(完整版)CA6140车床主轴的加工工艺最新论文毕业设计

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CA6140车床主轴机械加工工艺的设计毕业设计

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ca6140型卧式车床主轴的加工工艺过程

车床主轴零件的加工工艺过程〔一〕CA6140型卧式车床主轴的加工主运动为回转运动的各种金属切削机床的主轴，是轴类零件中最有代表性的零件。

主轴上通常有内、外圆柱面和圆锥面，以及螺纹、键槽、花键、横向孔、沟槽、凸缘等不同形式的几何外表。

主轴的精度要求高，加工难度大，假设对主轴加工中一些重要问题〔如基准的选择、工艺道路的拟定等〕能做出正确的分析和解决，那么其他轴类零件的加工就能迎刃而解。

以CA6140型卧式车床主轴为例，分析轴类零件的加工。

如下列图为CA6140车床主轴简图，其材料为45钢。

图 CA6140型卧式车床主轴简图1.主轴的功用及技术要求分析〔1〕支承轴颈主轴的两支承轴颈A，B与相对应的内孔配合，是主轴组件的装配基准，其制造精度将直接影响到主轴组件的旋转精度。

当支承轴颈不同轴时，主轴产生径向圆跳动，影响以后车床使用时工件的加工质量，因此，对支承轴颈提出了很高要求。

尺寸精度按IT5级制造，两支承轴颈的圆度公差0.005㎜，径向圆跳动公差0.005㎜，外表粗糙度Ra值为0.4µm。

〔2〕装夹外表主轴前端锥孔是用于安装顶尖或心轴的莫氏锥孔，其中心线必须与支承轴颈中心线严格同轴，否那么会使工作件产生圆度、同轴度误差，主轴锥孔锥面的接触率要大于75%；锥孔对支撑轴颈A，B的圆跳动允差：近轴端为0.005㎜，距轴端300㎜处为0.01㎜，外表粗糙度Ra值为0.4µm。

主轴前端短圆锥面是安装卡盘的定心外表。

为了保证卡盘的定心精度，短圆锥面必须与支承轴颈同轴，端面必须与主轴回转中心垂直。

短圆锥面对支撑轴颈A，B圆跳动允差为0.008㎜，外表粗糙度Ra值为0.8µm。

〔3〕螺纹外表主轴的螺纹外表用于锁紧螺母的配合。

当螺纹外表中心线与支承轴颈中心线歪斜时，会引起主轴组件上锁紧螺母的端面跳动，导致滚动轴承内圈中心线倾斜，引起主轴径向跳动，因此，加工主轴上的螺纹外表时，必须控制其中心线与支承轴颈中心线的同轴度。

CA6140主轴加工工艺及夹具毕业设计

毕业设计（论文）说明书题目 CA6140主轴加工工艺及夹具设计学生系别专业班级学号指导教师毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：设计（论文）题目： CA6140 CA6140主轴加工工艺及夹具设计主轴加工工艺及夹具设计系：系：专业：专业：专业：班级：班级：班级：学号：学号：学号：学生：学生：指导教师：指导教师：指导教师：接受任务时间接受任务时间教研室主任教研室主任（签名）（签名）（签名）系主任系主任（签名）（签名）（签名）1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求1)1)绘制并审核零件图，毛坯图；绘制并审核零件图，毛坯图；绘制并审核零件图，毛坯图；2）设计加工工艺并编制工艺规程卡、工序卡；）设计加工工艺并编制工艺规程卡、工序卡；3）设计夹具装配图；）设计夹具装配图；4）编制夹具安装调整及使用维护说明书；）编制夹具安装调整及使用维护说明书；5）编制设计说明书。

）编制设计说明书。

2.2.原始资料原始资料原始资料1）零件图一张；）零件图一张；22）生产批量10000件/年。

年。

3．指定查阅的主要参考文献及说明．指定查阅的主要参考文献及说明1）机械设计手册）机械设计手册 2）机械加工工艺手册）机械加工工艺手册 3）夹具设计手册）夹具设计手册4）机床图册）机床图册 5）其他相关资料）其他相关资料4．进度安排．进度安排设计（论文）各阶段名称设计（论文）各阶段名称起止止日日期期1 查阅和收集设计资料、绘制零件图查阅和收集设计资料、绘制零件图 3月05至3月15日2 进行CA6140主轴加工工艺及夹具设计并绘制毛坯图主轴加工工艺及夹具设计并绘制毛坯图 3月16至4月16日3 填写机械加工工艺过程卡片和工学卡片填写机械加工工艺过程卡片和工学卡片4月17至4月24日 4 设计CA6140主轴加工工艺及夹具并绘制零件图、装配图装配图 4月24至5月19日 5 编写设计说明书编写设计说明书5月20至6月5日 6 毕业设计（论文）的修改、答辩的准备时间毕业设计（论文）的修改、答辩的准备时间 6月6至6月24日摘要机械制造业是一个国家技术进步和社会发展的支柱产业之一，机械制造业是一个国家技术进步和社会发展的支柱产业之一，无论是传统产业，无论是传统产业，无论是传统产业，还还是新兴产业，都离不开各式各样的机械装备。

