CM6140车床主轴热处理

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C6140主轴箱体加工工艺及夹具设计课程设计

C6140主轴箱体加工工艺及夹具设计课程设计

C6140主轴箱体加工工艺及夹具设计摘要:本设计要求“以质量求发展,以效益求生存”,在保证零件加工质量的前提下,提高了生产率,降低了生产成本,是国内外现代机械加工工艺的主要发展方面方向之一。

通过对60140主轴箱体零件图的分析及结构形式的了解,从而对主轴箱体进行工艺分析、工艺说明及加工过程的技术要求和精度分析。

然后再对主轴箱体的底孔、轴承孔的加工进行夹具设计与精度和误差分析,该工艺与夹具设计结果能应用于生产要求。

关键词:主轴箱加工工艺定位夹具设计前言加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。

机床夹具已成为机械加工中的重要装备。

机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。

随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。

课题背景及发展趋势材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础,一方面,技术制约着设计;另一方面,技术也推动着设计。

从设计美学的观点看,技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用,只要善于应用材料的特性,予以相应的结构形式和适当的加工工艺,就能够创造出实用,美观,经济的产品,即在产品中发挥技术潜在的“功能”。

技术是产品形态发展的先导,新材料,新工艺的出现,必然给产品带来新的结构,新的形态和新的造型风格。

材料,加工工艺,结构,产品形象有机地联系在一起的,某个环节的变革,便会引起整个机体的变化。

工业的迅速发展,对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求,使多品种,对中小批生产作为机械生产的主流,为了适应机械生产的这种发展趋势,必然对机床夹具提出更高的要求。

夹具的基本结构及夹具设计的内容按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类:(1)定位元件及定位装置;(2)夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构);(3)夹具体;(4)对刀,引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等);(5)动力装置;(6)分度,对定装置;(7)其它的元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等);每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。

C6140主轴箱体加工工艺及夹具设计附电子版图纸解析

C6140主轴箱体加工工艺及夹具设计附电子版图纸解析

徐州师范大学机电工程学院骗子不含图纸设计题目:CA6140车床主轴箱体的设计与工艺分析及镗模系别:专业:班级:姓名:学号:设计小组:指导教师:完成时间:C6140主轴箱体加工工艺及夹具设计摘要:本设计要求“以质量求发展,以效益求生存”,在保证零件加工质量的前提下,提高了生产率,降低了生产成本,是国内外现代机械加工工艺的主要发展方面方向之一。

通过对60140主轴箱体零件图的分析及结构形式的了解,从而对主轴箱体进行工艺分析、工艺说明及加工过程的技术要求和精度分析。

然后再对主轴箱体的底孔、轴承孔的加工进行夹具设计与精度和误差分析,该工艺与夹具设计结果能应用于生产要求。

Abstract This Paper requires that" with quality beg development,with benefits seek to live on to store ", under the prerequisite of guaranteeing the quality of element processing , have raised productivity and reduced production cost, is one of mainly direction of domestic and international modern machining technology developing. Through knowing and analysis the configuration of the casing part drawing for WH212 gear reducer, so as to analysis the process, make process explanation and analysis the technical requirement and the precision of gear reducer. Then, carry out the design of clamping apparatus and analysis the precision and error for the processing of bearing hole and the base hole of the casing of gear reducer, this technology and the design result of clamping apparatus can apply in production requirement.关键词:主轴箱加工工艺定位夹具设计Key phrase: principal axis , processing technology , Fixed position ,Tongs design前言加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。

浅谈CA6140车床主轴维修方法的改进

浅谈CA6140车床主轴维修方法的改进

浅谈CA6140车床主轴维修方法的改进摘要:机床主轴是车床主轴箱的一个重要部件,其中轴类部件是车床的关键部件,在车床的运行过程中承受很大的载荷,所以主轴部件的精度对工件的精度和表面粗糙度能够起到决定性作用。

