尺寸精度为IT5。因为主轴支承轴颈是用来安装支承轴承，是主轴部件的装配基准面，所以它的制造精度直接影响到主轴部件的回转精度。⑵、端部锥孔 主轴端部内锥孔（莫氏6号）对支承轴颈A、B的跳动在轴端面处公差

4、为0.005mm，离轴端面300mm处公差为0.01mm；锥面接触率≥70%；表面粗糙度Ra为0.4mm；硬度要求45~50HRC。该锥孔是用来安装顶尖或工具锥柄的，其轴心线必须与两个支承轴颈的轴心线严格同轴，否则会使工件（或工具）产生同轴度误差。⑶、端部短锥和端面 头部短锥C和端面D对主轴二个支承轴颈A、B的径向圆跳动公差为0.008mm；表面粗糙度Ra为0.8mm。它是安装卡盘的定位面。为保证卡盘的定心精度，该圆锥面必须与支承轴颈同轴，而端面必须与主轴的回转中心垂直。 ⑷、空套齿轮轴颈 空套齿轮轴颈对支承轴颈A、B的径向圆跳动公差为0.015mm。由于该轴

5、颈是与齿轮孔相配合的表面，对支承轴颈应有一定的同轴度要求，否则引起主轴传动啮合不良，当主轴转速很高时，还会影响齿轮传动平稳性并产生噪声。⑸、螺纹主轴上螺旋面的误差是造成压紧螺母端面跳动的原因之一，所以应控制螺纹的加工精度。当主轴上压紧螺母的端面跳动过大时，会使被压紧的滚动轴承内环的轴心线产生倾斜，从而引起主轴的径向圆跳动。从上述分析可以看出，主轴的主要加工表面是两个支承轴颈、锥孔、前端短锥面及其端面、以及装齿轮的各个轴颈等。而保证支承轴颈本身的尺寸精度、几何形状精度、两个支承轴颈之间的同轴度、支承轴颈与其它表面的相互位置精度和表面粗糙度，则是主轴加工的关键。二

6、、毛坯的确定1、毛坯尺寸的确定CA6140主轴零件材料45钢，硬度HBS为127:162。生产类型为大批量生产，采用自由锻，设备上使用胎膜锻毛坯，经计算毛坯重量约30Kg.由《机械加工工艺手册》表2.3-22得：直径为80:100的余量及偏差为11直径为101:125的余量及偏差为11直径为101:125的余量及偏差为13对主轴的零件进行分析：φ195-φ106.373相差88.627mmφ195-φ120相差75mmφ120-φ90相差30mm由于考虑到胎膜锻加工的特征，故由上面分析可得将对坯模进行二次拔长，且第一次拔长时以φ120的毛坯尺寸φ131mm为拔

7、长对象，第2次拔长是以φ90mm的毛坯尺寸φ100mm，毛坯原坯模为φ208，体积约为0.03立方米。2、热处理工艺的制定和安排选择合适的材料并在整个加工过程中安排足够和合理的热处理工序，对于保证主轴的力学性能、精度要求和改善其切削加工性能非常重要。车床主轴的热处理主要包括：1）毛坯热处理　车床主轴的毛坯热处理一般采用正火，其目的是消除锻造应力，细化晶粒，并使金属组织均匀，以利于切削加工。2）预备热处理在粗加工之后半精加工之前，安排调质处理，目的是获得均匀细密的回火索氏体组织，提高其综合力学性能，同时，细密的索氏体金相组织有利于零件精加工后获得光洁的表面。3）

8、最终热处理主轴的某些重要表面（如Φ90