c616车床主轴加工工艺设计

经典word整理文档，仅参考，转Word此处可删除页眉页脚。本资料属于网络整理，如有侵权，请联系删除，谢谢！本科毕业论文（设计）题目学院专业班级学号班年月1在机械加工领域中，车床是应用最为广泛，也是最普遍的一种机床。它在机整个机械加工来说都有着非常重要的作用，本文主要阐述了C616车床主轴的工艺过程，加工余量及其切削用量的计算。2Inthefieldofprocessingmachinery,latheisthemostwidelyused,amachinetoolisthemostcommon.Itisusedinmachiningisalsoveryfrequent.Therefore,itsprocessingprecisionisparticularlyimportant,theworkpiececanachievethemachiningaccuracydependsontheaccuracyofmachinetools,andthemachiningaccuracyofmachinetoolspindleisdeterminedbyits.Machinetoolspindlerotationtorqueandtorqueittransferredtotheworkpieceortoolthroughthefixturespindlenose,mainlyusedtosupportthetransmissionpartssuchaspure,beltwheel,transmissionofmotionandtorque.Requireshighstrengthandprecision,thestructureisahollowshaft,theoutercirclesurfacespline,electricpowerconstruction,functionandthreadgroove.Therefore,theprocessingtechnologyandmethodofmachinetoolspindle,thewholemechanicalprocessinghasaveryimportantrole,thisarticlemainlyexplainstheprocessofC616lathespindlemachiningallowance,cuttingtheamountofcalculationand.3目录摘要................................................................................................................................11绪论.............................................................................................................................11.1轴类零件的简单介绍......................................................................................31.2主轴样图..........................................................................................................42.1零件图的图样分析..........................................................................................52.毛坯的选择.................................................................................................................62.2.毛坯材料的选择..............................................................................................62.3毛坯尺寸的确定..............................................................................................72.4热处理工艺的制定和安排..............................................................................73.定位基准的确定.........................................................................................................83.1粗基准的选择..................................................................................................83.2精基准的选择..................................................................................................83.3基准的转换......................................................................................................94.划分加工阶段.............................................................................................................94.1划分加工阶段的理由..............................................................................94.2划分加工工序的原则....................................................................................104.2.1工序集中原则.....................................................................................104.2.2工序分散原则.....................................................................................104.2.3轴类零件加工工序执行原则.............................................................104.3ca616车床主要加工面加工工序安排......................................................1144.4ca616车床主轴加工工艺卡片..........................................................12511机床（英文名称：machinetool）是指制造机器的机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、用。