本文着重研究机床主轴的维修方法,旨在提出一些维修方法的改进措施。

为CA6140车床的性能提升做贡献。

关键词:CA6140 车床主轴维修改进措施机床主轴是车床主轴箱的重要部件,它的正常运行关系到整个车床效能的发挥,因此对其维修应进行严格管理。

本文针对一台已运行6年的CA6140机床进行研究,主轴旋转精度低于新机床,圆跳动高于国家标准,轴锥孔孔口磨损严重且明显。

主轴前轴承和主轴箱后轴承磨损严重。

尾架中心低于主轴中心大约0.05mm,套筒顶尖磨损严重。

1 CA6140车床介绍CA6140是中型车床,主要加工回转类零件。

工程中常用来车削内外圆柱面、圆锥面等。

CA6140一般用于加工轴类、套筒类的回转表面。

机床主轴作为较长轴类零件能够在主轴套筒中装夹上钻头等工具,从而使得机床的加工范围比以前增大。

从中可以看出,机床主轴是机床的重要组成部分。

2 CA6140车床主轴的维修方法2.1 进行预检,主轴精度检测用百分表或者检验芯棒对主轴轴颈径向跳动、主轴轴肩径向跳动、主轴锥孔径向跳动进行预检,看外圆磨损和跳动是否增加。

一般误差保持在0.01%。

2.2 主轴失效形式主轴的失效形式一般是轴颈磨损,外表拉伤,同轴度误差和变形等。

对主轴同轴度检查的方法主要是将主轴放在检验平板支撑架上,主轴后端装入堵头,堵头中心孔顶一个钢球,紧贴支撑板。

这一检查中确保得到相应误差,轴肩截面跳动误差可以从千分表读出,一般应将同轴度控制在小于0.015mm。

确保得出主轴锥孔中心线对其轴颈的径向圆跳动误差,主要通过在主轴锥孔内放置一个锥柄检验棒,将千分表触头分别触及两点,主轴回转,观察千分表,测得误差。

2.3 拆卸主轴前进行几何精度检查CA6140车床主轴的前后支撑处比较特别,分别装有双列短圆柱滚子轴承,主要目的是承受径向力。

ca6140型卧式车床主轴的加工工艺过程

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主轴加工工艺规程设计

CA6140主轴加工工艺规程设计

CA6140主轴加工工艺规程设计ca6140主轴加工工艺规程设计目录1审查零件图样的完整性及零件的工艺性..............................1 2毛坯制造...........................................................................1 2.1毛坯的选择及制造方法 (1)2.2毛坯尺寸的确定...............................................................1 3定位基准(面)的选择......................................................2 3.1粗基准的选择..................................................................2 3.2精基准的选择..................................................................2 4工件表面加工方法选择和工艺路线制定..............................3 4.1加工方法的分析 (3)4.1.1加工阶段的划分 (3)4.1.2加工顺序的安排和工序的确定 (3)4.1.3工艺路线的确定...............................................................5 5工序具体内容的确定............................................................7 5.1确定工序尺寸..................................................................7 5.2加工设备与工艺装备的选择 (8)5.2.1机床选择 (8)5.2.2夹具选取 (9)5.2.3刀具选择 (9)5.2.4量检具选择..................................................................9 5.3切削用量及基本工时的确定 (10)5.3.1刀具几何形状确定 (10)5.3.2切削用量确定 (10)5.3.3切削速度确定 (11)5.3.4检验机床扭矩及功率 (12)5.3.5基本工时的计算 (12)1审查零件图样的完整性及零件的工艺性通过对图样的仔细审查可知该零件属于轴类零件,并且视图完整、正确、尺寸、公差及技术要求合理、齐全,各表面加工工艺成熟,没有特殊要求,不存在加工困难。

CA6140车床主轴主要加工表面加工工序安排

CA6140车床主轴主要加工表面加工工序安排

CA6140车床主轴主要加工表面加工工序安排CA6140车床主轴主要加工表面是Ø75h5、Ø80h5、Ø90g5、Ø105h5轴颈,两支承轴颈及大头锥孔。

它们加工的尺寸精度在IT5~IT6之间,表面粗糙度Ra为0.4~0.8mm。

主轴加工工艺过程可划分为三个加工阶段,即粗加工阶段(包括铣端面、加工顶尖孔、粗车外圆等);半精加工阶段(半精车外圆,钻通孔,车锥面、锥孔,钻大头端面各孔,精车外圆等);精加工阶段精加工阶段(包括精铣键槽,粗、精磨外圆、锥面、锥孔等)。

在机械加工工序中间尚需插入必要的热处理工序,这就决定了主轴加工各主要表面总是循着以下顺序的进行,即粗车→调质(预备热处理)→半精车→精车→淬火-回火(最终热处理)→粗磨→精磨。

综上所述,主轴主要表面的加工顺序安排如下:外圆表面粗加工(以顶尖孔定位)→外圆表面半精加工(以顶尖孔定位)→钻通孔(以半精加工过的外圆表面定位)→锥孔粗加工(以半精加工过的外圆表面定位,加工后配锥堵)→外圆表面精加工(以锥堵顶尖孔定位)→锥孔精加工(以精加工外圆面定位)。

当主要表面加工顺序确定后,就要合理地插入非主要表面加工工序。

对主轴来说非主要表面指的是螺孔、键槽、螺纹等。

这些表面加工一般不易出现废品,所以尽量安排在后面工序进行,主要表面加工一旦出了废品,非主要表面就不需加工了,这样可以避免浪费工时。

但这些表面也不能放在主要表面精加工后,以防在加工非主要表面过程中损伤已精加工过的主要表面。

对凡是需要在淬硬表面上加工的螺孔、键槽等,都应安排在淬火前加工。

非淬硬表面上螺孔、键槽等一般在外圆精车之后,精磨之前进行加工。

主轴螺纹,因它与主轴支承轴颈之间有一定的同轴度要求,所以螺纹安排在以非淬火-回火为最终热处理工序之后的精加工阶段进行,这样半精加工后残余应力所引起的变形和热处理后的变形,就不会影响螺纹的加工精度。

普通车床C6140(1000)型主要技术指标

普通车床C6140(1000)型主要技术指标

机床专业技术规范JC 01-01 普通车床C6140(1000)型主要技术指标1 型号:C6140(750/1000/1500)。

2 床身上最大工件回转直径:400mm。

3刀架上最大工件回转直径:220mm。

(刀柄截面尺寸最大:25mm×25mm)4 最大工件长度:750mm/1000mm/1500mm。

5 主轴内孔(通孔)直径:52mm。

6 主轴孔前端锥度:莫氏6号。

7 正转转速范围:(9~1600)r/min,≥16种8 纵向进给量范围(93种)8.1 标准:(0.063~2.52)mm/r。

8.2 细进给范围:(0.028~0.056)mm/r。

8.3 加大进给范围:2.86~6.43mm/r。

9 刀架纵向/横向的快速移动速度:≥4.5m/min、≥1.9m/min。

10 公制螺纹范围:(1~224)mm,48种。

11 英制螺纹范围:(1/8~72)牙/寸,48种。

12 模数螺纹范围:(0.5~112)mm,42种。

13 径节螺纹范围:1~56,45种。

14主电机功率:7.5kW。

15变速、变螺距切削时,不用改变挂轮方式,直接调节手柄控制16机床精度按国家相关标准执行。

17机床床身、防护板表面防锈漆完整,无锈迹附件配置:机床使用说明书、机床电器控制图机床配套垫铁、地脚螺栓三爪卡盘、卡盘座(配正反转卡爪各一付)死顶尖及顶尖变径套M6/5配备与机床相应的维护扳手、螺丝刀、油枪一套配套花盘一个JC 01-02、03 普通车床C6150(1000/2000mm)型主要技术指标1 型号:C6150(1000/2000mm)。