CA6140普通车床数控化改造毕业设计论文

设计目的通过本课程设计的训练，使学生在学完《数控机床结构及维修》和《数控原理与系统》课程之后，能够运用所学的知识独立完成数控车床进给传动系统的自动控制系统设计，从而使我们更进一步加深和巩固对所学的知识的理解和掌握，并提高学生的实际操作能力。

（1）运用所学的理论知识,进行车床数控化改造的初步训练,培养我的设计能力；（2）了解普通车床的机械部分的数控化改造与电气部分的数控化改造方法（3）掌握查阅和运用标准、手册、图册等有关技术资料的能力；（4）掌握编写技术说明书的能力。

摘要数控机床的优点：具有高度柔性，加工精度高，加工质量稳定、可靠，生产率高，改善劳动条件，利于生产管理现代化。

普通机床的缺点：普通机床靠齿轮和普通丝杠螺母传动。

由于各运动副间存在间隙，加上手工操作不准确，因此重复精度较低。

普通机床测量时需停车后手工测量，测量误差较大，而且效率低下。

适合批量较小，精度要求不高，零活类零件。

它投资较数控低，但对工人的操作技能要求较高，因此工资水平高。

在数控机床上加工零件，主要取决于加工程序，它与普通机床不同，不必制造、更换许多工具、夹具，不需要经常调整机床。

因此，数控机床适用于零件频繁更换的场合。

也就是适合单件、小批生产及新产品的开发，缩短了生产准备周期，节省了大量工艺设备的费用。

物竞天择，适者生存。

一些不适应社会发展在机床必将被淘汰，所以实施机床的数控化改造是机械行业在必然趋势。

通过搜集资料、实践研究等方法对机床就行改造即是用较少的成本去创造更高的价值。

而这也将极大的推动中国机械行业的发展。

经过大量实践证明普通机床数控化改造具有一定经济性、实用性和稳定性。

所以很多企业纷纷将现有机床改造成经济型数控机床，这种做法具有投资少、见效快的特点。

事实证明：机床的数控化改造可以为企业带来可观的经济效益。

关键词：CA6140普通车床；数控化改造；数控车床目录第一节普通车床数控化改造绪论1.1 概述 (1)1.2 数控机床在我国的发展概况 (1)1.3 数控机床的发展趋势 (2)第二节机械设计部分 (3)2.1C A6140普通车床的数控化改造设计方案的拟定 (3)2.2总体方案确定 (3)2.3设计参数 (4)2.4 CA6140车床进给伺服系统机械部分设计计算 (5)2.5步进电机拖动的开环系统 (15)第三节 PLC程序设计部分 (16)3.1系统配置 (16)3.2程序设计 (16)3.3程序设计及调试运行程序 (17)第四节体会收获 (21)第五节参考文献 (22)第一节普通车床数控化改造绪论1.1 概述1．机床数控化改造的目的：用数控装置、伺服系统、滚珠丝杠副及其他辅助装置等对普通机床进行数控化改造，将其有机结合，使普通机床基本具备同类数控机床的性能的数控机床。

(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。

CA6140数控机床毕业设计论文

目录摘要 .............................................................................................................. 错误！未定义书签。

Abstract (2)第1章绪论 (3)1.1 工程背景与意义 (3)1.2 国内外的应用现状及发展趋势 (3)1.3 本课题研究内容 (4)1.3.1 CA6140普通卧式车床知识简介 (4)1.3.2 设计重点 (6)第2章传动方案设计 (7)2.1 确定结构方案 (7)2.2 确定基本参数 (7)2.3 主运动链转速图的拟定 (8)2.3.1 传动组和传动副数目得确定 (8)2.3.2 结构网各种方案的选择 (8)2.3.3 绘制转速图 (9)2.4 齿轮齿数的确定 (11)2.5 绘制传动系统图 (12)2.6 确定各轴转速 (12)2.6.1 确定主轴计算转速 (12)2.6.2 各传动轴的计算转速 (13)2.6.3 各齿轮的计算转速 (13)2.7 验算主轴转速误差 (13)第3章传动原件设计 (14)3.1 带传动设计 (14)3.2 齿轮设计 (15)3.2.1 齿轮材料选择 (15)3.2.2 模数计算 (16)3.2.3 齿轮的几何尺寸 (17)3.2.4 齿轮的结构设计和布局 (18)3.3 各轴径的设计 (19)3.3.1 选材 (19)3.3.2 轴上零件的定位 (19)3.3.3 各轴最小直径 (19)3.3.4 各轴几何尺寸的确定 (20)3.4 键的设计 (20)3.5 其他零部件的选取 (21)第4章结构设计 (22)第5章传动件的校核 (23)5.1 齿轮的校核 (23)5.2 轴承的校核 (25)5.3 键的校核 (25)5.4 轴的校核 (26)5.4.1 传动轴的校核 (26)5.4.2 主轴的校核 (26)第6章结论 (28)总结 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录 (32)摘要作为主要的车削加工机床，CA6140机床广泛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。

