【正文】 錐度 1∶4）。該錐孔因工作中經(jīng)常裝卸夾具， 故表面必須淬火以提高其耐磨性。 ③莫氏 6 號錐孔用于安裝夾具或頂尖等，它是主軸的主要工作表面之一。前兩段與齒輪分別采用鍵連接與花鍵連接，90g5上齒輪空套，工作時兩者有相對運動，因此該軸頸表面必須淬火。 mm，表面粗糙度 Ra 值不大于 μm。 主要表面及其精度要求：①支承軸頸是兩個錐度為 1:12 的圓錐面，分別與兩個雙列短圓錐軸承相配合。 CA6140型車床主軸加工工藝分析 CA6140型車床主軸零件簡圖如圖 52所示 圖52 CA6140型車床主軸零件簡圖 CA6140主軸技術(shù)條件的分析對機床主軸的共同要求是必須滿足機床的工作性能，即回轉(zhuǎn)精度、剛度、熱變形、抗振性、使用壽命等多方面的要求。切端面鉆中心孔：中心孔是軸類零件加工最常用的定位基準(zhǔn)面，為保證鉆出的中心孔不偏斜，應(yīng)先切端面后再鉆中心孔。切斷：當(dāng)采用棒料毛坯時，應(yīng)在車削外圓前按所需長度切斷。校正：校正棒料毛坯在制造、運輸和保管過程中產(chǎn)生的彎曲變形，以保證加工余量均勻及送料裝夾的可靠。輪類零件在切削加工之前，應(yīng)對其毛坯進行預(yù)加工。 一般在毛坯鍛造后安排正火處理；粗加工后安排調(diào)質(zhì)處理，并作為需要表面淬火或氮化處理的零件的預(yù)備熱處理；軸上有相對運動的軸頸和經(jīng)常拆卸的表面時，需要進行表面淬火處理，安排在精加工前。 結(jié)構(gòu)尺寸不大的中碳鋼普通軸類鍛件，一般在切削加工前進行調(diào)質(zhì)熱處理。 粗加工外圓表面時，應(yīng)先加工大直徑外圓，再加工小直徑外圓。先完成各表面粗加工，再完成半精加工和精加工，主要表面的精加工則放在最后進行。通孔直徑較小時，可直接在孔口加工出寬度不大于 2 mm 的 600 錐面，以代替中心孔。帶孔的軸在加工孔時也常采用外圓作為定位基準(zhǔn)。作為主要精基準(zhǔn)的中心孔必須有足夠高的精度和足夠的支承力，因此，中心孔結(jié)構(gòu)尺寸的大小應(yīng)與兩端軸頸尺寸大小相適應(yīng)，錐角應(yīng)準(zhǔn)確，兩端中心孔軸線應(yīng)重合，并在加工過程中始終保持潔凈。 定位基準(zhǔn)軸類零件加工時最常用的定位基準(zhǔn)是中心孔，其次是外圓表面。而軸的工藝規(guī)程編制是生產(chǎn)中最常遇到的工藝工作。就機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢而言，總的趨勢應(yīng)傾向于工序集中。 工序集中就是將工件的加工集中在少數(shù)的幾道工序內(nèi)完成，每道工序的加工內(nèi)容較多。密封性檢驗、工件的平衡和重量檢驗，一般安排在工藝過程的最后進行。其中，檢驗工序是主要的輔助工序，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的主要措施之一。（4） 為了得到表面耐磨、耐腐蝕或美觀等而進行的熱處理工序，如鍍鉻、鍍鋅、發(fā)蘭等，一般放在最后工序。（3） 為了提高工件的強度、硬度和耐磨性，要進行表面淬火、滲碳淬火和滲氮等熱處理工序，一般安排在粗加工、半精加工之后，精加工之前進行。（2） 為了消除毛坯在制造和機械加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力而進行的熱處理工序，如人工時效、退火等，應(yīng)安排在粗加工后、精加工之前進行。這些工序的順序安排與加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工成本密切相關(guān)，是擬定工藝路線的關(guān)鍵之一。劃分加工階段的目的：（1）保證加工質(zhì)量（2）合理使用設(shè)備（3）便于安排熱處理工序 （4）便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷 加工階段的劃分不能絕對化，應(yīng)根據(jù)零件的質(zhì)量要求、結(jié)構(gòu)特點和生產(chǎn)類型等靈活運用。粗加工階段去除加工表面的大部分余量，以提高生產(chǎn)率為主；半精加工階段進一步提高主要表面的加工精度，同時完成一些次要表面的加工；精加工階段保證各主要表面達到規(guī)定的精度和表面粗糙度要求。②立體曲面輪廓的加工方法主要是數(shù)控銑。圖44 平面的典型加工路線 （4）平面輪廓和曲面輪廓加工方法的選擇①平面輪廓常用的加工方法有數(shù)控銑、線切割和磨削等。③粗銑（或粗刨）—拉削拉削適用于大批量生產(chǎn)中加工質(zhì)量要求較高且面積較小的平面。②粗銑（或粗刨）—精銑（或精刨）—粗磨—精磨這條路線主要用于淬硬零件或精度要求較高的平面。刮研多用于單件小批生產(chǎn)中不淬硬的配合表面的加工。圖43 孔的典型加工路線 （3）平面的加工路線平面的加工方法主要有銑削、刨削、車削、磨削和拉削等。④鉆—擴—拉這條路線多用于大批大量生產(chǎn)的盤套類零件的內(nèi)孔加工。③粗鏜—半精鏜—粗磨—精磨這條路線主要用于淬硬零件的孔加工。②粗鏜—半精鏜—精鏜這條加工路線適用于直徑較大的孔或位置精度要求較高的孔系加工，單件小批生產(chǎn)中的非標(biāo)準(zhǔn)中小尺寸孔也可采用這條路線。①鉆—擴—絞這條路線多用于加工除淬火鋼以外的金屬，多加工孔徑在 40 mm 以下的中小孔， 加工精度可達到 IT8～IT7 級。其中，拋光、滾壓等則以減小表面粗糙度為主要目的。③粗車—半精車—精車—金剛石車這條路線適用于精度要求較高的有色金屬材料及其他不宜采用磨削加工的外圓表面。 