2 床身上最大工件回转直径:500mm。

3 刀架上最大工件回转直径:300mm。

4 最大工件长度:2000mm。

5 主轴内孔(通孔)直径:52mm。

6 主轴孔前端锥度:莫氏6号。

7 主轴转速范围:(9~1600)r/min(24级)。

8 纵向进给量范围93种8.1 标准:(0.063~2.52)mm/r。

C6140型精密车床故障分析与排除

C6140型精密车床故障分析与排除

1
车外圆时圆度超差
2
车外圆时圆柱度超差
3
正反车开关手柄扳到 停车位置, 停车位置,主轴不能 很快停止转动或挺不 住
4
精车外圆的表面产生 混乱波纹
6、方刀架底面与小溜板表面接触不良。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5
6
7
8
9
10
1、主电机转子不平衡,产生振动; 2、主传动三角皮带之间尺寸误差过大,产生振 2、更换三角皮带,要求尺寸长短一致。 精车外圆表面时产生 动; 有规律波纹 3、修整皮带轮,保证内外径同轴度,必要时对皮带轮进行 3、皮带轮不平衡产生振动; 动平衡。更换磨损的滚动轴承。 4、主轴箱内某一对齿轮啮合过紧。 4、更换齿轮。 精车端面时重复出现 1、主轴后端推力球轴承中,某一粒滚珠尺寸特 1、更换新轴承。 大。 环形波纹 1、校正齿条,修复或更换齿轮。调整齿轮间隙: 1、溜板箱纵走刀齿轮与齿条啮合不正确; 0.06~0.08mm; 2、进给箱、溜板箱、托架的三孔不同轴,使走 2、测量三杆同轴度偏差,调整托架定位销孔,使其达到定 刀产生规律性摆动和不匀速; 位要求; 精车外圆时, 精车外圆时,外圆表 3、光杆或走刀杆弯曲; 3、校正光杆和走刀杆; 面重复出现定距波纹 4、溜板箱内某轴弯曲或某一齿轮节圆跳动啮合 4、检查溜板箱内轴和齿轮有无变形和损坏,并进行修复和 不正确,使走刀运转时产生轧滞现象; 更换; 5、床身导轨在某一长度位置上有碰伤或凸点, 5、检查床身导轨表面等的碰伤、凸点,用刮刀或油石修正 当走刀至该处时由于增加阻力而产生停滞现象 1、完全消除轴向窜动应拆卸主轴。取出垫片修磨厚度,垫 1、主轴轴向窜动; 片厚度值由预加负荷后实测得到。 2、轮处啮合间隙过大; 2、调整挂轮架,使挂轮间隙适当。 车螺纹时, 车螺纹时,螺距不等 3、丝杠轴向窜动超差; 3、丝杠轴向窜动允差为0.01mm。 或乱扣 4、开合螺母闭合不好; 4、调整开合螺母镶条。 5、溜板箱松动; 5、拧紧溜板箱固紧螺钉。 6、进给箱传动齿轮错位。 6、调整到正确齿轮位置。 精车端面时,中凸、 1、刮研燕尾导轨,垂直度只许向主轴偏。允差≤0.02mm/全 精车端面时,中凸、 1、溜板箱横向导轨垂直度超差; 长。 中凹超差 2、中拖板滑动间隙过大。 2、调整镶条,保证适当滑动间隙。 1、机床产生振动; 1、找出振源,消除各种产生振动的因素。 精车螺纹时, 精车螺纹时,螺纹表 2、丝杠轴向窜动超差; 2、调整丝杠轴向窜动间隙,允差为0.01mm。 面有波纹 3、刀具刃磨不正确; 3、正确刃磨刀具。 4、方刀架与小拖板结合面接触不良。 4、修刮结合面,保证接触点不少于12点/(25mm×25mm)。

ca6140主轴的加工工艺分析

ca6140主轴的加工工艺分析

继续教育学院毕业设计(论文)题目:CA6140主轴的加工工艺的分析院、系(站):西安机电信息技术学院机电工程系学科专业:数控加工与维护学生:刘党路学号:指导教师:杨双2012年10月继续教育学院毕业设计(论文)题目:CA6140主轴的加工工艺的分析院、系(站):西安机电信息技术学院机电工程系学科专业:数控加工与维护学生:刘党路学号:指导教师:杨双2012年10月主轴的加工工艺的分析摘要主轴是车床的关键零件之一,其性能好坏直接影响到车床的性能和加工精度.轴支持车床卡盘的转动,是转动零件具有确定的工作位置,同时传递运动和扭矩,因此要求轴材质具有较高的刚性、疲劳强度和良好的耐磨性能。

车床主轴的作用是将活塞的往复直线运动通过连杆转化为旋转运动,从而实现发动机由化学能转变为机械能的输出。

本课题仅CA6140型车床主轴的加工工艺的分析。

工艺路线的拟定是工艺规程制订中的关键阶段,是工艺规程制订的总体设计。

所撰写的工艺路线合理与否,不但影响加工质量和生产率,而且影响到工人、设备、工艺装备及生产场地等的合理利用,从而影响生产成本。

关键词:机械加工;精度;误差;工艺分析;目录1 绪论 (1)1.1轴类零件的简单介绍 (1)1.2主轴图样 (1)2 零件加工工艺分析 (3)2.1零件图的分析 (3)2.1.1零件图的工艺分析 (3)2.1.2零件的组成 (4)2.1.3主轴各主要部分的作用及技术要求 (4)2.1.4主轴加工的要点与措施 (5)2.2划分加工阶段的理由 (6)2.3工序划分的原则 (7)2.3.1 CA6140车床主轴主要加工表面加工工序安排 (7)2.3.2 CA6140车床主轴加工工艺过程 (9)2.4轴类零件的材料、毛坏及热处理的选择 (11)2.4.1轴类零件的材料 (11)2.4.2零件的毛坏 (12)2.4.3类零件的热处理 (12)3 工件的装夹 (14)3.1 定位基准的选择 (14)3.1.1 CA6140车床主轴加工定位基准的选择 (14)3.2 零件的定位装夹 (15)3.2.1改进工件的装夹方法 (15)3.2.2本题采用的装夹方法 (16)4 零件的加工顺序及切削用量 (17)4.1加工顺序及刀具选择 (17)4.2刀具的选择 (17)4.3切削用量的确定 (17)4.4加工精度 (20)结论 (21)致谢词 (22)参考文献 (23)1 绪论毕业设计在我们学完大学的全部基础课、技术基础课之后进行的,这是我们在进行毕业设计对所学各课程的深入综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。