CA6140车床主轴加工工艺设计

CA6140车床主轴加工工艺设计目录一、设计的目的 ..................................................................... (2)二、计算生产纲领 ..................................................................... .. (3)三、零件的结构特点及设计要求 (4)四、CA6140车床主轴技术要求及功用 (5)五、零件毛坯的选择及热处理 ......................................................................6六、基准的选择 ..................................................................... (8)七、工序加工中的主要问题 ..................................................................... . (9)八、加工阶段的划分 ..................................................................... .. (11)九、加工工序的安排和工序的确定 (12)十、工序具体内容的确定 ..................................................................... (15)十一、指定工序数控加工编程 ....................................................................16十二、零件的检验 ..................................................................... (19)十三、参考文献 ..................................................................... . (20)十四、后记 ..................................................................... .. (21)1一、设计的目的毕业设计是大学中的一项重要内容，是完成教学计划达到教学目标，是培养我创新能力的重要环节;也是自己知识和能力深化和升华的重要过程。

(完整版)CA6140车床主轴箱的含图毕业设计

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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型车床主轴箱操纵机构及轴的毕业设计（可编辑）

摘要此次毕业设计要求综合的运用机械制图、机械设计、机械原理、机械制造技术、金属切削机床设计等相关知识对CA6140型卧式车床进行了传动设计,主要对其主轴箱的结构和传动原理进行深入的了解。

CA6140车床是我国设计制造的典型的卧式车床,在我国机械制造类行业中使用极为广泛。

近些年,虽然随着电子计算机的发展,数控技术和数控机床得到的较大的发展,但通过对普通车床的研究和设计,可以开阔我们的视野,增强我们的实践经验,加强我们自己动手的工作能力,巩固所学知识,在我们马上要走上工作岗位之际,对提高我们的专业素质有很大的帮助。

本次毕业设计的研究内容、方法、成果:1、通过绘制车床主轴箱操纵机构的装配图,进一步深入的了解了主轴箱的结构和其传动原理;2、通过运用机械原理和机械设计等知识对车床进给箱中的轴进行设计和校核;3、最后运用机械制图知识绘出CA6140型卧式车床主轴箱操纵机构,并运用AutoCAD制图软件绘制进给箱中的014轴,进一步熟练了CAD的使用。

关键词:CA6140型车床;主轴箱;传动系统;轴的设计;轴的绘制;ABSTRACTThe integrated design uses a mechanical drawing,mechanical design, mechanical principles, machinery manufacturing technology, Metal Cutting Machine design knowledge to CA6140 horizontal lathe design of the drive, Headstock mainly on the structure and box drive principle in-depth understanding. CA6140 lathe is the design and manufacture of a typical horizontal lathe. China's machinery manufacturing industries, is widely used. In recent years, although the development of electronic computers, technology and CNC machine tool CNC is the larger development, But through Lathe of research and design, broadening our horizons, enhance our practical experience, strengthen our own hands the ability to consolidate knowledge, we all got to go to work when to improve the professional quality of our great helpThe graduation of the study design, methods, results :1. Drawing spindle lathes me through manipulation of the assembly, further in-depth understanding of the structure of the spindle box and its drive principle2. Through the use of mechanical principles and mechanical design knowledge to design and check the shaft in lathe3. Finally the use of AutoCAD software rendering the machine spindle and operating mechanism , and the use of CAD to render the 014 shaft in lathe;Further skilled in the use ofCADKeywords : CA6140 lathe; Headstock; Transmission; Axis designs; Axis drawing.目录第一章绪论 11.1 毕业设计的目的及意义 11.2毕业设计的内容 11.3设计步骤 21.4设计时应注意的事项3第二章 CA6140型卧式车床的简介 42.1 CA6140车床的用途 42.2 CA6140车床的分类 52.3 CA6140工艺范围52.4 CA6140车床的布局 5第三章 CA6140型车床传动系统83.1车床传动路线及传动分析83.2 主轴箱的传动链 103.3 主轴箱的主要构造12第四章 CA6140型车床齿轮传动设计184.1分级变速传动链设计184.2动力计算224.3计算转速244.4机床的功率转矩特性24第五章 CA6140型卧式车床主轴箱结构设计265.1轴的设计及轴上零件的定位265.2 轴承、密封、润滑285.3齿轮305.4操纵机构315.5箱体34第六章 014轴(ⅩⅢ轴)的设计计算及校核396.1轴的结构设计原则396.2轴的强度计算406.3轴的材料及选择416.4 014轴(ⅩⅢ轴)的设计计算及校核45参考文献50致谢 51第一章绪论1.1 毕业设计的目的及意义毕业课题(论文)教学过程是实现本科培养目标要求的重要阶段,是基础理论学习深化与升华的重要环节,是全面检验学生综合素质与实践能力培养效果的主要手段,是学生毕业及学位资格认证的重要依据,是衡量高等学校教育质量和办学效益的重要评价内容。

毕业设计(论文)-CA6140车床总体布局及主轴箱的设计

毕业设计说明书（论文）中文摘要金属切削机床在是人类改造自然的长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上产生和发展起来的，它是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，是制造机器的机器。

