论CA6140车床主轴的工艺分析与制定

张鑫江

摘要：运动主轴轴承是各种车床零件的关键运动零件之一，轴承能支持各种车床转动卡盘的高速转动，是基于转动轴的零件因它具有确定地转动工作旋转位置的功能。车床自动主轴的震动作用原理是将活塞的主轴往复直线方向运动的力通过连杆运动转化到力为自动旋转主轴运动，从而可以实现电动机由机械能转变到力为自动机械力并能安全地自动输出。本文仅限于CA6140型电动车床专用主轴承接的材料加工制造工艺主轴地特点分析。工艺规程路线制订地撰写拟定工作是产品工艺技术规程路线制订工作中的关键一个阶段。

关键词：车床机械加工;工艺分析;技术要求

引言：

熟练运用各地机械制造基地工艺理论学习本课程内容中的基本工艺理论以及在机械生产基地实习过程中学习用到的各地相关实践理论知识，保证一个零件正确地定位加工后的质量.不断提高好的结构设计加工能力.通过结构设计机械夹具地加工训练，获得了能根据被动地加工机械零件不同地结构加工工艺要求，设计制造出高效，省力，经济合理而且又能有效保证其被加工零件质量的好的机械夹具地加工能力.

一、轴类零件地简单介绍

轴类零件基本地在几何上的构成不外是包括外圆、内孔、平面、螺纹、齿面、曲面等.往往零件是由一些不同典型具体表面零件复合而来组成，其零件加工制造方法较单一类的典型具体表面零件加工复杂，是单一典型具体表面零件加工制造方法地一种综合性和应用.

轴加工件是工业机械加工中常见地典型加工零件之一.其主轴加工操作工艺和性能较全面地准确反映齿轮轴等各类加工零件常用地主轴加工操作规律和工艺共性.本研究课题主要是通过围绕常见地的CA6140主轴，来单单简述齿轮轴等各类加工零件常用地主轴加工操作工艺以及加工工艺方法。

二、零件加工工艺分析

1、零件图地工艺分析

（1）尺寸标注方法分析

零件图的尺寸标注法应该适用于车床加工的特点，以同样的基准标注大小或直接给出坐标大小.如果在零件图中各方向的尺寸都没有统一地设计基准，则可考虑选择不影响零件精度的统一地工艺基准，计算转换为各尺寸的差异。

（2）轮廓几何要素分析

该零件的轮廓不会有大的浮动，这对次装夹加工有利，测量也比较简洁，在加工过程中多次经热处理，制定相应的夹具，有利于不影响精度的情况下进行有序加工。

（3）精度和技术要求分析

加工部件的精度和技术分析，只有在对零件尺寸的精度和表面粗糙程度进行分析，才能准确地选择加工方式，装夹法等等.主要内容为：分析精度及技术要求的齐全性，是否合理;分析本工序的车削精度是否能达到图纸的要求，如果不能达到，允许采用其他方法进行弥补，则应给随后的工序留下余量;对表面粗糙程度要求更高的表面，应采用恒线速度切削（注：在车削端面时，应限制最高主轴转速）

2、主轴各主要部分地作用及技术要求

（1）支承轴颈1：12锥面接触率为≥70%;表面粗糙度 Ra 为3.2um ，支承轴颈的尺寸为 IT5 .因主轴支承的轴颈用于安装，是主轴部件的基准面，因此其制造精度直接影响主轴部分的回转精度。

（2）工件主轴承两端面在锥孔内的内的锥孔（称为莫氏6号）与支承工件轴颈上的a、b两端地同轴跳动的焊接距离一般为0.005毫米，与支撑轴承两端面的焊接距离为300毫米，与支承轴端的焊接距离一般为0.01毫米;錐体表面的整体接触率为一般≥70%;锥体表面的粗糙性硬度Ra一般为3.2um.

（3）端头的短锥圆弧c和主轴端头短锥d对应在主轴的两个支撑分承的主轴颈上的a，b轴向地径和椭圆跳动的精度公差0.008毫米;为了充分保证装在卡盘上的主轴定心面和精度，该定位圆锥必须和两个支承的主轴同一个工作直线，而主轴端面必须完全垂直于支承主轴两个回转轴的中心。

（4）轴颈空套支承齿轮轴颈空套支承齿轮轴颈与支承齿轮轴颈的b轴在表面的径向同心圆跳动的速度公差0.015mm，因为该齿轮轴颈与支承齿轮轴的孔颈轴配合在一个表面，对支承齿轮轴颈轴的要求具有一定的径向同轴度，否则这就会容易引起支承主轴轴的啮合不好，当支承主轴停止旋转或加速度很高的情况时候，齿轮轴的传动也可能会容易产生不平稳的振动噪声。

三、CA6140车床主轴的工艺制定

（1）按粗到精，由近至中到远的加工原则，按粗到精（右至左）进行加工。即先粗车（此时留有20mm的磨削精车螺纹余量），再从右向左反复进行磨削精车，最后再磨削粗车螺纹，从右向左反复进行。

（2）除与切削刀具所用材料质量有关外，刀具的切削使用寿命与最大刀具的切削直径密切对应相关.由于刀具的切削直径越大，能够所承受的刀具切削的力量也就越大.因此，在切削零件内部形状长度允许的切削情况下，采用最大刀具直径切削刀具不仅是可以延长切削刀具的使用寿命，提高产量的也是有效的切削措施。数控车床车削常用的加工刀具，一般来说可以细分为3种.大型即尖刀式车削刀具。圆弧切削车刀，成型圆弧车刀等。

（3）顶端尖车型切刀的基本特征是它是直线型上的切削刃，一般被人们称为尖端列车型切刀.它的尖端内部由直线型以上地主和副和辅切削刃的刀相互组成，如外形为圆型、端面型的尖车刀等.此类的尖车刀在进行加工切削部件时，其加工零件的尖部轮廓或者形状主要上都是由一独立的切削刀尖或直线型上的主和副切削刃相互移动而来形成.

（4）除了在可用于车削的内外各种圆弧的表面外，特别是要适合于可车削的各种光滑地车削成型的表面，如果该车削的各种线条刀刃轮廓形状都应该是一个属于圆度角的误差，或者是线条和轮廓角度错差很小的弧形圆弧，该车削圆刃圆弧的每一个圆度角都应该是属于车削切刀的圆弧地，因此切削车刀位置并不在这个弧形圆弧的上方，而是在这个圆弧的下方。

（5）加工成型后的车刀技术即使是加工一个部件的整体轮廓或者形状，完全的就是没有车刃的刀刃。

四、结论

机床欲充分发挥它的高性能、精度、高自动化特点，除了要掌握机床的性能、特征和操作方法外，还应对工艺进行分析、确定合理的加工方法，并设计最好的加工方案。在实际加工过程中，操作人员只有较强的加工工艺分析能力，并有较丰富的实践技巧。并严格遵循加工工艺操作，考虑到在加工过程中会有各种不同的精度，误差，尺寸，热处理等问题，做好适当的应对方法，保证工件加工质量高。

参考文献

[1]张延杰， 张荧， 汤田. CA6140车床主轴箱教具的简化探索[J]. 科技展望， 2017（6）.

[2]楼江燕， 楼华山. CA6140车床床身铸件内部缺陷的检测与铸造工艺分析[J]. 广西科技大学学报， 2016.