CA6140车床轴类零件的加工

CA6140车床轴类零件的加工

第一节轴类零件的加工一、轴类零件的分类、技术要求轴是机械加工中常见的典型零件之一。

它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。

按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等如图1,其中阶梯传动轴应用较广,其加工工艺能较全面地反映轴类零件的加工规律和共性。

图1 轴的种类根据轴类零件的功用和工作条件,其技术要求主要在以下方面:⑴尺寸精度轴类零件的主要表面常为两类:一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈,即支承轴颈,用于确定轴的位置并支承轴,尺寸精度要求较高,通常为IT 5~IT7;另一类为与各类传动件配合的轴颈,即配合轴颈,其精度稍低,常为IT6~IT9。

⑵几何形状精度主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。

其误差一般应限制在尺寸公差范围内,对于精密轴,需在零件图上另行规定其几何形状精度。

⑶相互位置精度包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。

⑷表面粗糙度轴的加工表面都有粗糙度的要求,一般根据加工的可能性和经济性来确定。

支承轴颈常为0.2~1.6μm,传动件配合轴颈为0.4~3.2μm。

⑸其他热处理、倒角、倒棱及外观修饰等要求。

二、轴类零件的材料、毛坯及热处理1.轴类零件的材料⑴轴类零件材料常用45钢,精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr15、弹簧钢65 Mn,也可选用球墨铸铁;对高速、重载的轴,选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。

⑵轴类毛坯常用圆棒料和锻件;大型轴或结构复杂的轴采用铸件。

毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。

2.轴类零件的热处理锻造毛坯在加工前,均需安排正火或退火处理,使钢材内部晶粒细化,消除锻造应力,降低材料硬度,改善切削加工性能。

调质一般安排在粗车之后、半精车之前,以获得良好的物理力学性能。

CA6140车床床身加工工艺及磨床夹具设计

CA6140车床床身加工工艺及磨床夹具设计

CA6140车床床身加工工艺及磨床夹具设计院、部:机械工程学院学生姓名:周小荣指导教师:范志明职称副教授专业:机械设计制造及其自动化班级:机本0903班完成时间:2013.5.31湖南工学院2013 届毕业设计(论文)课题任务书院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化指导教师范志明学生姓名周小荣课题名称CA6140车床床身加工工艺及磨床夹具设计内容及任务1、工艺规程(包括工艺过程卡及主要工序工序卡)一套2、零件--毛坯合图3、加工零件图4、夹具装配总图5、夹具零件图一套6、设计说明书一份(绘制图纸折合3张零号图;其中手工绘制图纸折合1张一号图)拟达到的要求或技术指标1、大批生产2、设计的工艺规程应保证零件加工质量,尽量降低工人劳动强度,经济,加工效益好。

3、设计的夹具必须满足工艺要求,结构性能可靠,使用安全省力,操作方便,有利于实现优质高效高产低消耗,能改善劳动条件,设计的夹具应具有良好的结构工艺性,便于制造检验维修装配调整且便于切屑的清理和排除。

4、培养设计能力。

包括计算能力、绘图能力、编写说明书能力、文献检索能力、决策能力、答辩能力。

进度安排起止日期工作内容备注1、3月5日至3月24日2、3月25日至4月13日3、4月14日至5月3日4、5月4至5月23日5、5月24至5月28日查阅和收集设计资料,并写开题报告进行CA6140床身加工工艺及夹具设计并绘制毛坯图填写机械加工工艺过程卡片和工序卡片、绘制床身零件图及夹具装配图编写设计说明书毕业设计(论文)的修改、答辨的准备时间主要参考资料1、李益民.机械制造工艺设计简明手册2、机械加工工艺手册3、李洪.机床设计图册,哈尔滨工业大学4、薛源顺,机床夹具设计5、唐金松,简明机械设计手册6、叶琳,邱龙辉.画法几何与机械制图7、孙桓,陈作模,葛文杰.机械原理(第七版)8、刘杰民.材料力学教程9、濮良贵,纪名刚.机械设计(第八版)10、周兆元,李翔英.互换性与测量技术基础11、吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册(第二版)教研室意见年月日系主管领导意见年月日湖南工学院毕业设计(论文)开题报告题目CA6140车床床身加工工艺及磨床夹具设计学生姓名周小荣班级学号09201440345 专业机械设计制造及其自动化一、课题简介:CA6140车床是普通精度级万能车床,它运用加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的回转表面,以及车削端面等,是应用最广泛的车床。

CA6140车床主轴加工工艺设计

CA6140车床主轴加工工艺设计

机械制造工艺学课程设计——CA6140机床主轴加工工艺设计一、零件图样分析 (5)二、毛坯的确定 (5)1、毛坯的形式............................. 错误!未定义书签。

2、毛坯的尺寸确定......................... 错误!未定义书签。

3、主轴的材料的选择....................... 错误!未定义书签。

4、热处理工艺的制定和安排 (6)三、定位基准的确定 (6)1、粗基准的选择 (6)2、精基准的选择 (6)3、基准的转换 (7)四、划分加工阶段 (7)1、粗加工阶段 (7)2、半精加工阶段 (7)3、精加工阶段 (7)五、确定主要表面的加工方法 (7)六、加工工序的安排和工序的确定 (8)1、加工顺序方案确定 (8)2、工序确定 (8)3、工艺路线 (8)七、确定加工余量和工序尺寸 (11)I、确定工序尺寸 (11)II.确定加工余量 (11)八.计算切削速度 (15)⒈对小端端面有 (15)⒉则对大端面同理有 (15)⒊.钻中心孔 (16)⒋:粗车外圆 (16)⒌:车大端各部(大端外圆、短锥、端面、台阶) (18)⒍:仿形车小端各部 (19)7、钻φ48深孔 (22)⒏车小端锥孔(配1:20锥堵) (22)⒐.车大端面锥孔(配莫氏6号锥堵)外短锥及端面 (23)⒑:钻大端各孔 (24)11.钻φ4-H7孔 (25)⒓对φ90g6、短锥及莫氏6号锥孔进行高频淬火 (25)⒔精车100×1.5-2,,φ100h6外圆并切槽 (25)⒕磨削外圆 (28)⒖磨削莫氏6锥孔 (28)⒗铣键槽30×12×5.2 (29)⒘粗铣、精铣花键 (29)⒙车大端内侧面,车三处螺纹(配螺母); (30)19. 磨削两处1:12外锥面,D面,以及短锥面 (31)⒛磨削莫氏6锥孔 (32)一、零件图样分析由零件简图可知,该主轴呈阶梯状,其上有安装支承轴承、传动件的圆柱、圆锥面,安装滑动齿轮的花键,安装卡盘及顶尖的内外圆锥面,联接紧固螺母的螺旋面,通过棒料的深孔等。

