CA6140车床主轴机械加工工艺的设计
CA6140车床主轴工艺及夹具设计
摘要在机械领域中，车床是应用最为广泛、使用最为频繁的一种机床，特别是CA6140车床，它的应用非常的普遍。
所以它的加工精度就极其的重要，工件能否达到加工要求就取决于车床本身的精度，而决定CA6140车床加工质量的就是它的主轴。
CA6140车床主轴是把旋转运动及扭矩通过主轴端部的夹具传递给工件和刀具，要求有很高的强度及回转精度。
我在本设计中将主轴设计为空心阶梯轴，外圆表面设有花键、垫键等功能槽及螺纹。
本文设计详细计算了加工余量、切削用量、尺寸公差并阐述了CA6140主轴的加工工艺过程以及生产中所涉及的重要夹具设计方法。
经设计的CA6140主轴较其传统的车床主轴有更高的强度和回转精度。
关键词:车床；主轴；旋转运动；公差；夹具ABSTRACTIn machinery field, the lather is the most extensively and frequently used machine. Easpecially the CA6140 lather, its application is very widespread. So its processing accuracy is very important. Whether the work piece can reach the accuracy required is decided by the lather. While, the part deciding the processing quality of CA6140 lather is its mainshaft. The mainshaft of the CA6140 lather is to transmit the rovolve motion and the torque to the workpiece and cutting-tool through the fixture on the end of mainshaft, in which high strengh and rotating accuracy are required .In this design, my job contains the things as below. Mainshaft is a hollow stepped shaft. There are functional slots and thread, such as spline, pad key and so on. In the paper, allowance, cutting consumption and tolerance are calculated. Also elaborates the craft processes of the mainshaft of CA6140 lather, and the design of important fixture. After being designed, compared with traditional lather, the strength and rotating accuracy are enhanced.Key words: Lather; Mainshaft; Rotating Movement; Tolerance; Fixture目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2车床的发展史 (1)1.3本课题研究的内容和设计思想 (1)第2章零件的分析 (4)2.1零件的作用 (4)2.1.1支承轴颈 (4)2.1.2头部锥孔 (4)2.1.3头部短锥 (4)2.1.4装配轴颈 (4)2.1.5轴向锁紧 (5)2.2零件的工艺分析 (5)2.2.1加工阶段的划分 (5)2.1.3工序顺序安排 (5)2.1.4主轴锥孔的磨削 (6)2.3 本章小结 (5)第3章工艺规程的设计 (7)3.1主轴的材料、毛坯与热处理 (7)3.1.1主轴的毛坯 (7)3.1.2主轴的材料和热处理 (7)3.2主轴加工工艺过程 (8)3.2.1主轴加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (8)3.2.2主轴加工定位基准的选择 (9)3.2.3主轴主要加工表面加工工序的安排 (9)3.2.4各工序工步的排序 (11)3.3 本章小结 (11)第4章机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)4.1各工序工步的加工余量的计算 (12)4.2各工序工步的切削用量的计算 (19)4.3本章小结 (49)第5章专用夹具的设计 (50)5.1 钻床夹具的设计 (50)5.2 磨床夹具的设计 (50)5.3 本章小结 (51)结论 (52)参考文献 (53)致谢 (54)第 1 章绪论1.1 概述精密机床的关键部件是进给系统和主轴系统，不同类型的机床主轴，对所选用轴承的精度要求既有相同点，也有不同之处。
CA6140车床套加工工艺及夹具设计
CA6140车床套加工工艺及夹具设计机械工艺课程设计说明书一、零件的分析（一）、零件的作用题目给出的零件是CA6140的杠杆。
它的主要的作用是用来支承、固定的。
要求零件的配合是符合要求。
(二)、零件的工艺分析杠杆的Φ25孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。