CA6140车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，所以在各个领域中应用越来越广泛。

本文首先介绍了金属切削机床的基本概念，以及在国内外的发展现状。

其次具体阐述CA6140车床主轴箱的功用，组成及各部分特点。

然后根据课题的要求及给定的设计参数，对CA6140车床主轴箱的主传动系统进行了方案设计。

最后文章分别对主轴箱中的各轴，以及轴上的齿轮和轴承进行了详细的计算和校核，并给出了各轴的装配图和主轴箱的总装配图。

关键词金属切削机床主轴箱设计传动系统装配图全套图纸加V信 sheji1120或扣 3346389411毕业设计说明书（论文）外文摘要目录1 绪论 (1)1.1 课题简介 (1)1.2 CA6140机床的说明 (2)1.3 CA6140主轴箱 (3)1.4 选题依据 (4)1.5 本设计的意义和应用价值 (4)1.6 研究内容及方法 (4)2 传动方案及传动系统图的拟定 (5)2.1 电动机的选择 (5)2.2 传动路线及转速图的拟定 (5)3 主轴箱主要零件的设计及校核 (10)3.1 主轴箱箱体尺寸的确定 (10)3.2 传动轴Ⅰ各主要零件的设计 (12)3.3 传动轴II各主要零件的设计 (25)3.4 传动轴III各主要零件的设计 (29)3.5 传动轴IV各主要零件的设计 (33)3.6 传动轴V各主要零件的设计 (38)3.7 传动轴VI各主要零件的设计 (42)4 结论与展望 (49)1 绪论1.1 课题简介1.1.1 金属切削机床国内外研究状况金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称“工作母机”或“工作机”，习惯上称“机床”[1]。

金属切削机床是人类在改造自然的长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上产生很发展起来的。

CA6140车床主轴机械加工工艺的设计

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)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)参考文献 (28)毕业设计任务书 (29)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。

CA6140车床输出轴毕业设计论文

毕业设计（论文）题目“CA6140车床输出轴”零件的机械加工工艺规程班级＿＿计辅0901＿＿姓名＿＿＿＿＿＿指导教师说明：一、毕业设计（论文）要求：1.毕业设计（论文）必须打印或者用钢笔书写，且符合下列次序：（1）毕业设计（论文）题目（2）目录（3）内容提要（200字左右，提倡用英文书写）（4）引言（5）正文（6）参考文献（7）附录。

2.文字通顺，语言流畅，书写工整，无错别字。

3.绘图要求整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须用工程字书写，提倡用计算机绘图。

4.曲线图表要求用曲线、图表、线路图、流程图、程序框图、示意图等不准徒手画，必须按国家规定标准或工程要求绘制。

5.毕业设计说明不少于15000字，毕业论文不少于6000字。

二、毕业设计（论文）成绩评定：毕业论文和答辩成绩采用五级分制：优秀、良好、中等、及格、不及格。

毕业设计成绩由答辩小组结合毕业论文、答辩成绩采用五级分制综合评定。

目录设计任务书……………………………………………………………………………………3．课程设计说明书正文…………………………………………………………………………4．序言………………………………………………………………………………………………4．一、零件的分析 (4)二、工艺规程设计………………………………………………………………………5．(一)确定毛坯的制造形式 (5)(二)基面的选择…………………………………………………………………………5．(三)制定工艺路线……………………………………………………………………6．(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)(五)确定切削用量及基本工时…………………………………………13．三、专用夹具设计………………………………………………………………………14．(一)设计主旨…………………………………………………………15．(二)夹具设计…………………………………………………………………………18．四、课程设计心得体会…………………………………………………………………22．参考文献 (23)设计任务书设计题目:“CA6140车床输出轴”零件的机械加工工艺规程设计内容：1．产品零件图2．产品毛坯图3．机械加工工艺过程卡片4．机械加工工序卡片5．课程设计说明书班级：计辅0902设计者：王启指导教师：李孔朝2012年6 月11日序机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业之后进行的。

C6140车床数控改造毕业设计论文

毕业设计任务书毕业设计题目：经济型C6140车床数控改造内容和要求：内容：司服进给系统的校核计算和微机数控系统硬件电路设计，完成普通C6140车床的数控化改造及相关图纸。

技术要求：利用微机对纵、横向进给系统进行开环控制，纵向（Z向）脉冲当量为0.01mm/脉冲，横向（X向）脉冲当量为0.005mm/脉冲，驱动采用步进电机，传动系统采用滚珠丝杠，刀架采用自动转位刀架。

工作质量要求：方案设计合理，理论计算准确，结构设计合理，图纸图面清楚，投影正确，标注完整，设计及绘图过程符合国家要求等。

软硬件条件：个人计算机；参考书；AutoCAD（或其他绘图条件）指导教师（签字）：年月日机床作为机械制造业的重要基础装备，它的发展一直引起人们的关注，由于计算机技术的兴起，促使机床的控制信息出现了质的突破，导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床－数控机床的诞生和发展。