圖41 加工誤差和加工成本的關(guān)系 ①粗車—半精車—精車 這是一般常用材料（除淬火鋼）外圓表面加工最主要的加工路線。（3）生產(chǎn)類型 選擇加工方法還要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性要求。（2）工件的形狀和尺寸 對于7級精度的孔可以采用鏜、絞、拉和磨削等加工方法。加工誤差與加工成本的關(guān)系如圖41。各種加工方法的加工誤差和加工成本成反比關(guān)系。 表面加工方法的選擇 經(jīng)濟精度是指在正常加工條件下（采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級的工人，不延長加工時間），以最有利的時間消耗所能達到的加工精度。第四章 工藝路線的擬定 零件加工的工藝路線是指零件在生產(chǎn)過程中，由毛坯到成品所經(jīng)過的工序的先后順序。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。而對于滲氮鋼，由于滲氮溫度比淬火低，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表滲氮后，變形很小而硬度很高，所以具有很好的耐磨性和耐疲勞強度。 對于高轉(zhuǎn)速、重載荷等條件下工作的軸，可選用 20GrMnTi 、20Gr 等低碳合金鋼或 38CrMoAl 中碳合金滲氮鋼。 40Cr 等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度且轉(zhuǎn)速較高的軸，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后，具有較高的綜合力學(xué)性能。 二、 軸類零件的材料軸類零件應(yīng)根據(jù)不同工作條件和使用要求選用不同的材料和不同的熱處理，以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。 軸類零件的毛坯選擇一、 軸類零件的毛坯軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件等毛坯形式。先畫出經(jīng)簡化了次要細(xì)節(jié)的零件圖的主視圖，將已確定的總余量畫在相應(yīng)的加工面上，可得毛坯輪廓圖。此外，還應(yīng)充分考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性，如精鑄、精鍛、冷擠壓、冷軋、粉末冶金和工程塑料等。形狀復(fù)雜的毛坯，一般采用鑄造方法。尺寸大的零件，因受設(shè)備限制一般用自由鍛。 一般用途的鋼制階梯軸，若各臺階直徑相差不大時可用棒料。大量生產(chǎn)應(yīng)選精度和生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法，用于毛坯制造的昂貴費用可用材料消耗的減少和機械加工費用的降低來補償，如鑄件應(yīng)采用金屬模及其造型，鍛件應(yīng)采用模鍛。對力學(xué)性能要求較高的鋼件，其毛坯最好采用鍛件而不用型材。（4）還應(yīng)注意鑄件的分型面、拔模斜度、鑄造圓角、鍛件敷料、分模面、模鍛斜度及圓角半徑等。C—定位面 圖32 車床開合螺母外殼簡圖 （3）為了提高機械加工生產(chǎn)率，可將多個零件做成一個毛坯。 圖31 A—工藝搭子。從機械加工工藝角度考慮還應(yīng)注意下列問題：（1）為了工件加工時裝夾方便，考慮毛坯是否需要做出工藝凸臺。毛坯的制造方法越先進，毛坯精度越高，材料的損耗量越少，則機械加工成本就越低，但是毛坯的制造成本卻因采用了先進的設(shè)備而提高。 毛坯種類的選擇常用毛坯種類有鑄件、鍛件、型材、焊接件、沖壓件等。5）節(jié)省材料，減輕質(zhì)量。 3）有位置要求或同方向的表面能在一次裝是中加工出來。，具體有以下五點要求：1）盡量采用標(biāo)準(zhǔn)、通用件、借用件和相似件。 2）采用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進行加工，且刀具易進入、退出和順利通過加工表面。下面從零件尺寸和公差的標(biāo)注、零件的組成要素和零件的整體結(jié)構(gòu)等三方面來闡述。根據(jù)零件的表面工作部位的不同，可有不同的表面粗糙度值，～，～，隨著機器運轉(zhuǎn)速度的增大和精密程度的提高，軸類零件表面粗糙度值要求也將越來越小。普通精度的軸，～　　，高精度軸（如主軸）～　　。軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。(二) 形狀和位置精度的要求零件圖樣上給定的形狀和位置公差是保證零件精度的重要依據(jù)。起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5～IT7）。在該項分析過程中，還可以同時進行一些尺寸的換算，如增量尺寸與絕對尺寸及尺寸鏈計算等。下面是常見的幾種軸零件 零件技術(shù)要求條件分析 軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。 若按軸的長度和直徑的比例來分，又可分為剛性軸和撓性軸兩類。其加工表面主要包括內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、螺紋、花鍵、溝槽等。它主要用來承傳動零件（齒輪、皮帶輪等）、傳動扭矩、承受載荷，以及保證裝在主軸上的工件或刀具具有一定的回轉(zhuǎn)精度。