现分述如下：本夹具用于在立式铣床上加工杠杆的小平面和加工Φ12.7。
工件以Φ250＋0.023 孔及端面和水平面底为定位基准，在长销、支承板和支承钉上实现完全定位。
加工表面。
包括粗精铣宽度为30mm的下平台、钻Ф12.7的锥孔，由于30mm的下平台的表面、孔表面粗糙度都为Ra6.3um。
其中主要的加工表面是孔Ф12.7,要用Ф12.7钢球检查。
二、工艺规程的设计(一)、确定毛坯的制造形式。
零件的材料HT200。
考虑到零件在工作中处于润滑状态，采用润滑效果较好的铸铁。
由于年产量为4000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。
又由于零件的对称特性，故采取两件铸造在一起的方法，便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。
(二)、基面的选择（1）粗基准的选择。
对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用一组V形块支承Φ45轴的外轮廓作主要定位，以消除z、z、y、y四个自由度。
再以一面定位消除x、x 两个自由度，达到完全定位,就可加工Φ25的孔。
（2）精基准的选择。
主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用Φ25的孔作为精基准。
(三)、确定工艺路线1、工艺路线方案一：工序1 钻孔使尺寸到达Ф25mm工序2粗精铣宽度为30mm的下平台工序3钻Ф12.7的锥孔工序4钻Ф14孔，加工螺纹孔M8工序5钻Ф16孔，加工螺纹孔M6工序6粗精铣Φ16、M6上端面工序7 检查2、工艺路线方案二：工序1 钻孔使尺寸到达Ф25mm工序2粗精铣宽度为30mm的下平台工序3钻Ф12.7的锥孔工序4粗精铣Φ16、M6上端面工序5钻Ф16孔，加工螺纹孔M6工序6钻Ф14孔，加工螺纹孔M8工序7 检查3、工艺路线的比较与分析第二条工艺路线不同于第一条是将“工序4钻Ф14孔，再加工螺纹孔M8”变为“工序6 粗精铣Φ16、M6上端面”其它的先后顺序均没变化。
ca6140车床主轴箱的设计
毕业论文课题名称CA6140车床主轴箱的设计系/专业机械工程/机电一体化班级学号学生姓名指导教师：2010 年月日┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊CA6140车床主轴箱设计摘要CA6140车床作为主要的车削加工机床，广泛的应用于机械加工行业中，适用于车削内外圆柱面，圆锥面及其它旋转面，车削各种公制、英制、模数和径节螺纹，并能进行钻孔，铰孔和拉油槽等工作。
床身宽于一般车床，具有较高的刚度，导轨面经中频淬火，经久耐用。
机床主轴孔径大，操作灵便集中，溜板设有快移机构。
机床结构刚度与传动刚度均比较高，功率利用率也比较高，适于强力高速切削。
其主轴箱是车床的动力源将动力和运动传递给机床主轴的基本环节。
本设计主要针对CA6140机床的主轴箱进行设计，设计的内容主要有车床运动参数的确定、传动方案和传动系统图的拟定、主要设计零件的验算。
关键词：CA6140机床主轴箱零件AbstractCA6140 lathe as a major turning processing machine, widely used in mechanical processing industry, suitable for cutting YuanZhuMian inside taper surface and other rotation, face, cutting various metric, imperial, module and thread, and diameter drilling, reaming and heaming work. In general, lathe bed width with high stiffness, guide surface by frequency quenching and durable. Spindle aperture, centralized operation spirit, has moved fast. Machine structure stiffness and stiffness are relatively high, transmission power utilization rate is high, suitable for high speed cutting power. It is the power source of the lathe spindle box will force and motion to the spindle of basic link. This design is mainly for the spindle box CA6140 machine design, design is the main content of lathe movement parameters, transmission scheme and transmission system graph and the main design parts.Keywords: CA6140 spindle box parts┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第一章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2车床的规格和用途 (1)1.2.1车床的规格 (1)1.2.2车床的用途 (1)2.1确定极限转 (2)2.2确定公比 (2)2.3求出主轴转速级数Z (2)2.4确定结构式 (2)第三章传动方案和传动系统图的拟定 (2)3.1绘制传动系统图 (2)3.1.1选定电动机 (2)3.1.2分配总降速传动比 (2)3.1.3确定传动轴的轴数 (2)3.1.4绘制转速图 (2)3.2传动路线图 (5)3.2.1传动系统可用传动路线表达式 (5)3.2.2车削米制螺纹时传动链的传动路线 (5)3.2.3加工螺纹时的传动路线表达式归纳总结 (6)第四章主要设计零件的验算 (6)4.1主轴箱的箱体 (6)4.2传动系统的I轴及轴上零件设计 (8)4.2.1普通V带选择与计算 (8)4.2.2离合器的选择与计算 (10)4.2.3齿轮的验算 (12)4.2.4传动轴的验算 (14)4.2.5轴承疲劳强度校核 (15)4.3.传动系统的Ⅱ轴及轴上零件设计 (16)4.3.1齿轮的验算 (16)4.3.2传动轴的验算 (19)4.3.3轴组件的刚度验算 (20)4.4传动系统的Ⅲ轴及轴上零件设计 (22)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.4.1齿轮的验算 (22)4.4.2传动轴的验算 (25)4.4.3轴组件的刚度验算 (27)致谢 (30)参考文献 (31)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第一章绪论1.1 引言车削加工是由车床、车刀、车床夹具和工件共同构成的车削工艺系统中完成的。
(完整版)CA6140车床主轴的加工工艺最新论文毕业设计论文
题目：CA6140车床主轴加工工艺以及夹具设计学晓班级：09级机械设计制造及其自动化学号：姓指导老师目录摘要........................................................................................ (1)目录 (2)前言……………………………………………………………………………….. ..5第一章概论 (6)1.1车床的历史及发展…………………………………………… (6)1.1.1车床的历史…………………………………… (6)1.1.2车床的诞生及发展…………………………………… (6)1.2普通车床及CA6140卧式车床的简介 (7)1.2.1普通车床的基本知识 (7)1.2.2 CA6140车床简介 (9)1.3 CA6140卧式车床主轴的作用 (11)1.3.1 主轴的结构特点 (11)1.3.2 主轴的作用……………………………………………………11第二章CA6140卧式车床主轴的选材 (12)2.1 车床主轴的工作条件与技术要求 (12)2.1.1 主轴的基本要求 (12)2.2 主轴的选材与原因 (13)2.3 材料的热处理…………………………………………………… (13)第三章CA6140卧式车床主轴的加工工艺3.1 机床主轴的机械加工工艺分析……………………………………..3.1.1 机床主轴的基本加工路线………………………………….3.2 主轴加工工艺过程……………………………………………………..3.2.1 主轴的基本要求………………………………………………….3.2.2 主轴的加工工艺…………………………………………………第四章CA6140卧式车床主轴的加工精度及误差分析 (14)4.1 加工精度及误差 (14)4.1.1 加工精度与加工误差 (14)4.1.2 原始误差…………………………………………………… (14)4.1.3 研究机械加工精度的方法……………………………………. .144.2 工艺系统集合误差………………………………………………… (14)4.2.1 机床的几何误差 (14)4.2.2 主轴回转误差 (15)4.2.3导轨误差…………………………………………………… (15)4.2.4 传动链误差………………………………………………… (16)4.2.5刀具的几何误差 (16)4.3 定位误差………………………………………………… (16)4.3.1 基准不重合误差…………………………………………………..164.3.2 定位副制造不准确误差 (16)4.4 工艺系统受力变形引起的误差 (17)4.4.1工件刚度………………………………………………… (17)4.4.2 刀具刚度………………………………………………… (17)4.4.3 机床部件刚度……………………………………………………..174.4.5 工艺系统受热变形引起的误差 (17)4.5 结论：提高加工精度的途径……………………………………………CA6140卧式车床主轴的加工工艺………………………………………第五章主轴的精度检验及调整………………………………………………5.1 主轴精度检验及还原…………………………………………………..5.1.1主轴及主要精度的检验………………………………………….5.1.2 检验后的精度还原…………………………………………….5.2 主轴的主要精度检验……………………………………………..5.3 主轴与其部件的装配精度………………………………………….5.3.1 主轴上传动件合理布置……………………………………….5.3.2 主轴与滚动轴承的装配……………………………………………5.3.3 主轴与齿轮的装配……………………………………………第六章车床主轴的维修与保养及废旧主轴的再利用…………………………….6.1 