计算机的出现和应用，为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。

用经济型数控系统改造普通机床，在投资少的情况下，使其既能满足加工的需要，又能提高机床的自动化程度，比较符合我国的国情。

到目前为止，已有很多厂家生产经济型数控系统。

可以预料，今后，机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。

关键词：机床, 数控机床, 伺服进给系统, 单片机1．前言 (1)1.1 概述 (1)1.2 数控机床和数控技术 (1)1.3 数控机床的特点 (2)1.4 数控机床的发展 (3)2．总体方案的设计 (4)2.1 设计任务与要求 (4)2.1.1 课程设计的目的 (4)2.1.2 课程设计的主要技术参数 (4)2.2.3 课程设计的内容 (5)2.2.4 课程设计的要求 (5)2.2.5 课程设计的图纸 (5)2.2 总体方案的设计 (5)2.2.1 数控系统运动方式的确定 (5)2.2.2 伺服进给系统的改造设计 (6)2.2.3 数控系统的硬件电路设计 (6)3．伺服进给系统的计算 (8)3.1 确定系统脉冲当量 (8)3.2 切削力的计算 (8)3.2.1 纵车外圆 (8)3.2.2 横切端面 (8)3.3 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (9)3.3.1 纵向进给丝杠 (9)3.3.2 横向进给丝杠......................................... .11 3.3.3 纵向和横向滚珠丝杠螺母副几何参数..................... .143.4 齿轮传动比计算 ........................................ .15 3.4.1 纵向进给齿轮箱传动计算 .............................. .15 3.4.2 横向进给齿轮箱传动计算 .............................. .15 3.5 步进电动机的计算和选型 ................................ .16 3.5.1 纵向进给步进电动机计算 .............................. .16 3.5.2 横向进给步进电动机的计算和选型 ...................... .20 4．微机数控系统硬件电路设计............................... .21 4.1 微机控制系统硬件的选择 ................................ .21 4.2 8255A可编程并行I/O口扩展芯片......................... .23 4.3 8255端口的寻址........................................ .26 4.4 可编程键盘，显示器接口—Intel8279 ..................... .27 4.5 部分硬件接口电路及辅助电路设计 ........................ .28 4.6 数控系统软件设计 ...................................... .30 结论 ................................................... ..32 致谢 .................................................... .33 参考文献 .................................................. .34 附件 .. (35)1 前言1.1 概述整个人类社会的文明史，就是制造技术不断演变和发展的历史。