关于CA6140车床主轴加工工艺过程分析

关于CA6140车床主轴加工工艺过程分析

关于CA6140车床主轴加工工艺过程分析1.CA6140车床主轴的工作条件及性能要求性能要求:因为该轴承受交变弯曲和扭转的复合应力,载荷和转速不高,冲击载荷也不大,属于中等载荷的轴;大端的轴颈、锥孔和卡盘、顶尖之间有摩擦。

所以这些因素对主轴的要求是:(1)良好的综合力学性能,即强度和塑性、韧性有良好的配合,以防止过载或冲击断裂。

(2)高的疲劳强度,防止疲劳断裂。

(3)有相对运动的摩擦部位(如轴颈、花键等处),应具有较高的硬度和耐磨性。

(4)良好的工艺性能,如足够的淬透性、良好的切削加工性等。

(5)特殊条件下工作应有的一些特殊性能要求。

如高温性能、耐蚀性等。

工作条件:与滚动轴承配合,承受轻载荷或中等载荷,并且转速低[PV<=150N*m/(cm2*m)],精度要求不是很高,所受的冲击和交变载荷不大2.毛坯材料的确定及制造方法材料:综合考虑主轴的工作条件及性能要求还有经济因素,选择45号钢作为制造主轴的毛坯材料。

制造方法:主轴加工过程中的各加工工序和热处理工序均会不同程度地产生加工误差和应力。

为了保证加工质量,稳定加工精度,CA6140车床主轴加工基本上划分为下列三个阶段。

①粗加工阶段Ⅰ毛坯处理:毛坯备料、锻造和正火。

Ⅱ粗加工:锯去多余部分,铣端面、钻中心孔和荒车外圆等这一阶段的主要目的是:用大的切削用量切除大部分余量,把毛坯加工到接近工件的最终形状和尺寸,只留下少量的加工余量。

通过这阶段还可以及时发现锻件裂纹等缺陷,采取相应措施。

②半精加工阶段Ⅰ半精加工前热处理:对于45钢一般采用调质处理,达到220~240HBS。

Ⅱ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。

这个阶段的主要目的是:为精加工作好准备,尤其为精加工作好基面准备。

对于一些要求不高的表面,如大端端面各孔,在这个阶段加工到图样规定的要求。

③精加工阶段Ⅰ精加工前热处理:局部高频淬火。

Ⅱ精加工前各种加工:粗磨定位锥面、粗磨外圆、铣键槽和花键槽,以及车螺纹等。

CA6140主轴零件加工工艺、工装设计

CA6140主轴零件加工工艺、工装设计

CA6140主轴零件加工工艺、工装设计攀枝花学院本科毕业设计(论文)如有需要全套夹具设计的请联系QQ:718384168 [CA6140主轴零件加工工艺、工装设计]学生姓名:学生学号:院(系):年级专业:指导教师:助理指导教师:二〇一四年五月摘要在机械领域中,车床是应用最为广泛、使用最为频繁的一种机床,特别是CA车床,它的应用非常的普遍。

所以它的加工精度就极其的重要,工件能否6140达到加工要求就取决于车床本身的精度,而决定6140CA车床加工质量的就是它的主轴。

6140CA车床主轴是把旋转运动及扭矩通过主轴端部的夹具传递给工件和刀具,要求有很高的强度及回转精度。

6140CA车床主轴设计为空心阶梯轴,外圆表面设有花键、垫键等功能槽及螺纹。

此论文详细计算了加工余量、切削用量、尺寸公差并阐述了6140CA主轴的加工工艺过程以及生产中所涉及的重要夹具设计方法。

经设计的6140CA主轴较其传统的车床主轴有更高的强度和回转精度。

关键词车床,主轴,加工工艺,夹具ABSTRACTIn machinery field, the lather is the most extensively and frequently used machine. Easpecially the CA6140 lather, its application is very widespread. So its processing accuracy is very important. Whether the work piece can reach the accuracy required is decided by the lather. While, the part deciding the processing quality of CA6140 lather is its mainshaft. The mainshaft of the CA6140 lather is to transmit the rovolve motion and the torque to the workpiece and cutting-tool through the fixture on the end of mainshaft, in which high strengh and rotating accuracy are required.In this design, my job contains the things as below. Mainshaft is a hollow stepped shaft. There are functional slots and thread, such as spline, pad key and so on. In the paper, allowance, cutting consumption and tolerance are calculated. Also elaborates the craft processes of the mainshaft of CA6140 lather, and the design of important fixture. After being designed, compared with traditional lather, the strength and rotating accuracy are enhanced.Key words Lather,Mainshaft,Processing technic,Fixture 目录摘要 .......................................................................................................................... .. (I)ABSTRACT ..................................................................................................................................... I I1 零件的分析 (1)1.1 零件的作用 (1)1.2 零件的工艺分析 (1)1.2.1 主轴的主要技术要求 (1)1.2.2 加工阶段的划分 (1)1.2.3 工序顺序安排 (2)2 工艺规程的设计 (3)2.1 毛坯的制造形式 (3)2.2 基准的选择 (3)2.3 主要加工表面工序安排 (4)2.4 制定工艺路线 (5)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)2.5.1 毛坯的制造分析 (7)2.5.2 确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 (7)2.6 确定切削用量及基本工时 (9)3 磨床夹具设计 (38)3.1 问题的提出 (38)3.2 夹具设计 (38)3.2.1 定位分析 (38)3.2.2 定位基准的选择 (38)3.2.3 选择定位元件 (38)3.2.4 磨削力的计算 (38)3.2.5 定位误差的分析 (39)3.2.6 夹紧装置及夹具体设计 (39)4 钻床夹具设计 (41)4.1 钻床夹具的作用及类型 (41)4.1.1 钻床夹具的作用 (41)4.1.2 钻床夹具的类型 (41)4.2 夹具设计 (41)4.2.1 问题的提出 (41)4.2.2 定位分析 (42)4.2.3 定位基准的选择 (42)4.2.4 选择定位元件 (42)4.2.5 定位误差分析 (42)4.2.6 切削力与夹紧力分析 (42)4.3 钻模板、钻套、衬套选择设计 (43)4.3.1 钻模板选择 (43)4.3.2 钻套选择 (43)4.3.3 衬套选择 (44)4.4 夹紧装置及夹具体设计 (45)5 结论 (47)参考文献 (48)附录 (49)致谢 (50)1 零件的分析1.1 零件的作用本次设计所给定的零件是6140CA主轴零件图。