主轴的维护………………………………………………………………6.1.1 维修护理方式…………………………………………………..6.1.2 维修保养内容……………………………………………………6.2主轴的拆卸与清洗……………………………………………………….6.2.1与其部件的拆卸……………………………………………………..6.2.2主轴与其部件的清洗内容…………………………………………..6.3 废旧主轴精度回升方案………………………………………………6.3.1 废旧主轴的类型……………………………………………………….6.3.2 主轴精度回升的方法………………………………………….6.4 主轴的再制造工程………………………………………………………6.4.1 再制造工程及其影响…………………………………………………6.4.2 主轴的再制造工程……………………………………………….前言伴随着世界的不断进步，科技的不断发展，数字化机械设备风靡全球，不断占领市场，尤其是金属切削中的数控机床已经成为时代的先驱，引领潮流。
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题目：CA6140车床主轴加工工艺以及夹具设计学晓班级：09级机械设计制造及其自动化学号：姓指导老师目录摘要........................................................................................ (1)目录 (2)前言……………………………………………………………………………….. ..5第一章概论 (6)1.1车床的历史及发展…………………………………………… (6)1.1.1车床的历史…………………………………… (6)1.1.2车床的诞生及发展…………………………………… (6)1.2普通车床及CA6140卧式车床的简介 (7)1.2.1普通车床的基本知识 (7)1.2.2 CA6140车床简介 (9)1.3 CA6140卧式车床主轴的作用 (11)1.3.1 主轴的结构特点 (11)1.3.2 主轴的作用……………………………………………………11第二章CA6140卧式车床主轴的选材 (12)2.1 车床主轴的工作条件与技术要求 (12)2.1.1 主轴的基本要求 (12)2.2 主轴的选材与原因 (13)2.3 材料的热处理…………………………………………………… (13)第三章CA6140卧式车床主轴的加工工艺3.1 机床主轴的机械加工工艺分析……………………………………..3.1.1 机床主轴的基本加工路线………………………………….3.2 主轴加工工艺过程……………………………………………………..3.2.1 主轴的基本要求………………………………………………….3.2.2 主轴的加工工艺…………………………………………………第四章CA6140卧式车床主轴的加工精度及误差分析 (14)4.1 加工精度及误差 (14)4.1.1 加工精度与加工误差 (14)4.1.2 原始误差…………………………………………………… (14)4.1.3 研究机械加工精度的方法……………………………………. .144.2 工艺系统集合误差………………………………………………… (14)4.2.1 机床的几何误差 (14)4.2.2 主轴回转误差 (15)4.2.3导轨误差…………………………………………………… (15)4.2.4 传动链误差………………………………………………… (16)4.2.5刀具的几何误差 (16)4.3 定位误差………………………………………………… (16)4.3.1 基准不重合误差…………………………………………………..164.3.2 定位副制造不准确误差 (16)4.4 工艺系统受力变形引起的误差 (17)4.4.1工件刚度………………………………………………… (17)4.4.2 刀具刚度………………………………………………… (17)4.4.3 机床部件刚度……………………………………………………..174.4.5 工艺系统受热变形引起的误差 (17)4.5 结论：提高加工精度的途径……………………………………………CA6140卧式车床主轴的加工工艺………………………………………第五章主轴的精度检验及调整………………………………………………5.1 主轴精度检验及还原…………………………………………………..5.1.1主轴及主要精度的检验………………………………………….5.1.2 检验后的精度还原…………………………………………….5.2 主轴的主要精度检验……………………………………………..5.3 主轴与其部件的装配精度………………………………………….5.3.1 主轴上传动件合理布置……………………………………….5.3.2 主轴与滚动轴承的装配……………………………………………5.3.3 主轴与齿轮的装配……………………………………………第六章车床主轴的维修与保养及废旧主轴的再利用…………………………….6.1 主轴的维护………………………………………………………………6.1.1 维修护理方式…………………………………………………..6.1.2 维修保养内容……………………………………………………6.2主轴的拆卸与清洗……………………………………………………….6.2.1与其部件的拆卸……………………………………………………. .6.2.2主轴与其部件的清洗内容…………………………………………..6.3 废旧主轴精度回升方案………………………………………………6.3.1 废旧主轴的类型……………………………………………………….6.3.2 主轴精度回升的方法………………………………………….6.4 主轴的再制造工程………………………………………………………6.4.1 再制造工程及其影响…………………………………………………6.4.2 主轴的再制造工程……………………………………………….前言伴随着世界的不断进步，科技的不断发展，数字化机械设备风靡全球，不断占领市场，尤其是金属切削中的数控机床已经成为时代的先驱，引领潮流。