CA6140车床主轴机械加工工艺的设计

CA6140车床主轴机械加工工艺的设计目录摘要I1 绪论11 本课题的来源目的及意义 112 课题背景及国内外研究现状 113 本课题研究的主要内容 12 典型轴类零件加工工艺21 轴类零件的功用分类和结构特点 222 轴类零件典型工艺路线 33 CA6410主轴加工工艺过程的制订31概述 432 主轴加工工艺过程制订的依据 433 CA6140主轴加工工艺过程 54 CA6140主轴技术条件的分析41 概述 542 支承轴颈的技术要求 643 锥孔的技术要求 644 短锥的技术要求 645 空套齿轮轴颈的技术要求646 螺纹的技术要求75 CA6140主轴加工工艺过程分析51 概述 752 主组后毛坯的制造方法 853 毛坯的材料和热处理 854 定位基准的选择 955 加工阶段的划分1056 加工顺序的安排和工序的确定116 CA6140主轴加工中的关键工艺61 锥堵和锥堵心轴的使用 1262 顶尖空的研磨 1363 组合魔削 1464 身空加工 1565 主轴锥孔加工177 轴的精度检验71 概述 1872 几个形状精度检验 1873 尺寸精度检验 1874 相互位置精度检验 198 轴加工中常出现的自量问题及其解决办法81概述2082机床轴锥空加工的质量分析2183 磨削表面缺陷的产生及防止239 结论与展望机械91本文总结2592制造工业的现状及展望26致谢27参考文献28毕业设计任务书29绪论11 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12 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001μm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13 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01～001μm级目前正在向nm 0001μm 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1200mmin高速磨削的磨削速度达200ms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21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～IT9⑵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001～003mm高精度轴如主轴通常为0001～0005mm⑷表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra25～063μm 与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra063～016μm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Ld≤12和挠性轴Ld＞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22 轴类零件典型工艺路线对于7级精度表面粗糙度Ra08～04μm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31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32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33 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0～5②粗加工锯去多余部分铣端面打中心孔和荒车外圆等工序8～14这阶段的主要目的是用大的切削用量切除大部分余量把毛坯加工至接近工件的最终形状和尺寸只留下小量的加工余量通过这阶段还可即使发现锻件裂缝等缺陷作出相应措施⑵半精加工阶段①半精加工前热处理对于45钢一般采用调质处理以达到HBS235工序17②半精加工车工艺锥面定位锥孔半精车外圆端面和钻深孔等工序20～40这个阶段的主要目的是为精加工作好准备尤其是为精加工作好基面准备对一些要求不高的表面在这个阶段达到图纸规定的要求⑶精加工阶段①精加工前热处理局部高频淬火工序42②精加工前各种加工粗磨工艺锥面定位锥孔粗磨外圆铣键槽和花键槽以及车螺纹等工序45～63③精加工精磨外圆和内外锥面一保证主轴最重要表面的精度工序65～75这阶段的目的是把各表面都加工到图纸规定的要求4主轴技术条件的分析41概述主轴的技术条件是根据主轴的功用和工作条件制定的而技术条件中各项精度又是以支承在轴承孔中的前后两个轴颈为基准来确定的本次设计以CA6140主轴技术条件进行分析42支承轴颈的技术要求主轴两支承轴颈AB的圆度公差0005mm径向圆跳动公差0005mm两支承轴颈的112锥面接触率≥70表面光洁度Ra04支承轴颈直径按IT5级精度制造机床主轴外圆的圆度要求对于一般精度的机床通常不超过尺寸公差的50对于提高精度的机床则不超过25对于高精度的机床则应在5～10之间主轴支承轴颈的径向跳动将产生主轴的同轴度误差以此主轴加工工件就会影响工件的加工精度所以有必要加以严格控制43锥孔的技术要求主轴锥孔莫氏6号对支承轴颈AB的跳动近轴端允差0005mm离轴端300mm 处允差001mm锥面的接触率≥70表面光洁度Ra04硬度要求HRC48 主轴锥孔是用来安装顶尖或工具锥柄的其轴心线要与两个支承轴颈的轴心线尽量重合否则将影响机床精度会使工件产生同轴度等误差44短锥的技术要求短锥C对主轴支承轴颈AB的径向圆跳动公差0008mm端面D对轴颈AB的端面跳动公差0008mm锥面及端面的粗糙度均为Ra08这些要求是为了保证安装卡盘时能够很好定位只要这短圆锥锥面能与支承轴颈同轴端面与回转轴线垂直就能提高卡盘的定心精度45空套齿轮轴颈的技术要求空套齿轮的轴颈对支承轴颈AB的径向跳动公差为0015mm这是由于这些轴颈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会引起主轴传动齿轮传动啮合不良当主轴转速很高时还会影响齿轮传动的平稳性并产生噪音加工工件时也会在工件外圆表面产生重复出现的振纹尤其在精加工时这种缺陷更为明显46螺纹的技术要求普通螺纹精度中等级这是用于限制与之配合的压紧螺母的端面圆跳动所必须的要求因为如果压紧螺母端面圆跳动过大时则在压紧滚动轴承的过程中会造成轴承内环轴心线的倾斜由于轴承内环是与主轴支承轴颈配合的这就引起主轴的径向跳动实践证明当压紧螺母端面圆跳动≥005mm时对主轴径向跳动的影响就很显著引起压紧螺母端面震摆的原因有两个一是螺母本身制造精度低例如螺母端面与螺纹轴心线不垂直另一原因是主轴上的螺纹表面轴心线与支承轴颈的轴心线不重合因此在加工主轴螺纹时必须控制螺纹表面轴心线与支承轴颈轴心线的同轴度一般规定不超过0025mm从上述分析可以看出主轴的主要加工表面是两个支承轴颈锥孔前端短锥面及其端面以及装齿轮的各个轴颈等而保证支承轴颈本身的尺寸精度几何形状精度两个支承轴颈之间的同轴度支承轴颈与其他表面的相互位置精度和表面光洁度则是主轴加工的关键5主轴加工工艺过程分析51概述从上面介绍的主轴加工工艺过程中可以看出主轴加工常分粗车半精车粗精磨三个阶段而且每阶段之间常插入热处理工序又在磨削之前常需修研顶尖孔精度要求越高的主轴磨的次数越多修研顶尖孔的次数越多这些特点贯穿于轴类零件整个加工