論CA6140車床主軸的工藝分析與制定

張?chǎng)谓?/p>

摘要：運(yùn)動(dòng)主軸軸承是各種車床零件的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)零件之一，軸承能支持各種車床轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，是基于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的零件因它具有確定地轉(zhuǎn)動(dòng)工作旋轉(zhuǎn)位置的功能。車床自動(dòng)主軸的震動(dòng)作用原理是將活塞的主軸往復(fù)直線方向運(yùn)動(dòng)的力通過連桿運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化到力為自動(dòng)旋轉(zhuǎn)主軸運(yùn)動(dòng)，從而可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)由機(jī)械能轉(zhuǎn)變到力為自動(dòng)機(jī)械力并能安全地自動(dòng)輸出。本文僅限于CA6140型電動(dòng)車床專用主軸承接的材料加工制造工藝主軸地特點(diǎn)分析。工藝規(guī)程路線制訂地撰寫擬定工作是產(chǎn)品工藝技術(shù)規(guī)程路線制訂工作中的關(guān)鍵一個(gè)階段。

關(guān)鍵詞：車床機(jī)械加工;工藝分析;技術(shù)要求

引言：

熟練運(yùn)用各地機(jī)械制造基地工藝?yán)碚搶W(xué)習(xí)本課程內(nèi)容中的基本工藝?yán)碚撘约霸跈C(jī)械生產(chǎn)基地實(shí)習(xí)過程中學(xué)習(xí)用到的各地相關(guān)實(shí)踐理論知識(shí)，保證一個(gè)零件正確地定位加工后的質(zhì)量.不斷提高好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加工能力.通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)械夾具地加工訓(xùn)練，獲得了能根據(jù)被動(dòng)地加工機(jī)械零件不同地結(jié)構(gòu)加工工藝要求，設(shè)計(jì)制造出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而且又能有效保證其被加工零件質(zhì)量的好的機(jī)械夾具地加工能力.

一、軸類零件地簡(jiǎn)單介紹

軸類零件基本地在幾何上的構(gòu)成不外是包括外圓、內(nèi)孔、平面、螺紋、齒面、曲面等.往往零件是由一些不同典型具體表面零件復(fù)合而來(lái)組成，其零件加工制造方法較單一類的典型具體表面零件加工復(fù)雜，是單一典型具體表面零件加工制造方法地一種綜合性和應(yīng)用.

軸加工件是工業(yè)機(jī)械加工中常見地典型加工零件之一.其主軸加工操作工藝和性能較全面地準(zhǔn)確反映齒輪軸等各類加工零件常用地主軸加工操作規(guī)律和工藝共性.本研究課題主要是通過圍繞常見地的CA6140主軸，來(lái)單單簡(jiǎn)述齒輪軸等各類加工零件常用地主軸加工操作工藝以及加工工藝方法。

二、零件加工工藝分析

1、零件圖地工藝分析

（1）尺寸標(biāo)注方法分析

零件圖的尺寸標(biāo)注法應(yīng)該適用于車床加工的特點(diǎn)，以同樣的基準(zhǔn)標(biāo)注大小或直接給出坐標(biāo)大小.如果在零件圖中各方向的尺寸都沒有統(tǒng)一地設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，則可考慮選擇不影響零件精度的統(tǒng)一地工藝基準(zhǔn)，計(jì)算轉(zhuǎn)換為各尺寸的差異。

（2）輪廓幾何要素分析

該零件的輪廓不會(huì)有大的浮動(dòng)，這對(duì)次裝夾加工有利，測(cè)量也比較簡(jiǎn)潔，在加工過程中多次經(jīng)熱處理，制定相應(yīng)的夾具，有利于不影響精度的情況下進(jìn)行有序加工。

（3）精度和技術(shù)要求分析

加工部件的精度和技術(shù)分析，只有在對(duì)零件尺寸的精度和表面粗糙程度進(jìn)行分析，才能準(zhǔn)確地選擇加工方式，裝夾法等等.主要內(nèi)容為：分析精度及技術(shù)要求的齊全性，是否合理;分析本工序的車削精度是否能達(dá)到圖紙的要求，如果不能達(dá)到，允許采用其他方法進(jìn)行彌補(bǔ)，則應(yīng)給隨后的工序留下余量;對(duì)表面粗糙程度要求更高的表面，應(yīng)采用恒線速度切削（注：在車削端面時(shí)，應(yīng)限制最高主軸轉(zhuǎn)速）

2、主軸各主要部分地作用及技術(shù)要求

（1）支承軸頸1：12錐面接觸率為≥70%;表面粗糙度 Ra 為3.2um ，支承軸頸的尺寸為 IT5 .因主軸支承的軸頸用于安裝，是主軸部件的基準(zhǔn)面，因此其制造精度直接影響主軸部分的回轉(zhuǎn)精度。

（2）工件主軸承兩端面在錐孔內(nèi)的內(nèi)的錐孔（稱為莫氏6號(hào)）與支承工件軸頸上的a、b兩端地同軸跳動(dòng)的焊接距離一般為0.005毫米，與支撐軸承兩端面的焊接距離為300毫米，與支承軸端的焊接距離一般為0.01毫米;錐體表面的整體接觸率為一般≥70%;錐體表面的粗糙性硬度Ra一般為3.2um.