CA6140车床主轴加工工艺
车床主轴加工工艺1．CA6140车床主轴技术要求及功用图1 CA6140车床的主轴简图图1为CA6140车床主轴零件简图。
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。
For personal use only in study and research; not for commercial use⑵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为0.005mm，离轴端面300mm处公差为0.01 mm；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0.015 mm。
由于该轴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。
For personal use only in study and research; not for commercial use⑸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。
(完整版)CA6140车床主轴箱的含图毕业设计
(完整版)CA6140车床主轴箱的含图毕业设计以下文档格式全部为word格式，下载后您可以任意修改编辑。
第1章绪论课题来源随着技术的发展，机床主轴箱的设计会向较高的速度精度，而且要求连续输出的高转矩能力和非常宽的恒功率运行范围。
另外还会改善机床的动平衡，避免震动、污染和噪音等。
本设计为CA6140机床的主轴箱。
作为主要的车削加工机床，CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中。
CA6140机床主轴箱的作用就是把运动源的恒定转速改变为主运动执行件所需的各种速度；传递机床工作时所需的功率和扭矩；实现主运动的起动、停止、换向和制动。
主轴箱通常主要下列装置和机构组成：齿轮变速装置；定比传动副；换向装置；起动停止装置；制动装置；操纵装置；密封装置；主轴部件和箱体。
根据机床的用途和性能不同，有的机床主轴箱可以只包括其中的部分装置和部件。
主轴箱是支承主轴并安装主轴的传动变速装置，使主轴获得各种不同转速，以实现主切削运动。
该机床主轴箱刚性好、功率大、操作方便。
CA6140机床可进行各种车削工作，并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。
主轴三支撑均采用滚动轴承；进给系统用双轴滑移共用齿轮机构；纵向与横向进给十字手柄操纵，并附有快速电机。
该机床刚性好、功率大、操作方便。
研究动态及发展趋势机床设计和制造的发展速度是很快的。
原先的只为满足加工成形而要求刀具与工件间的某些相对运动关系和零件的一定强度和刚度，发展至今日的高度科学技术成果综合应用的现代机床的设计，也包括计算机辅助设计的应用。
但目前机床主轴变速箱的设计还是以经验或类比为基础的传统设计方法。
因此，探索科学理论的应用，科学地分析的处理经验，数据和资料，既能提高机床设计和制造水平，也将促进设计方法的现代化。
随着科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，改型也日益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。
机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一，不仅能提高产品质量和生产率，降低生产成本，还能改善工人的劳动条件。
CA6140车床拨叉[831002]机械加工工艺及精铣槽16H11夹具设计课程设计说明书
课程设计说明书题目：拨叉工艺（工装）设计学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机设1002学号：37 学生姓名：***导师姓名：谭立新完成日期：2013.7.2目录任务书 (3)第1章. 零件分析 (5)1.1 零件的作用 (5)1.2 零件的工艺分析………………………………………5--61.3 零件的技术条件分析 (6)第2章. 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (6)2.1 选择毛坯 (6)2.2 确定零件的加工余量 (6)2.3 设计毛坯图 (7)第3章. 机械加工工艺过程 (7)3.1 基准的选择 (7)3.2 表面加工方法的选择 (8)3.3 拟定机械加工工艺路线…............................................8--103.4 加工方案的比较与优化...................................10--11 第4章. 