过程之中其原因在于轴件本身的尺寸和几何形状精度以及这些表面之间的同轴度或径向跳动和端面垂直度决定轴向窜动程度要求较高这些精度要求指标不但取决于轴件的加工精度而且也取决于轴件加工后的尺寸精度稳定性前者与加工的定位精度及所用的加工方法有关后者与选用的材料及热处理方法有关从这个角度出发现在重点分析制订主轴工艺过程所要考虑的几个问题52主轴毛坯的制造方法毛坯制造方法主要与使用要求和生产类型有关毛坯形式有棒料与锻件两种在单件小批生产中轴类零件的毛坯往往使用热扎棒料这尤其适合于那些光滑轴和外圆直径相差不大的阶梯轴单件小批生产的阶梯轴一般采用自由锻在大批大量生产时则采用模锻本课题CA6140车床主轴为大批量生产所以毛坯的制造方法采用模锻制造53毛坯的材料和热处理CA6140车床主轴是传递动力的零件它应有良好的机械强度和刚度而其工作表面又应有良好的耐磨性因此要选用适当的钢材为了使加工后有良好的尺寸精度稳定性因而又要求有合适的热处理过程45钢这是常用的主轴材料在调质处理T235之后在经局部高频淬火可以使局部硬度达到HRC62～65在经过适当的回火处理可以降到需要的硬度例如本课题CA6140主轴规定为HRC52一般机床的主轴均可用45钢因为它的机械性能强度韧性和局部表面硬度等能满足设计的要求然而45钢的淬透性比较差与合金钢比较而言需要比较强的淬火剂淬火后的变形比较大加上加工后的尺寸精度性较差在长期使用后会出现微量的尺寸变化对于高精度的机床主轴就有可能超差由此可见主轴质量除与所选钢材种类有关外还与毛坯热处理有关一般各种毛坯在机械加工之前均需进行正火或退火处理以使钢材的晶粒细化或球化消除锻造或轧制后的内应力并可降低毛坯的硬度以利切削的进行本课题CA6140主轴用的45钢便规定在精锻后进行正火处理凡要求局部高频淬火的主轴要在前道工序中安排调质处理有的钢材则用正火当毛坯余量较大时如锻件调质放在粗车之后半精车之前以便因粗车产生的内应力得以在调质时消除毛坯余量较小时如棒料调质可放在粗车相当于锻件的半精车之前进行高频淬火处理一般放在半精车之后由于主轴只需要局部淬硬故精度有一定要求而不需淬硬部分的加工如车螺纹铣键槽等有一定位置要求的工序均安排在局部淬火和粗磨之后这是因为局部淬火的变形虽然不大但总有一些变形故车螺纹铣键槽等有一定位置要求的工序要安排在粗磨之后进行以消除淬火变形对于精度较高的主轴如M1432A砂轮轴在局部淬火及粗磨之后还需低温时效处理160℃油中浸较长时间低温时效不降低已获得的精度和机械性能但能消除磨削加工中所引起的内应力以及淬火过程中所产生的应力和残余奥氏体从而使主轴的金相组织和应力状态保持稳定由于奥氏体在使用过程中会逐步转变为马氏体是主轴产生微量膨胀变形影响主轴的尺寸精度在此之后再进行主轴的精加工主轴精度要求越高则对材料及热处理要求越高热处理次数也越多本课题CA6140主轴采用45钢经过正火调质和局部高频淬火后变能满足要求而无需在采用更高的钢材并且免去了低温时效的工序54定位基准的选择轴件加工中为了保证各主要表面的相互位置精度选择定位基准时应尽可能使其与装配基准重合和使各工序的基准统一并且考虑在一次安装中尽可能加工出较多的表面轴类零件加工的精度指标是各段外圆的同轴度以及锥孔和外圆的同轴度CA6140主轴的装配基准主要是前后两个支承轴径面为了保证卡盘定位面以及前锥孔与支承轴颈面有较高的同轴度应以加工好的支承轴颈为定位基准来终磨锥孔和卡盘定位面这就能符合基准重合的原则但是为了避免支承轴颈被拉毛或损伤并考虑到支承轴颈带有锥度不便于夹具制造等因素在实际生产中也有不选用支承轴颈作为定位基准而是同和它靠近的圆柱轴颈作为定位基准的CA6140的主轴毛坯是实心的但最后要加工成空心轴从选择定位基准面的角度来考虑希望采用顶尖孔来定位而把深入加工工序安排在最后但深孔加工是粗加工工序要切除大量金属会引起主轴变形而影响加工质量所以只好在粗车外圆之后就把深孔加工出来在成批生产中深孔加工之后为了还能用顶尖孔作定位基准面可考虑在轴的通孔两端加工出工艺锥面插上两个带顶尖孔的锥堵或带锥堵的心轴来安装工作为了保证支承轴颈与主轴内锥面的同轴度要求在选择精基准面时要根据互为基准的原则本课题中CA6140主轴在车小端120锥孔和大端莫氏6号锥孔时用的是与前支承轴颈相邻而又是用同一基准加工出来的外圆柱面为定位基准面直接用前支承轴颈作为定位基准面当然更好但由于这轴颈有锥度在制造拖架时会增加困难在工序45精车各外圆包括两个支承轴颈的112锥度时既是以上述前后锥孔内所配锥堵的顶尖孔为定位基准面在工序50粗磨莫氏6号内锥孔时又以两个圆柱面为定位基准面这就是符合互为基准原则的基准转换由于定位基准面的精度比上工序有所提高故这工序的定位误差有所减小在工序63和65中粗精磨两个支承轴颈的112锥度时再次以粗磨的锥孔所配锥堵的顶尖孔为定位基准这就是在次转换定位精度比前又有所提高在工序68中最后精磨莫氏6号锥孔时直接以精磨后的前支承轴颈和另一圆柱面为定位基准面这又再一次转换提高了定位精度这些转换过程是提高的过程使精加工前有精度较高的精基面这完全符合互为基准的原则转换次数的多少要根据加工精度要求而定根据上述分析可知本课题CA6140的空心主轴除顶尖孔外还有轴颈外圆表面并且两者交替使用互为基准55加工阶段的划分由于主轴的精度要求高并且在加工过程中要切除大量金属因此将主轴的加工过程根据粗精加工分开原则来划分阶段极为必要这是由于加工过程中热处理切削力切削热加紧力等对工件产生较大的加工误差和应力为了消除前一道工序的加工误差和应力需要进行另一次新加工不过这一次加工所带来的误差和应力总是要比前一次为小因此加工次数增多以后精度便逐渐提高精度要求越高加工次数越多由于粗加工之前毛坯余量较大而且余量往往不均如锻件的外形与加工后的形状相差较大且不均匀因而在粗加工中需用大的切削力并常常因此产生大量切削热使主轴在加工中产生受力变形和热变形而出现形状误差如圆柱度误差及大的加工应力故粗加工之后要进行半精加工如半精车精车等这也是锻件毛坯要比棒料毛坯多车一次的原因此后即使不插入热处理工序也还需要进行一些精加工以提高精度何况为了改善主轴的机械性能如增加表面硬度往往在半精加工半精车或精车之后进行淬火处理因而又需进一步进行一系列的精加工如磨削等后一次加工所带来的切削力和热量均比前一次为小因其余量逐渐减小因而出现的误差和应力亦随之减小这就是进行多次加工能提高精度的原因因此粗精加工不能同一次安装中完成而应当把粗精加工分别为两个工序或者在不同的机床上进行最好粗精加工间隔一些时间一天或几天让上道工序加工的内应力逐渐消失自然时效56加工顺序的安排和工序的确定具有空心和内锥特点的轴类零件在考虑支承轴颈一般轴颈和内锥等主要表面的加工顺序时可有以下几种方案⑴外表面粗加工钻深孔外表面精加工锥孔粗加工锥孔精加工⑵外表面粗加工钻深孔锥孔粗加工锥孔精加工外表面精加工⑶外表面粗加工钻深孔锥孔粗加工外表面精加工锥孔精加工针对CA6140车床主轴的加工顺序来说可作这样的分析比较第一方案在锥孔粗加工时由于要用已精工过外圆表面作精基准面会破坏外圆精度和表面粗糙度所以此方案不宜采用第二方案在精加工外圆表面时还要再插上锥堵这样会破坏锥孔精度另外在加工锥孔时不可避免地会有加工误差锥孔的磨削条件比外圆磨削条件差加上锥堵本身的误差等就会造成外圆表面和内锥面的不同轴故此方案也不宜采用第三方案在锥孔精加工时虽然也要用已精加工过的外圆表面作为精基准面但由于锥面精加工的加工余量已很小磨削力不大同时锥孔的精加工已处于轴加工的最终阶段对外圆表面的精度影响不大加上这一方案的加工顺序可以采用外圆表面和锥面互为基准交替使用能逐渐提高同轴度经过这一比较可知CA6140主轴的轴件加工顺序以第三方案为佳通过方案的分析比较也可看出轴类零件各表面先后加工顺序在很大程度上。