车床CA6140主轴的选材与加工

车床CA6140主轴的选材与加工

车床CA6140主轴的选材与加工序言生产实际中,零件的结构千差万别,但其基本几何构成不外是外圆、内孔、平面、螺纹、齿面、曲面等。

很少有零件是由单一典型表面所构成,往往是由一些典型表面复合而成,其加工方法较单一典型表面加工复杂,是典型表面加工法的综合应用。

下面介绍轴类零件、箱体类和齿轮零件的典型加工工艺。

轴是机械加工中常见的典型零件之一。

它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。

按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等如图6-1,其中阶梯传动轴应用较广,其加工工艺能较全面地反映轴类零件的加工规律和共性。

下面就对车床ca6140的主轴的选材,性能要求,加工要求及加工工艺进行初步分析。

车床主轴装配图图6-1车床主轴的工作条件与技术要求a..承受摩擦与磨损机床主轴的某些部位承受着不同程度的摩擦,特别是轴颈部位,因为轴颈与某些轴承配合时,摩擦较大所以此部位应具有较高的硬度仪增强耐磨性。

但是某些部位的轴颈与滚动轴承相配合摩擦不大,所以就不需要大的硬度。

b.工作中时承受载荷机床主轴在高速运转时要承受多种载荷的作用,如弯曲、扭转、冲击等。

所以要求主轴具有抵抗各种载荷的能力。

当主轴载荷较大、转速又高时,主轴还承受着很高的变交应力。

因此要求主轴具有较高的疲劳强度和综合力学性能即可。

(1)、支承轴颈的技术要求主轴两支承轴颈A、B的圆度允差0.005毫米,径向跳动允差0.005毫米,两支承轴颈的1:12锥面接触率>70%,表面粗糙度Ra0.4um。

支承轴颈直径按IT5-7级精度制造。

主轴外圆的圆度要求,对于一般精度的机床,其允差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。

(2)、锥孔的技术要求主轴锥孔(莫氏6号)对支承轴颈A、B的跳动,近轴端允差0.005mm,离轴端300mm处允差0.01毫米,锥面的接触率>70%,表面粗糙度Ra0.4um,硬度要求HRC48。

20Cr钢卧式车床主轴热处理工艺卡

20Cr钢卧式车床主轴热处理工艺卡
附表1热处理工艺卡
热处理工艺卡
产品型号
零(部)件图号
产品名称
车床主轴
零(部)件名称
20Cr钢CA6140卧式主轴
零件简图:
材料牌号
20Cr钢
零件重量
工艺路线
下料——正火——粗加工——调质处理——半精加工——渗碳——低温回火——粗磨——低温人工时效——精磨检验——成品
技术条件
检验方法
渗碳层深度
渗碳层深度为0.8mm
能谱仪线分析
硬度
硬度58HRC
洛氏硬度计
金相组织
回火马氏体
金相显微镜微观组织结构检测
力学性能
抗拉强度100MPa
抗拉强度测试仪
允许变形量
轴端跳动量≤0.005mm
卡尺
工序号
工序名称
设备
装炉方式及数量
装炉
温度℃
加热
温度℃
加热
时间h
保温时间h
冷却
工时
(min)
介质
温度℃
时间
1
正火
箱式电阻炉
25℃
860℃
5h
1.2h
25℃
2
渗碳
井式气体渗碳炉
25℃
930℃
1
直接淬火
25℃
860℃
6h
3
低温回火
箱式Байду номын сангаас阻炉
25℃
180℃
2h
4
低温时效
箱式电阻炉
25℃
130℃
10h
25℃
编制人
编制日期
审核日期

CM6140车床主轴热处理

CM6140车床主轴热处理

前言1.课程设计概况热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。

通过热处理可以改变材料的加工工艺性能,充分发挥材料的潜力,提高工件的使用寿命。

本课程设计是在《材料科学基础》《热处理原理》《热处理工艺》和《金属材料学》等课程学习的基础上开设的,是理论与实际相结合的重要教学环节。

通过课程设计,可是学生在综合运用化学专业基础和专业知识能力方面得到训练,学习独立分析问题和解决问题的方法,提高工程意识和工程设计能力。

热处理工艺设计是整个机械加工过程中的一个重要环节,他与工件设计及其他加工工艺间存在密切关系。

如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度,满足设计时所需要的各种性能指标,热处理工艺制定的合理与否,有着至关重要的作用。

现在工业的迅速发展对机械零部件,工模具等提出的要求愈来愈高。

热处理不仅对锻造机械加工的顺序进行和保证加工效果超着重要作用,而且在改善或消除加工后的缺陷,提高工件使用寿命的方面起着重要作用。

为获得理想的组织与性能,保证零件在生产过程中的质量稳定性和使用寿命,就必须从工件的特点,要求和技术条件入手,认真分析产品在使用过程中的受力状况和可能的失效形式,正确的选择材料,再根据生产规模,现场条件,热处理设备提出几种可行的热处理方案,最后根据其经济性,质量稳定性和便于管理,降低成本等因素,确定出一种最佳方案。