工序设计 (11)4.1 选择加工设备 (11)4.2 选择刀具、量具及夹具 (11)4.3 确定切削用量及基本工时………………………… ..11--134.4 确定工序尺寸...............................................13--14 第5章夹具设计.. (14)5.1 本工序的加工要求与应限制的自由度 (14)5.2 确定定位方案及定位误差的分析与计算……….14--155.3 夹紧方案确定及夹紧装置的选择设计…………15--185.4 确定夹具的对刀（或导向）装置………………18--195.5 夹具上其它装置的设计…………….……………19--215.6 夹具体的设计 (21)5.7 夹具技术条件的制定 (21)5.8 夹具的操作说明 (21)参考文献 (22)心得体会 (23)附录：1、机械加工工艺过程卡一套2、机械加工工序卡一张3、夹具总装图一张4、夹具体工作图一张湖南工程学院课程设计任务书课程名称机械制造技术基础题目设计拨叉机械加工工艺工装专业班级机械设计1002学生姓名何明洁学号37指导老师谭立新审批任务书下达日期2013年6月14日设计完成日期2013年7月2 日第一章零件的分析1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
CA6140车床主轴加工工艺及数控加工编制的程序
1.1 零件的分析
1.1.1 零件的作用
题目给出的零件是CA6140车床主轴。CA6140车床主轴主要是传递扭矩的作用，一个设备的正常运行离不开动力装置的执行以及一些传动零件，例如轴、轴承等一些传动零件和传动机构。故CA6140车床主轴零件的加工精度和表面光洁度影响着传动的精度和效率，可以说，一个加工精度高的CA6140车床主轴与加工精度的低的CA6140车床主轴相比，其传动效果很明显。下图即为CA6140车床主轴的零件图和毛坯图:
文章的重点在于对CA6140车床主轴的工艺性和力学性能分析，对加工工艺规程进行合理分析，对CA6140车床主轴进行加工工艺的规程设计，包括了CA6140车床主轴的数控加工，并且介绍了数控加工工艺及数控编程，以此CA6140车床主轴进行数控的加工工艺编制和数控编程的设计，经过实践证明，最终可以加工出合格的CA6140车床主轴零件。
1.2.1 内孔的精度及位置精度
以 内孔为主要加工面的表面粗糙度要求分别为： 内孔的表面粗糙度为Ra1.6 ， 内孔的表面粗糙度为 。
1.2.2 外圆面的精度及位置精度
以主视图为主要加工表面， 外圆面的车削加工以及10X50、10X25键槽的铣削加工，其中 外圆面的表面粗糙度要求为Ra1.6 ，10X50、10X25键槽的表面粗糙度为 。
1.2.3 其它要求
CA6140车床主轴系加工方案，应该选择能够满足较为复杂类零件外圆表面加工的加工设备，例如数控机床。从加工精度和加工效率各方面考虑之外，还要考虑经济因素。依据零件图我们确定CA6140车床主轴的加工工艺及加工路线，对于关键工序，我们应该在数控机床上面进行加工比较合适，例如数控车床、数控铣床等设备。
CA6140车床主轴-课程设计
机械与汽车工程学院课程设计报告课程名称模具制造设计题目CA6140车床主轴专业名称机械设计制造及其自动化班级 141班学号学生姓名指导教师2017年5月20日设计任务：（参考按以下格式填写）制造方向1.每个学生在1个月时间内必须完成给定零件的机械加工工艺规程设计，并加工出符合要求的零件实物。
2.绘制给定零件的零件图。
（给定零件名称，学生自行去工程训练中心找对应的实物测量绘制）3.编写设计说明书一份。
4.制定给定零件的机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡。
制造方向1. 绘制零件图需有对应的尺寸和形位公差，并手绘A4图纸一张，图纸按标准A4图纸格式，不可直接从三维软件导出。
2. 工艺过程卡和工序卡不允许抄袭，如发现雷同现象，做0分处理。
（电子版或手绘均可）3.加工实物所用机床为新老厂房现有设备。
4. 要求依据任务要求，运用机械制造工艺学理论设计、制定工艺过程卡和工序卡，并撰写课程设计论文，字数要求3000字以上，格式符合模板要求。
（电子版打印）目录摘要 (1)1绪论 (2)1.1本课题的来源；目的及意义 (2)1.2课程背景及国内外研究现状 (2)1.3本课题研究的主要内容 (2)1.4轴类零件的简单介绍 (2)1.5主轴图样 (3)2 零件加工工艺分析 (3)2.1零件图的分析 (3)2.1.1零件图的工艺分析 (4)2.1.2零件的组成 (4)2.1.3主轴各主要部分的作用及技术要求 (5)2.2轴类零件的材料、毛坏 (5)2.2.1轴类零件的材料 (5)2.2.2零件的毛坏 (6)3 工艺路线 (7)3.1主轴加工的要点与措施 (7)3.2划分加工阶段 (8)3.3工序划分的原则 (8)3.3.1 CA6140车床主轴加工定位基准的选择 (9)3.3.2 CA6140车床主轴主要加工表面加工工序安排 (9)3.4 CA6140车床主轴加工工艺过程 (11)3.5轴类零件的热处理 (12)4 零件的加工顺序和切削用量 (14)4.1加工顺序及刀具选择 (14)4.2刀具的选择 (14)4.3切削用量的确定 (14)4.4加工精度 (16)总结 (17)参考文献 (18)摘要主轴是车床的关键零件之一,其性能好坏直接影响到车床的性能和加工精度.轴支持车床卡盘的转动，是转动零件具有确定的工作位置，同时传递运动和扭矩，因此要求轴材质具有较高的刚性、疲劳强度和良好的耐磨性能。