CA6140车床输出轴零件的机械加工工艺规程毕业设计论文

毕业设计（论文）题目“CA6140车床输出轴”零件的机械加工工艺规程毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

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除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

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本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

CA6140普通车床的数控化改造设计毕业设计

目录一、课程设计的目的和要求 (2)二、总体方案的设计 (3)三、机械部分设计 (5)四、数控系统设计 (10)五、总结与参考书 (14)第一章课程设计的目的和要求一.课程设计的目的机床数控系统课程设计是机械类专业机电一体化课程的重要实践性教学环节之一.是综合运用所学过的机械、电子和计算机知识而进行的一项机电结合的基本训练。

其目的是：1.能够正确运用机床数控技术等课程的基本理论和有关知识，学会设备数控化改造方案的拟定、比较、分析及进行必要的计算。

2.通过对设备改造的机械部分设计，掌握数控设备典型零件的计算方法以及正确的结构设计方法。

3.通过设备的数控系统硬件和软件设计，掌握简单数控系统硬件及软件设计的基本方法。

4.通过课程设计，初步树立正确的设计思想，培养分析问题和解决问题的能力。

5.提高应用手册、标准及编写文件等资料的能力。

二．课程设计的内容完成一台CA6140普通车床的数控化改造。

利用微机对纵、横进给系统进行开环控制，纵向脉冲当量0.01mm，横向脉冲当量0.005mm。

刀架采用电动自动转位刀架，主轴变速采用电磁离合器有极变速。

具体内容如下：1.总体方案的分析、比较、论证。

2.机械部分设计。

重点是进给传动系统机构的结构设计及伺服电机的选择计算。

3.数控系统设计。

硬件部分完成微机控制系统电气原理图设计；软件部分包括主要程序框图和部分汇编程序设计。

4.编写课程设计说明书说明书是课程设计的总结性技术文件，应叙述整个设计的内容，包括总体方案的确定，系统框图的分析，机械传动设计计算，电气部分的设计说明，选用元器件及其参数的说明，软件设计及其说明等。

5.图纸（1）机械结构装配图A1图纸2张，要求视图基本完整、符合标准。

其中应有一个坐标轴的完整剖视图。

（2）数控系统组成框图A2图纸1张（3）数控系统电气原理图A1图纸1张（4）软件框图A2图纸1张6.课程设计时间分配建议本课程设计用3周时间完成，各部分所占时间分配大致如下：（1）方案论证1天（2）机械部分设计6天（3）电气部分设计4天（4）软件设计2天（5）编写说明书1天（6）准备答辩及答辩1天第二章总体方案的确定普通机床的数控化改造。

CA6140型卧式车床毕业设计

第一章 CA6140型卧式车床概述1.1 CA6140型卧式车床的功用CA6140型卧式车床是我国自行设计制造的新型产品，通用性强，加工范围广，适用于加工各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面，例如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成型回转表面，加工端面及加工各种常用的公制、英制、模数制和径节制螺纹，还能进行钻孔、铰孔、滚花等工作。

1.2 CA6140卧式车床的工作原理及主要结构CA6140型卧式车床主要由主轴箱，进给箱，溜板箱，光杠与丝杠等组成，见下图1—1。

主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。

主轴箱中等主轴是车床的关键零件。

主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。

进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。

溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线1—主轴箱 2—刀架 3—尾座 4—床身 5、9—床腿6—光杠 7—丝杠 8—溜板箱 10—进给箱 11—挂轮变速机构图1—1 CA6140型普通车床的外形运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。

丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。

丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。

同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。

CA6140型卧式车床具有以下机构，依便于操作。

1）、主轴变速操作机构主轴箱内共有7个滑动齿轮，其中5个是用于改变主轴速度的，这5个滑动齿轮分别由两套操纵机构操纵。

2）、双向多片式摩擦离合器离合器是一种操纵机构，它用来使同轴线的两轴或轴与轴上空套传动件随时接合或脱开，以实现机床运动的启动、停止、变速和变向。