1.1 热处理零件结构形状设计需要热处理的工件,在设计时,除了应考虑服役条件,承受载荷的大小和机械加工工艺外,还需要考虑热处理的变形,开裂所造成的产品报废。

因此,对热处理件结构形状有一定的设计要求。

1.1.1 结构形状设计应避免应力集中截面急剧变化的条件,淬火时易引起过量变形或开裂,一般采用平滑过渡或圆弧过渡,外形的尖锐棱边,尖角和凹腔角处会产生应力集中,因此也常用圆弧代替尖角,为防止工件上的孔或模具型腔成为裂纹的策源地,孔与孔之间应用一定的距离,冲模的型腔与模边之间的距离也应足够大。

1.1.2 结构形状设计应尽量简单、均衡、规则、对称。

CA6140车床输出轴零件的机械加工工艺规程毕业设计论文

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。

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作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

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。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

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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。

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、》刖言1.课程设计概况热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。

通过热处理可以改变材料的加工工艺性能,充分发挥材料的潜力,提高工件的使用寿命。

本课程设计是在《材料科学基础》《热处理原理》《热处理工艺》和《金属材料学》等课程学习的基础上开设的,是理论与实际相结合的重要教学环节。

通过课程设计,可是学生在综合运用化学专业基础和专业知识能力方面得到训练,学习独立分析问题和解决问题的方法,提高工程意识和工程设计能力。

热处理工艺设计是整个机械加工过程中的一个重要环节,他与工件设计及其他加工工艺间存在密切关系。

如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度,满足设计时所需要的各种性能指标,热处理工艺制定的合理与否,有着至关重要的作用。

现在工业的迅速发展对机械零部件,工模具等提出的要求愈来愈高。

热处理不仅对锻造机械加工的顺序进行和保证加工效果超着重要作用,而且在改善或消除加工后的缺陷,提高工件使用寿命的方面起着重要作用。

为获得理想的组织与性能,保证零件在生产过程中的质量稳定性和使用寿命,就必须从工件的特点,要求和技术条件入手,认真分析产品在使用过程中的受力状况和可能的失效形式,正确的选择材料,再根据生产规模,现场条件,热处理设备提出几种可行的热处理方案,最后根据其经济性,质量稳定性和便于管理,降低成本等因素,确定出一种最佳方案。

1.1热处理零件结构形状设计需要热处理的工件,在设计时,除了应考虑服役条件,承受载荷的大小和机械加工工艺外,还需要考虑热处理的变形,开裂所造成的产品报废。

因此,对热处理件结构形状有一定的设计要求。

1.1.1结构形状设计应避免应力集中截面急剧变化的条件,淬火时易引起过量变形或开裂,一般采用平滑过渡或圆弧过渡,外形的尖锐棱边,尖角和凹腔角处会产生应力集中,因此也常用圆弧代替尖角,为防止工件上的孔或模具型腔成为裂纹的策源地,孔与孔之间应用一定的距离,冲模的型腔与模边之间的距离也应足够大。

1.1.2结构形状设计应尽量简单、均衡、规则、对称。

结构件的形状应尽量使工件各部位的质量均匀分布,以减少淬火时可能引起的过量变形和开裂。

理想的结构形状可遵循以下基本原a.球形优于立方体,更优于长方体。

b.圆柱体优于圆锥体。

c.圆形截面优于椭圆形截面,方形截面优于矩形截面。

d.在可能的条件下,应尽量使功能孔的尺寸与位置均衡对称分布,也可以通过加开工艺孔或工艺槽来解决质量均衡问题。

e.辅助孔不应位于交叉刃口的延长线上,尤其不能靠近小锐角,以免成为裂纹的策源地。

1.1.3机械中实际措施机械构造中工作的轮廓、形状和尺寸是各式各样的,往往可能遵循上述设计原则,对此可根据实际情况采取措施加以补救。

a.设计成合理形状,淬火后再磨去不必要的部分。

b.开切必要地孔槽使质量均衡。

c.刻字,印痕的位置应离应力集中程度高的孔尽量远些。

d.大型复杂工件可再用拼镶结构,已解决加工和热处理的困难。

e.一个不平衡的条件,为了平衡质量,改善散热条件可加开工艺孑L。

为了减少损失,避免事故,充分估计各种因素的影响,可采用设计加热和热处理几方面共同商讨,协同设计,避免因设计不当造成加工热处理和使用上的问题。

目录第一章主轴的服役条件及可能的失效形式1.1主轴的工作条件1.2失效形式第二章主轴的性能确定2.1疲劳断裂的分析2.2磨损失效的分析2.3变形失效的分析2.4主轴的性能特点第三章主轴材料的选择3.1材料的选定3.2材料中含碳量及合金元素的作用第四章主轴的加工路线4.1加工工艺路线4.2热处理的目的第五章热处理工艺及曲线图5.1预备热处理5.2低温球化退火105.3淬火105.4 45刚不要采用渗碳淬火125.5 45钢调制处理12 第六章热处理后光学金相显微组织146.1正火热处理后的金相组织146.1.1正火后金相图1461.2显微组织特点,显微组织中相组成物及组织组成物(组织组14分)6.2调制热处理后的金相组织156.2.1调制热处理后金相图..156.2.2显微组织特点,显微组织中相组成物及组织组成物(组织组15分)第七章质量检验167.1检验项目167.1.1硬度..167.1.2变形..167.1.3外观..167.2评定标准16 第八章CM6140车床主轴热处理工艺参考文献.19第一章主轴的服役条件及可能的失效形式1.1主轴的工作条件1.承受摩擦与磨损机床主轴的某些部位承受着不同程度的摩擦,特别是轴颈部位, 因为轴颈与某些轴承配合时,摩擦较大,所以部位应具有较高的硬度及增强耐磨性。

但是某些部位的轴颈与滚动轴承相配合摩擦不大,所以就不需要太大的硬度。

2.工作时承受载荷机床主轴在高速运转时要承受多重种载荷作用,如弯曲、扭转、冲击等。

所以要求主轴具有抵抗各种载荷的能力。

当主轴载荷较大转速又高时,主轴还承受着很高的交变功,因此要求主轴具有较高的疲劳强度和综合力学性能即可。

1.2失效形式长期交变载荷作用易导致疲劳断裂(包括扭转疲劳和弯曲疲劳断裂);承受大载荷或冲击载荷会引起过量变形、断裂,长期承受较大摩擦,轴颈及花键表面会出现过量磨损。