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河南工业职业技术学院毕业论文题目：CA6140车床主轴机械加工工艺的设计班级：05111姓名：赵岩专业：机械设计与制造指导教师：刘晋豫答辩日期：2008年6月15日河南工业职业技术学院毕业论文前言本次毕业设计是在在完成三年大专血液的基础上，以所学理论知识为础，以在各个单位实习为实践依据，在学完所学的基础课、专业课和理论课及屡次深入车间，熟悉相关设备和工艺后的前提下惊醒的。
是毕业前对所学个科知识的综合性复习，系统性应用，惊醒的依次理论与实践想结合的探索性训练，也是对我们踏上工作岗位前的依次工作实践。
关键词：高速切削加工数据库基于实例推理 UG河南工业职业技术学院毕业论文目录摘要 (I)1 绪论1.1 本课题的来源、目的及意义 (1)1.2 课题背景及国内外研究现状 (1)1.3 本课题研究的主要内容 (1)2 典型轴类零件加工工艺2.1 轴类零件的功用、分类和结构特点 (2)2.2 轴类零件典型工艺路线 (3)3 CA6410主轴加工工艺过程的制订3.1概述 (4)3.2 主轴加工工艺过程制订的依据 (4)3.3 CA6140主轴加工工艺过程 (5)4 CA6140主轴技术条件的分析4.1 概述 (5)4.2 支承轴颈的技术要求 (6)4.3 锥孔的技术要求 (6)4.4 短锥的技术要求 (6)4.5空套齿轮轴颈的技术要求 (6)4.6 螺纹的技术要求 (7)5 CA6140主轴加工工艺过程分析5.1概述 (7)5.2主组后毛坯的制造方法 (8)河南工业职业技术学院毕业论文5.3 毛坯的材料和热处理 (8)5.4 定位基准的选择 (9)5.5 加工阶段的划分 (10)5.6 加工顺序的安排和工序的确定 (11)6 CA6140主轴加工中的关键工艺6.1 锥堵和锥堵心轴的使用 (12)6.2 顶尖空的研磨 (13)6.3 组合魔削 (14)6.4 身空加工 (15)6.5 主轴锥孔加工 (17)7 轴的精度检验7.1 概述 (18)7.2 几个形状精度检验 (18)7.3 尺寸精度检验 (18)7.4 相互位置精度检验 (19)8 轴加工中常出现的自量问题及其解决办法8.1概述 (20)8.2机床轴锥空加工的质量分析 (21)8.3 磨削表面缺陷的产生及防止 (23)9 结论与展望机械9.1本文总结 (25)9.2制造工业的现状及展望 ................................................................ .（26）致谢 (27)河南工业职业技术学院毕业论文参考文献 (28)毕业设计任务书 (29)河南工业职业技术学院毕业论文绪论1.1 本课题的来源、目的及意义车床主轴是具有代表性零件之一，加工难度大，工艺路线较长，涉及轴类零件加工的许多基本工艺问题。
本人根据在校期间的理论课程学习为基础，在多次深入车间实习为实践依据，通过本次毕业设计对CA6140车床主轴技术条件的分析和工艺过程的讨论，来说明轴类零件加工的一般规律。
1.2 课题背景及国内外研究现状机械制造工艺技术是在人类生产实践中产生并不断发展的。
在20世纪50年代“刚性”生产模式下，通过大量使用的专用设备而后工装夹具，提高生产效率和加工的自动化程度，进行单一或少品种的大批量生产，以“规模经济”实现降低成本和提高质量的目的。
在20世纪70年代主要通过改善生产过程管理来进一步提高产品质量和降低成本。
在20世纪80年代，较多地采用数控机床、机器人、柔性制造单元和系统等高技术的集成来满足产品个性话和多样化的要求，以满足社会各消费群体的不同要求。
从20世纪90年代开始，机械制造工艺技术向着高精度、高效率、高自动化发展。
精密加工精度已经达到亚微米级，而超精密加工已经进入0.01μm 级。
现代机械产品的特点是多品种、更新快、生产周期短。
这就要求整个加工系统及机械制造工艺向着柔性、高效率、自动化方向发展。
由于成组技术理论的出现和计算机技术的发展，计算机辅助设计（CAD），计算机辅助工艺设计（CAPP）、计算机辅助制造（CAM）、数控加工技术等在机械制造业中得到了广泛应用，从而大大缩短了机电产品的生产周期，提高了效率，保证了产品的高精度、高质量。
1.3 本课题研究的主要内容本课题就典型的机床主轴进行系统性的讲述、设计，从中介绍了典型轴类零件加工工艺分析、CA6140主轴加工工艺过程的制订及技术分析、轴的精度检验、轴加工中常出现的质量问题及其解决办法、CA6140主轴加工中的几个工艺问题及相关夹具的设计。
河南工业职业技术学院毕业论文机械制造工艺及夹具的设计是以机械制造中的工艺和工装设计问题为研究对象的一门应用性制造技术。
研究范围主要是零件的机械加工及加工过程中工件的装夹和产品的装配两个方面，机械制造工艺及夹具课程涉及的行业有百余种，产品品种成千上万，但是研究的工艺问题则可归纳为质量、生产率和经济性三类。
⑴保证和提高产品的质量：产品质量包括整台机械的装配精度、使用性能、使用寿命和可靠性，以及零件的加工精度和加工表面质量。
近代，由于宇航、精密机械、电子工业和国防工业的需要，对零件的精度和表面质量的要求越来越高，相继出现了各种新工艺新技术，如精密加工、超精密加工和细微加工等，加工精度由1μm级提高到了0.1～0.01μm级，目前正在向nm(0.001μm)级精度迈进。
⑵提高劳动生产率：提高劳动生产率的方法一是提高切削用量，采用高速切削、高速磨削和重磨削。
近年来出现的聚晶金刚石和聚晶立方氮化硼等新型刀具材料，其切削速度可达1200m/min,高速磨削的磨削速度达200m/s。
重磨削是高效磨削的发展方向，包括大进给、深切进给的强力磨削、荒磨和切断磨削等。
