《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課件-第6章軸類(lèi)零件3

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)6.1軸類(lèi)零件的機(jī)械加工與品質(zhì)檢驗(yàn)技術(shù)基礎(chǔ)3軸類(lèi)零件工藝編制實(shí)例-----CA6140型臥式車(chē)床主軸加工工藝分析6.1.4學(xué)習(xí)目標(biāo)1.軸類(lèi)零件的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求分析；2.CA6140型臥式車(chē)床主軸加工工藝過(guò)程分析

圖6-1-21所示為CA6140臥式車(chē)床的主軸簡(jiǎn)圖，現(xiàn)以其加工為例，說(shuō)明軸類(lèi)零件在生產(chǎn)中的加工工藝。1.

主軸的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求分析主軸是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的階梯軸，有外圓柱而、內(nèi)外圓錐面、通長(zhǎng)孔、花鍵及螺紋表面等，且精度要求較高。主軸的主要加工表面有：前后支承軸頸A和B，是主軸部件的裝配基準(zhǔn)，其制造精度直接影響主軸部件的回轉(zhuǎn)精度；用于安裝頂尖或工具錐柄的頭部?jī)?nèi)錐孔，其制造精度直接影響機(jī)床精度；頭部短錐面C和端面D是卡盤(pán)底座的定位基準(zhǔn)，直接影響卡盤(pán)的定心精度；以及齒輪的裝配表面和與壓緊螺母相配合的螺紋等。其中，保證兩支承軸頸本身的尺寸精度、形狀精度、兩支承軸頸間的同軸度、支承軸頸與其它表面的相互位置精度和表面粗糙度，是主軸加工的關(guān)鍵技術(shù)。6.1.4軸類(lèi)零件工藝編制實(shí)例-----CA6140型臥式車(chē)床主軸加工工藝分析圖6-1-21CA6140型臥式車(chē)床主軸2.CA6140型臥式車(chē)床主軸加工工藝過(guò)程分析CA6140型臥式車(chē)床主軸加工工藝過(guò)程參表6-1-11.表6-1-11CA6140型臥式車(chē)床主軸加工工藝過(guò)程（1)定位基準(zhǔn)的選擇主軸的工藝過(guò)程開(kāi)始，以外圓柱面作粗基準(zhǔn)銑端面，鉆中心孔，為粗車(chē)外圓準(zhǔn)備定位基準(zhǔn)。粗車(chē)外圓又為深孔加工準(zhǔn)備了定位基準(zhǔn)，為了給半精加工和精加工外圓準(zhǔn)備定位基準(zhǔn)，又要先加工好前后錐孔，以便安裝錐堵。由于支承軸預(yù)是磨錐孔的定位基準(zhǔn)，所以終磨錐孔前須磨好軸頸表面。(2)加工階段的劃分主軸是多階梯通孔的零件，切除大量金屬后會(huì)引起內(nèi)應(yīng)力重新分布而變形，為保證其加工精度，將加工過(guò)程劃分為三個(gè)階段。調(diào)質(zhì)以前的工序?yàn)楦髦饕砻娴拇旨庸るA段，調(diào)質(zhì)以后至表面淬火前的工序?yàn)榘刖庸るA段，表面淬火以后的工序,為精加工階段。要求較高的支承軸頸和莫氏6號(hào)錐孔的精加工，則放在最后進(jìn)行。這樣，整個(gè)主軸加工的工藝過(guò)程，是以主要表面（特別是支承軸頸）的粗加工、半精加工和精加工為主線(xiàn)，適當(dāng)穿插其它表面的加工工序組成的。(3)熱處理工序的安排主軸毛坯鍛造后，首先進(jìn)行正火處理，以消除鍛造應(yīng)力，改善金相組織結(jié)構(gòu)，細(xì)化晶粒，降低硬度，改善切削性能。粗加工后，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以獲得均勻細(xì)致的回火索氏體組織，使得在后續(xù)的表面淬火以后，硬化層致密且硬度由表面向中心降低。在精加工之前,對(duì)有關(guān)軸頸表面和莫氏6號(hào)錐孔進(jìn)行表面淬火處理，以提高硬度和耐磨性。(4)加工順序的安排加工順序的安排主要根據(jù)基面先行、先粗后精、先主后次的原則。主軸的加工順序是：備料--正火--切端面和鉆中心孔--粗車(chē)--調(diào)質(zhì)--半精車(chē)--精車(chē)—表面淬火--粗、精磨外圓表面--磨內(nèi)錐孔。其特點(diǎn)如下：①深孔加工安排在調(diào)質(zhì)和粗車(chē)之后進(jìn)行，以便有一個(gè)較精確的軸頸作定位基準(zhǔn)面,保證壁厚均勻：②先加工大直徑外圓，后加工小直徑外圓，避免一開(kāi)始就降低工件剛度；③花鍵、鍵槽的加工放在精磨外圓之前進(jìn)行，既保證了自身的尺寸要求，也避免了影響其它工序的加工質(zhì)量；④螺紋對(duì)支承軸頸有一定的同軸度要求，安排在局部淬火之后進(jìn)行加工，以避免淬火后的變形對(duì)其位置精度的影響。（5）主軸錐孔的磨削主軸錐孔對(duì)主軸支承軸頸的徑向圓跳動(dòng)，是機(jī)床的主要精度指標(biāo)，因而錐孔的磨削是主軸加工的關(guān)鍵工序之一。磨削主軸錐孔的專(zhuān)用夾具如圖6-1-22所示，由底座、支架和浮動(dòng)夾頭三部分組成圖6-1-22磨削主軸內(nèi)錐孔的專(zhuān)用夾具前后支架和底座固定在一起，前支架由帶錐度的巴氏合金襯套支撐主軸工件前錐軸頸，后支架由鑲有尼龍的頂塊支撐工件。必須保證工件軸線(xiàn)與砂輪軸線(xiàn)等高，以免將錐孔母線(xiàn)磨成雙曲線(xiàn)。浮動(dòng)夾頭的錐柄裝在磨床主軸的錐孔內(nèi)，工件尾端夾于卡頭彈性套內(nèi)，用彈簧把彈性