（3）端頭的短錐圓弧c和主軸端頭短錐d對(duì)應(yīng)在主軸的兩個(gè)支撐分承的主軸頸上的a，b軸向地徑和橢圓跳動(dòng)的精度公差0.008毫米;為了充分保證裝在卡盤上的主軸定心面和精度，該定位圓錐必須和兩個(gè)支承的主軸同一個(gè)工作直線，而主軸端面必須完全垂直于支承主軸兩個(gè)回轉(zhuǎn)軸的中心。

（4）軸頸空套支承齒輪軸頸空套支承齒輪軸頸與支承齒輪軸頸的b軸在表面的徑向同心圓跳動(dòng)的速度公差0.015mm，因?yàn)樵擙X輪軸頸與支承齒輪軸的孔頸軸配合在一個(gè)表面，對(duì)支承齒輪軸頸軸的要求具有一定的徑向同軸度，否則這就會(huì)容易引起支承主軸軸的嚙合不好，當(dāng)支承主軸停止旋轉(zhuǎn)或加速度很高的情況時(shí)候，齒輪軸的傳動(dòng)也可能會(huì)容易產(chǎn)生不平穩(wěn)的振動(dòng)噪聲。

三、CA6140車床主軸的工藝制定

（1）按粗到精，由近至中到遠(yuǎn)的加工原則，按粗到精（右至左）進(jìn)行加工。即先粗車（此時(shí)留有20mm的磨削精車螺紋余量），再?gòu)挠蚁蜃蠓磸?fù)進(jìn)行磨削精車，最后再磨削粗車螺紋，從右向左反復(fù)進(jìn)行。

（2）除與切削刀具所用材料質(zhì)量有關(guān)外，刀具的切削使用壽命與最大刀具的切削直徑密切對(duì)應(yīng)相關(guān).由于刀具的切削直徑越大，能夠所承受的刀具切削的力量也就越大.因此，在切削零件內(nèi)部形狀長(zhǎng)度允許的切削情況下，采用最大刀具直徑切削刀具不僅是可以延長(zhǎng)切削刀具的使用壽命，提高產(chǎn)量的也是有效的切削措施。數(shù)控車床車削常用的加工刀具，一般來(lái)說(shuō)可以細(xì)分為3種.大型即尖刀式車削刀具。圓弧切削車刀，成型圓弧車刀等。

（3）頂端尖車型切刀的基本特征是它是直線型上的切削刃，一般被人們稱為尖端列車型切刀.它的尖端內(nèi)部由直線型以上地主和副和輔切削刃的刀相互組成，如外形為圓型、端面型的尖車刀等.此類的尖車刀在進(jìn)行加工切削部件時(shí)，其加工零件的尖部輪廓或者形狀主要上都是由一獨(dú)立的切削刀尖或直線型上的主和副切削刃相互移動(dòng)而來(lái)形成.

（4）除了在可用于車削的內(nèi)外各種圓弧的表面外，特別是要適合于可車削的各種光滑地車削成型的表面，如果該車削的各種線條刀刃輪廓形狀都應(yīng)該是一個(gè)屬于圓度角的誤差，或者是線條和輪廓角度錯(cuò)差很小的弧形圓弧，該車削圓刃圓弧的每一個(gè)圓度角都應(yīng)該是屬于車削切刀的圓弧地，因此切削車刀位置并不在這個(gè)弧形圓弧的上方，而是在這個(gè)圓弧的下方。

（5）加工成型后的車刀技術(shù)即使是加工一個(gè)部件的整體輪廓或者形狀，完全的就是沒有車刃的刀刃。

四、結(jié)論

機(jī)床欲充分發(fā)揮它的高性能、精度、高自動(dòng)化特點(diǎn)，除了要掌握機(jī)床的性能、特征和操作方法外，還應(yīng)對(duì)工藝進(jìn)行分析、確定合理的加工方法，并設(shè)計(jì)最好的加工方案。在實(shí)際加工過程中，操作人員只有較強(qiáng)的加工工藝分析能力，并有較豐富的實(shí)踐技巧。并嚴(yán)格遵循加工工藝操作，考慮到在加工過程中會(huì)有各種不同的精度，誤差，尺寸，熱處理等問題，做好適當(dāng)?shù)膽?yīng)對(duì)方法，保證工件加工質(zhì)量高。

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