二是改进工艺方法、创新工艺。
例如，利用锻压设备实现少无切削加工，对高强度、高硬度的难切削材料采用特种加工等。
三是提高自动化程度，实现高度自动化。
例如，采用数控机床、加工中心、柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）和无人化车间或工厂等。
成组技术的出现，能解决多品种尤其是中、小批生产中存在的生产效率低的问题，也是企业实现高度自动化的基础。
⑶降低成本：要节省和合理选择原材料，研究新材料；合理使用和改进现有设备，研制新的高效设备等。
对上述三类问题要辨证地全面地进行分析。
要在满足质量的前提下，不断提高劳动生产率和降低成本。
以优质、高效、低耗的工艺去完成零件的加工和产品的装配，这样的工艺才是合理的和先进的工艺。
2 典型轴类零件加工工艺分析2.1轴类零件的功用、分类和结构特点轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
轴类零件的功用为支承传动零件（齿轮、皮带轮等）、转动扭矩、承受载荷，以及保证装在主轴上的工件（或刀具）具有一定的回转精度。
河南工业职业技术学院毕业论文轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。
轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。
轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项：⑴尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高（IT5～IT7）。
装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低（IT6～IT9）。
⑵几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。
对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
⑶相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。
通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件（齿轮等）的传动精度，并产生噪声。
普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01～0.03mm，高精度轴（如主轴）通常为0.001～0.005mm。
⑷表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5～0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63～0.16μm。
轴类零件按其结构形状的特点，可分为光滑轴、阶梯轴、空心轴和异形轴（包括曲轴、凸轮和偏心轴等）四类。
若按轴的长度和直径的比例来分，又可分为刚性轴（L/d≤12）和挠性轴（L/d＞12）两类。
本课题所设计的轴为CA6140车床主轴，该轴既是阶梯轴又是空心轴，并且是长径比小于12的刚性轴。
根据其结构和精度要求，在加工过程中对这种轴的定位基准面选择、深孔加工和热处理变形等方面，为加工技术难点。
2.2 轴类零件典型工艺路线对于7级精度、表面粗糙度Ra0.8～0.4μm的一般传动轴，其典型工艺路线是：正火－车端面钻中心孔－粗车各表面－精车各表面－铣花键、键槽－热处理－修研中心孔－粗磨外圆－精磨外圆－检验。
对于空心轴（如本课题设计的主轴），为了能使用顶尖孔定位，一般均采用带顶尖孔的锥套心轴或锥堵。
若外圆和锥孔需反复多次、互为基准进行加工，则在重装锥堵或心轴时，必须按外圆找正或重新修磨中心孔。
轴上的花键、键槽等次要表面的加工，一般安排在外圆精车之后，磨削之前进河南工业职业技术学院毕业论文行。
因为如果在精车之前就铣出键槽，在精车时由于断续切削而易产生振动，影响加工质量，又容易损坏刀具，也难以控制键槽的尺寸。
但也不应安排在外圆精磨之后进行，以免破坏外圆表面的加工精度和表面质量。
3主轴加工工艺过程的制订3.1概述车床主轴是代表性零件之一，加工难度较大，工艺路线较长，涉及轴类零件加工的许多基本工艺问题。
下面对本课题CA6140主轴技术条件的分析和工艺过程的讨论，来说明轴类零件加工的技术条件。
3.2主轴加工工艺过程制订的依据主轴加工工艺过程制订的依据是主轴的结构技术要求、生产批量和设备条件等。
从CA6140车床主轴的加工，可以知道：⑴主轴的技术要求，如主轴两个支承轴颈的本身精度、表面粗糙度和同轴度，主轴前端内、外锥面与主轴颈的同轴度要求都较高。
因此必须正确选择定位基准；工序按粗精加工分开；并合理安排工序。
⑵主轴是一种多阶梯的空心轴，而主轴毛坯又往往是实心锻件，因此需要从外圆和中心切去大量的金属，进行深孔加工。
对于结构不同和技术条件不同的轴类零件，其加工工艺过程是不同的；即使是同一种轴，其批量不同，或所选的材料不同。
或者生产条件不同，其加工工艺过程也是不同的，尤其是批量的大小，对加工工艺过程的影响更为显著。
3.3 CA6140主轴加工工艺过程CA6140主轴零件图（见附件图纸1）。
批量：大批；材料：45钢；毛坯：模锻件。
其工艺过程（见附件工艺卡）。
河南工业职业技术学院毕业论文这类属于大批生产规模而又工序分散的主轴加工工艺过程，概括为下列三个阶段：⑴粗加工阶段①毛坯处理毛坯备料、锻造和正火（工序0～5）。