车床和专门化车床迅速发展。为了提高小批量工件的生产率，40年代末，带液压仿形装置的车床得到推广，与此同时，多刀车床也得到发展。50年代中，发展了带穿孔卡、插销板和拨码盘等的程序控制车床。数控技术于60年代开始用于车床，70年代后得到迅速发展。出各种自动机床、仿形机床、组合机床和自动生产线。车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加一类机床。件（齿轮或带轮）等组成主轴部件。在机器中主要用来支撑传动零件如齿轮、带轮，传递运动及扭矩，如机床主轴；有的用来装夹工件，如心轴。除了刨床、拉1第页2和装配质量。②动、静刚度：主要决定于主轴的弯曲刚度、轴承的刚度和阻尼。及散热条件.2第页3螺纹、齿面、曲面等。很少有零件是由单一典型表面所构成，往往是由一些典型合应用。凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩。按结构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等其中阶梯传动轴应轴类零件主要支撑传动零件（如齿轮，带轮）和传递转矩，它是各种机械设备中重要的受力零件。本课题是围绕常见的CA616主轴，来简述轴类零件的加工工艺以及加工方法。3第页4ca616车床主轴样图1-14第页5析零件结构和加工要求的合理性，选择工艺基准。由零件简图可知，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、B圆度公差为0.005mm，径向跳动公差为；而支承轴颈∶12锥面的接触率≥70%；表面粗糙度Ra为；支承轴颈尺寸精度为。因为主轴支承轴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5号）对支承轴颈B的跳动在轴端面处公差为300mm处公差为0.01；锥面接触率≥70%；表面粗糙度Ra为；硬度要求45~50HRC。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、B的径向圆跳动公差为；表面粗糙度Ra为。它是安同轴，而端面必须与主轴的回转中心垂直。5第页6⑷空套齿轮轴颈对支承轴颈B的径向圆跳动公差为0.015。由于该轴颈是与齿轮孔相配合的表面，对支承轴颈高时，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、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。2.2.2.决定，力求经济合理。常用的轴类零件材料有35、45、50优质碳素钢，以45钢应用最为广泛。对于受载荷较小或不太重要的轴也可用Q235Q255大，轴向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金钢。如40Cr合金力学性能；选用Cr15、65Mn等合金钢可用于精度较高，工作条件较差的情况，这些材料经调质和表面淬火后其耐磨性、耐疲劳强度性能都较好；若是在高速、重载条件下工作的轴类零件，选用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B等低碳钢或6第页738CrMoA1A的性能。根据该主轴应具有良好的综合力学性能跟较高的硬度和耐磨性的工作要求和性能要求，因选用45钢作为主轴材料。由图可知，该轴为阶梯轴，最大直径（100mm)与最小直径（43mm）相差较大，选圆钢毛坯不经济，故应选锻造毛坯为宜，在单件小批生产时，可采用自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11-4直径为101:125的余量及偏差为11-4直径为101:125的余量及偏差为13对主轴的零件进行分析：要包括：1）毛坯热处理7第页8使金属组织均匀，以利于切削加工。2）预备热处理获得光洁的表面。3）最终热处理主轴的某些重要表面（如80轴颈、锥孔及外锥等）需经高频淬火。最终热处理以纠正。3.为取得两中心孔作为精加工的定位基准，所以机械加工的第一道工序是铣两端面中心孔。为此可选择前、后支撑轴颈（或其近处的外圆表面）作为粗基准。这样，当反过来再用中心孔定位，加工支撑轴颈时，可以获得均匀的加工余量，有利于保证这两个高精度轴颈的加工精度。中心孔在使用过程中的磨损会影响定位精度，故必须经常注意保护并及时保修。心孔。使用锥堵时应注意：当锥堵装入中心孔以后，在使用过程中，不能随意拆卸和更换，都会引起基准的位置变动，从而造成误差。8第页9互换基准的原则，在基准相互转换的过程中，精度逐步得到提高。123456760h6外圆表面为基准，粗磨打断锥孔。锥堵到主轴的两端孔中，如下图所示，让锥堵的顶尖其附加定位基准的作用。4.4.1加工阶段划分的原因：1加工过程分阶段进行9第页消除和修复，因而有利于保证零件最终的加工质量。2．有利于合理使用设备划分加工阶段后，就可以充分发挥机床的优势3．便于及时发现毛坯的缺陷先及时报废无法挽救的毛料避免浪费时间。4对于有高强度和硬度要求的零件，必须在加工工序之间插入必要的热处理工序5．有利于保护加工表面精加工、光整加工安排在最后，可避免精加工和光整加工后的表面由于零件周转过程中可能出现的碰、划伤现象。工序的划分可以采用两种不同原则，即工序集中原则和工序分散原则。4.2.1产效率；减少工序数目，缩短工序路线，简化生产计划和生产组织工作；减少机艺装备投资大、调整维修比较麻烦、生产准备周期较长，不利于转产。4.2.2内容很少。采用T序分散原则的优点是：加工设备和工艺装备结构简单，调整和维修方便，操作简单，转产容易有利于选择合理的切削用量，减少机动时间。但工艺路线较长．所需设备及工人人数多，占地面积大。4.2.31、基面先行原则10第页时，还要进行精加工。例如，轴类零件总是先加工中心孔，再以中心孔为精基准平面和定位孔为精基准加工孔系和其他平面。2、先粗后精原则各个表面的加工顺序按照粗加工→半精加工→精加工→光整加工的顺序依次进行，这样才能逐步提高加工表面的精度和减小表面粗糙度。3、先主后次原则零件上的工作面及装配面精度要求较高，属于主要表面，应先加工。自由表面、一般安排在主要表面达到一定精度后、最终精加工之前加工。4、先面后孔原则对于箱体类、支架类、机体类的零件，一般先加工平而，后加工孔。这样安排加上加工孔比较容易，并能提高孔的加工精度。