【正文】 標(biāo)準(zhǔn)尺寸 精磨 h5 Φ Φ 粗磨 h6 Φ Φ 精車 h8 Φ Φ 粗車 h11 Φ Φ 毛胚 + Φ φ 89f6 工序名稱 加工余量 經(jīng)濟(jì)精度 基本尺寸 標(biāo)準(zhǔn)尺寸 精磨 f6 Φ 89 Φ 89f6 粗磨 f7 Φ Φ 精車 f8 Φ Φ 粗車 f11 Φ Φ 毛胚 +3 1 Φ [鍵入文字 ] 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) φ 90g5 工序名稱 加工余量 經(jīng)濟(jì)精度 基本尺寸 標(biāo)準(zhǔn)尺寸 精磨 g5 Φ 90 Φ 90g5 粗磨 g6 Φ Φ 半精車 g8 Φ Φ 粗車 g11 Φ Φ 毛胚 +3 1 Φ φ 工序名稱 加工余量 經(jīng)濟(jì)精度 基本尺寸 標(biāo)準(zhǔn)尺寸 精磨 Φ Φ 粗磨 Φ Φ 精車 Φ Φ 粗車 Φ Φ 毛胚 +3 Φ φ 錐面 工序名稱 加工余量 經(jīng)濟(jì)精度 基本尺寸 標(biāo)準(zhǔn)尺寸 精磨 Φ Φ 粗磨 Φ Φ 精車 Φ Φ 粗車 Φ Φ [鍵入文字 ] 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 毛胚 + Φ ．計(jì)算切削速度 銑鍵槽 30 12 根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一卷表 選用硬質(zhì)合金鋼直柄鍵槽銑刀 一次走刀切除銑削深度 , 6,65,22,12d 1 = ==== pa zmmLmmlmm 每齒進(jìn)給量： zmmf / = 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 的切削速度 v=采用 X53T 銑床，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 表 取 min,/r1400=wn 則實(shí)際切削速度 m i n/ 1400121000v mnd ww === ππ 則此時(shí)工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量為： m i n/ 4 0 mmznff wzm === 6 夾具設(shè)計(jì) 為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 ，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。本夾具將用于 X53T 立式銑床。 . 定位方案 ：為加工軸向鍵槽，應(yīng)當(dāng)限制 →X、 →y 、 →z 、 ⌒y 、 ⌒z 方向自[鍵入文字 ] 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 由度。 ：左右兩 V 型塊分別與 Φ 75h5 和 Φ 90g5 軸段外圓配合，共限制了 →y 、→z 、⌒y 、⌒z 方向自由度，附加擋塊（與 Φ 75h5 和 Φ 90g5 處的 V 型塊做成一體）限制了 →X 方向自由度。當(dāng)兩壓板夾緊時(shí)，夾緊力垂直于底座。 主軸加工中的關(guān)鍵工藝 頂尖孔的研磨 對(duì)于實(shí)心軸或錐堵上的頂尖孔，因?yàn)橐惺芄ぜ闹亓亢颓邢髁Φ淖饔?，而常?huì)磨[鍵入文字 ] 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 損；并且工件在熱處理時(shí)，頂尖孔也會(huì)隨之變形。研磨頂尖孔的方法，常用的有以下幾種： ⑴用鑄鐵頂尖研磨。研磨時(shí)先將圓柱形油石或橡膠砂輪夾在車床的卡盤上，用裝在刀架上的金剛石 將油石或橡膠砂輪前端修整成頂 尖形狀（ 60176。研磨過程中，用手把持工件并使它連續(xù)而緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)。中心孔磨床的磨頭結(jié)構(gòu)原理如圖 63 所示。據(jù)以上各方法分析比較針對(duì)本課題 CA6140 車床主軸整體結(jié)構(gòu)及工裝要求中心孔的研磨則采用這種磨削方法。一臺(tái)磨床上安裝幾片砂輪（有多達(dá) 10 片以上的），可以同時(shí)加工零件的幾個(gè)表面，圖 62 用油石研磨頂尖孔 圖 63 中心孔磨頭簡(jiǎn)圖 [鍵入文字 ] 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 在汽車、拖拉機(jī)制造業(yè)中用來加工曲軸、凸輪軸等甚為普遍，機(jī)床制造業(yè)亦 常應(yīng)用。 本課題 CA6140 主軸的前后軸頸錐面、短錐面和前端的精加工，均采用組合磨削的方法，如圖 64 所示。 采用組合磨削時(shí)，由于是磨削錐軸頸，并且前后兩錐軸頸是同時(shí)進(jìn)行的，因此有較大磨削力和軸向推力，所以改裝或設(shè)計(jì)組合磨床時(shí)，要注意增強(qiáng)機(jī)床的剛度 。 深孔加工 一般孔的深度與孔徑之比 L/d＞ 5 就算深孔。CA6140 主軸內(nèi)孔 L/d≈ 18，屬深孔加工。冷卻液不易注入切削區(qū) ,散熱條件差 ,使刀具很快磨損 。因此為了保證精度和提高生產(chǎn)率 ,必須根據(jù)這些工藝特點(diǎn)合理地選擇深孔加工的 方式 ,并解決刀具的引導(dǎo)、切屑排出和鉆頭冷卻潤滑等問題。