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文 献 综 述
1选题背景及意义
随着科学技术的进步和生产力的发展，国民经济各部门不断要求机械工业提供先进的技术装备，研制新的产品品种，以满足国民经济持续发展和人民生活不断提高的要求，这样一来，促使机械工业的生产形势发生了显著的变化，即多品种、中小批量生产逐渐占了优势。国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批量多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。现代生产要求企业制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的的需求与竞争。于是，现代企业生产便面临以下问题：
（1）通常小批量生产采用先进的工艺方法和专用工艺装备是不经济的，但对于高、精、尖产品而言，不采用这种手段又无法达到规定的技术要求；
（2) 现行的生产准备工作往往需要较长的时间，花费的人力、物力较大，赶不上产品更新换代的步伐；
(3) 由于产品更新越来越快，使用传统的专用车床主轴箱体势必造成积压浪费。
为此，除了在产品结构设计和产品生产工艺方面进行改革之外，在工艺装备方面也必须改革其狭隘的专用性，使之适应新的生产需要。
在批量生产中，本次设计以ca6140车床主轴机械加工工艺设计为课题研究，为了适应现代化机械工业向高、精、尖方向发展的需要和多品种、小批量生产的特点，现代车床的发展意义在标准化、精密化、高效化和柔性化四个方面。
(1) 标准化。车床的标准化与加工工艺设计是相互联系的2个方面。目前我国已有车床主轴箱体零件及部件的国家标准：GB/T 2148—GB/T 2259-91 以及各类加工工艺设计、组合车床主轴箱体标准等。车床的标准化，有利于车床主轴箱体的商品化生产，有利于缩短生产周期准备，降低生产总成本。
(2) 精密化。随着机械产品精度的日益提高，相应提高了对车床主轴箱体的精度要求。精密化车床主轴箱体的结构类型很多，例如用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5个微米。
(3) 高效化。高效化车床主轴箱体机械加工主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化车床主轴箱体有自动车床主轴箱体、高速化车床主轴箱体和具有夹紧力装置的车床主轴箱体等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍然能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化车床主轴箱体外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的车床主轴箱体以及自动更换车床主轴箱体的装置，充分提高数控机床的效率。
(4) 柔性化。车床的柔性化与机床的柔性化相似，它是指车床通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型车床主轴箱体种类主要有：组合车床主轴箱体、通用可调车床主轴箱体、成组车床主轴箱体、模块化车床主轴箱体、数控车床主轴箱体等。为适应现代机械工业多品种、中小批生产的需要，扩大车床主轴箱体的柔性化程度、改变专用车床主轴箱体的不可拆卸结构、发展可调车床主轴箱体结构，将是当前车床主轴箱体发展的主要方向。
2国内外研究现状
在我国，车床发展已有28年的历史，其科研和生产都具有相当的基础，应用也已深入到很多行业。是当前机械制造业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速发展必不可少的设备之一。车床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的车床及车床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件（近年研制的车床加工连杆、板件等也占一定份额），完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。车床的分类繁多，有大型车床和小型车床，有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式，还有多工位回转台式车床等；随着技术的不断进步，一种新型的车床——柔性车床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器（PLC）、数字控制（NC）等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的车床。另外，近年来车床加工中心、数控车床、机床辅机（清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线）等在车床行业中所占份额也越来越大。
由于车床及其自动线是一种技术综合性很高的高技术专用产品，是根据用户特殊要求而设计的，它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国车床及车床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后，国内所需的一些高水平车床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大，并使产品生产成本提高。因此，市场要求我们不断开发新技术、新工艺，研制新产品，由过去的“刚性”机床结构，向“柔性”化方向发展，满足用户需求，真正成为刚柔兼备的自动化装备。
从2002年年底第21届日本国际机床博览会上获悉，在来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进机床设备中，超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。据专家分析，机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。该届博览会上展出的加工中心，主轴转速10000～20000r/min，最高进给速度可达20～60m/min；复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时，加工的形状却日益复杂。多轴化控制的机床装备适合加工形状复杂的工件。另外，产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化，满足各种各样产品的加工需求。然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用，信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高，操作者可以通过网络或手机对机床的程序进行远程修改，对运转状况进行监控并积累有关数据；通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。
在这些方面我国车床装备还有相当大的差距，因此我国车床技术装备高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。
3发展应用
使用液压车床主轴箱体的主要优势是能节省夹紧和松卸工件时所花的大量的时间。有关统计资料表明液压夹紧相比机械夹紧节省90%~95%的时间，缩小了生产循环周期，从而增加了产量也就意味着降低了成本。
当加工一长型铝合金零件时，刀具通过时旋转油缸可快速让开，刀具通过后可快速复位。液压车床主轴箱体系统的第二项重要特点是可实现非常高的定位精度。关键在于夹紧力在定位和夹紧过程中保持恒定不变。从而确保了同一道工序下的加工质量一致性。由于变形造成的废品率将会微乎其微
车床主轴箱体是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，车床主轴箱体技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济的方向发展。
4总结
加工工艺及车床主轴箱体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。
车床已成为机械加工中的重要装备。车床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，车床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。
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