轴类零件在试验过程中受到载荷情况相当复杂的,因而其损坏形式也是多种多样的,常见轴的失效形式有疲劳断裂、过量变形和过量磨损。

第二章主轴的性能确定2.1疲劳断裂的分析疲劳断裂是机械零件再循环变应力作用下,将会出现的疲劳断裂。

所有机械零件在工作过程中的实效疲劳断裂与断裂失效的50%~90%疲劳断裂一般会发生突然,危害性大,疲劳断裂是发生在零件的局部应力区,某些晶粒在变应力作用下形成微裂纹,随着循环数的增加,裂纹继续扩展,导致最终疲劳断裂。

真对疲劳断裂的特点, 可以采用各种强化方法来提高零件的抗疲劳能力。

减少零件上各种会引起应力集中的缺陷,提高零件的抗疲劳能力,材料中,金属材料特别是刚和钛合金的疲劳强度提高。

2.2磨损失效的分析磨损是相互接触的零件间存在相互滑动时,接触表面会因发生摩擦损耗而引起形状变化的现象,它是一种可以看到的,渐发生的破坏形式。

主要有磨粒磨损和黏着磨损。

磨粒磨损是由于相对运动的物体接触时,滑动表面高低不平,凸出的硬质点将轴的接触面刨出沟槽或划伤而产生的破坏。

常见的磨粒磨损有:与切削、磨削加工类似的和有高强度、高硬度的磨粒进入两个接触面间梨出沟槽。

黏着磨损是在两个相对运动的物体直接接触中,由于接触应力很高而引起塑性变形,导致物体接触,温度升高并发生粘着、焊合现象,分离时粘合处撕开,从而将小块料撕去,造成表面的损伤。

提高耐磨性,一是要材料有高硬度若材料中存在耐磨硬颗粒,更有利。

二是材料具有小的摩擦系数,降低配对材料间的原子结合力,此外,改善润滑条件,细化表面粗糙度。

是机械零件保持清洁等,均有利于减少摩擦磨损。

2.3变形失效的分析变形失效主要有弹性和塑性变形失效。

弹性变形失效是零件因过量弹性变形产生的失效。

主要是指失去弹性的能力,属于功能失效。

引起弹性变形的原因是零件刚度不够,零件的刚度,除结构因素外。

还取决与材料的弹性模量,因此,要预防弹性变形失效,因选择弹性模量高的材料制作零件。

塑性变形失效是零件因过量塑性变形产生的失效, 主要由于应力过大造成的。

零件产生塑性变形,是由于实际工作应力超过了这种材料的屈服强度。

再设计装配使用正常情况下,应考虑选用高屈服强度材料。

2.4主轴的性能特点经过对疲劳断裂、过量变形和过量磨损的分析,主轴应有较高的回转精度及足够的刚度和良好的抗振性能、足够的刚度、屈服强度、抗疲劳能力和高耐磨性。

第三章主轴材料的选择3.1材料的选定表3—15 00.5 0.3 40Mn20.4 0.4 500.3 0.20.40.2. 80 1. 40 1. 80 1. 40 45Mn20.4 0.3 0.40.21. 80 1. 60 42Mn 2V0.4 0.3 0.41.11. 90 1. 1035Si Mn0.4 0.3 1.40.2 1. 40. 6040B0.4 0.3 0.4 0.2. 90 1. 40MnB1025255255水或油0.0 010.0 04 0.0016025252525595550水或油水或油0.4 0.3 40MnVB0.4 0.3 0.40.20.40.2 1. 40 1. 10 1. 400. 50 40Cr0.4 0.3 0.4 1.2 0. 58 0. 3040CrSi0.4 0.3 1.6 0.2 0. 60 0. 5040CrV.04 0.4 0.4 0.2 0. 800. 5050CrV0.5 0.4 0. 800.81.1 1.31.60.8 1.1 0.8 1.1 0.0 0.10.1 0.20.1 0.20.0 035 0.0010.0 042525试样25255050水或油水或油5465水或油50表3—2优质非合金结构钢的牌号热处理力学性能及用途水或油水或油牌号08F 08 10 15F 15 2025 推荐热处理温930930930920920910900力学性能S5/% A B/J应用举870 6006 b/Pa295325335355376410450s/MPa不小于1751952052052252452753533312927252360 强度硬60 度低,塑55 性韧性55高,冷冲55压性与焊接性5550优良。

切削加工性则佳,热处理强化效果不显著。

71 08~10钢一般轧成薄钢板或钢带供应,宜制作冲压件和深 拉延制 品:15-25钢可用 作渗碳 钢,用于 制造表 硬心韧 的中小 尺寸的 耐磨零 件。

30 35 40 45 5055 880 870 860 850 830 820 860 850 840 840 830 820 600 600 600 600 600600 490 530 570 600 630645 295 315 335 355 375380 21 20 19 16 1413 50 45 45 40 403563 55 47 39 31属于调 制钢,综 合力学 性能好, 热塑加 工性,切 削加工 性较差,冷变形 性和焊 接性中 等。

多在注:1.试样毛柸尺寸为25mm2.表中所列正火推荐保温时间不少于30min,空冷;淬火保温时间不少于30min, 70钢、80钢油冷,其余钢水冷;回火保温时间不少于一小时。

查表3-1可知,选用45钢即可。

因为主轴承受变弯曲用力于扭转应力,但由于承受的载荷并不是很大,转速也不高,冲击作用也不大,所以具有一般的综合力学性能即可。

但因为主轴大端的内锥孔和外锥孔处,经常与卡盘,顶尖相对摩擦,花键部位与齿轮有相对滑动, 所以这些部位要求要有较高的硬度与耐磨性。

45钢的刚性虽淬透性较差,但主轴工作是最大应力分布在表面,在粗车后,轴的形状较简单,在调制淬火时一般不会开裂。

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