這時(shí)如果刀具的回轉(zhuǎn)軸線對(duì)工件的軸線有偏移或傾斜 ,則加工出的孔的軸線必然是偏移或傾斜的。由于工件與刀具的回轉(zhuǎn)方向相反 ,所以相對(duì)切削速度大 ,生產(chǎn)率高 ,加工出來的孔的精度也較高。 ③工件轉(zhuǎn)動(dòng) ,刀具作軸向送進(jìn)運(yùn)動(dòng)。如果鉆頭偏斜 ,則鉆出的孔有錐度；如果鉆頭軸線與工件回轉(zhuǎn)軸線在空間斜交 ,則鉆出的孔的軸向截面是雙曲線 ,但不論如何 ,孔的軸線與工件的回轉(zhuǎn)軸線仍是一致的 ,故軸的深孔加工多采用這種方式。 ⑵深孔加工的冷卻與排屑 在批量生產(chǎn)中 ,深孔加工常用專門的深孔鉆床和專用刀具 ,以保證質(zhì)量和生產(chǎn)率。深孔鉆有單刃和雙刃的。有一定壓力的冷卻液沿箭頭指示方向經(jīng)刀桿與孔壁之間的通道進(jìn)入切削區(qū) ,起到冷卻潤滑作用 ,然后經(jīng)鉆頭和刀桿的內(nèi)孔帶著大量切削排出。在加[鍵入文字 ] 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 工直徑為 40～ 60mm 的孔時(shí) ,一般保持冷卻液壓力 2～ 4MPa,；流量 200～ 400L/min 較為合適。 噴射鉆的主要組成部分是鉆頭、外鉆管和內(nèi)鉆管（圖 66）。 據(jù)以上各方法分析比較，根據(jù) CA6140 主軸整體尺寸較大，裝夾定位難以保障精度的要求，且為批量生產(chǎn)等因素，因此采用深孔鉆床（工件轉(zhuǎn)動(dòng) ,刀具作軸向送進(jìn)運(yùn)動(dòng)）來完成φ 48 深孔的鉆削。 本課題 CA6140 主軸前端錐孔，以支承軸頸作為定位基準(zhǔn)，有以下三種安裝方式： ⑴將前支 承軸頸安裝在中心架上，后軸頸夾在磨床床頭的卡盤內(nèi)，磨削前嚴(yán)格校正兩支承軸頸，前端可調(diào)整中心架，后端在卡爪和軸頸之間墊薄紙片來調(diào)整。工件通過彈性連軸節(jié)或萬向接頭與磨床床頭主軸連接。 ⑶成批生產(chǎn)時(shí)大都采用專用夾具進(jìn)行加工，圖 67 為磨主軸錐孔的一種夾具，夾具是由底座、支承架及浮動(dòng)卡頭三部分組成。作為工件定位的 V 形塊鑲有硬質(zhì)合金，以提高耐磨性（有的把其中一個(gè)元件作為錐軸瓦，以便與主軸上的錐軸頸配合），工件的中心高應(yīng)調(diào)整到正好等于磨頭砂輪軸的中心高。用彈簧把浮動(dòng)卡頭外殼連同工件向后拉，通過鋼球壓向鑲有硬質(zhì)合金的錐柄端面，這樣依靠壓縮彈簧的張力就限制了工件的軸向竄動(dòng)。這種夾具加工精度能達(dá)到錐孔對(duì)支承軸頸的徑向圓跳動(dòng)為 300： （ ～ ） ，表面粗糙度為 ，接觸面在 80%以上，不僅加工質(zhì)量好，而且提高了生產(chǎn)率。 8 結(jié)論與展望 圖 67 磨主軸錐孔夾具 [鍵入文字 ] 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 本文總結(jié) 在本文中介紹了典型軸類零件加工工藝分析、 CA6140 主軸加工工藝過程的制訂及技術(shù)分析、軸的精度檢驗(yàn)、軸加工中常出現(xiàn)的質(zhì)量問題及其解決辦法、 CA6140 主軸加工中的幾個(gè)工藝問題等特點(diǎn)。就不可能獨(dú)立迅速地發(fā)展我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)。 機(jī)械制造工業(yè)的現(xiàn)狀及展望 解放以來，特別是改革開放以來，機(jī)械制造工業(yè)貫徹了“經(jīng)濟(jì)建設(shè)靠科學(xué)技術(shù)，科學(xué)技術(shù)工作面向經(jīng)濟(jì)建設(shè)”的基本方針，執(zhí)行了上質(zhì)量、上品種、上水平、提高經(jīng)濟(jì)效益即“三上一提高”的工作方針，使機(jī)械制造工業(yè)跨入了穩(wěn)步健康發(fā)展的歷史時(shí)期，取得了巨大的成績。機(jī)械制造工業(yè)已成為我國最大的產(chǎn)業(yè)部門之一。我國的鏡面磨削機(jī)床已商品化，近年來在高速磨削、強(qiáng)力磨削、成形磨削和砂帶磨削方面，在應(yīng)用超硬磨料砂輪磨削方面都有較大發(fā)展，但高速磨削和大切深緩進(jìn)給強(qiáng) 力磨削在生產(chǎn)中應(yīng)用不廣，磨削效率與國外相差很大。與國外相比，對(duì)基礎(chǔ)理論研究較少，工藝規(guī)范不夠合理，所生產(chǎn)的機(jī)床還不成系列，尤其是高性能的數(shù)控特種加工機(jī)床生產(chǎn)較少，在國際上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。整個(gè)水平與國外先進(jìn)水平相比，至少落后十五年左右。 致 謝 通過這次工藝 設(shè)計(jì)，是我們繼相關(guān)專業(yè)學(xué)科的課程設(shè)計(jì)之后，進(jìn)行的一次更系統(tǒng)、更全面、更專業(yè)化的設(shè)計(jì)。以及實(shí)習(xí)工廠的師傅們、圖書館老師們的協(xié)助，不僅對(duì)該設(shè)計(jì)的 最終完成有很大作用，而且對(duì)我個(gè)人以后的工作學(xué)習(xí)竭有重大影響。老師的教誨是學(xué)生寶貴的精神財(cái)富，并將使學(xué)生受益