轴类零件加工工艺

1、传动轴机械加工工艺实例轴类零件是常见的典型零件之一。 按轴类零件结构形式不同，一般可 分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机 器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例,介绍一般台阶轴的加工工乙。1.零件图样分析图A-1传动轴图 A-1 所示零件是减速器中的传动轴。 它属于台阶轴类零件， 由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置， 各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便； 键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。根据工作性能与条件，该传动轴图样（ 图 A-1） 规定了主要轴颈M， N，外圆P、 Q 以及轴肩G、 H、 I 有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值， 并有热处理要求。 这些技术要求必须在加工中给予保证。 因此，该传动轴的关键工序是轴颈M N和外圆P、Q的加工。2确定毛坯该传动轴材料为 45 钢， 因其属于一般传动轴， 故

2、选 45 钢可满足其要求。本例传动轴属于中、 小传动轴， 并且各外圆直径尺寸相差不大， 故选择0 60mm勺热轧圆钢作毛坯。3确定主要表面的加工方法传动轴大都是回转表面， 主要采用车削与外圆磨削成形。 由于该传动轴的主要表面 M N、P、Q的公差等级（IT6）较高，表面粗糙度Ra值（Ra=0.8um）较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案（参考表A-3）可为:粗车一半精车一磨削4确定定位基准合理地选择定位基准， 对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面（Q、P、N、M）及轴肩面（H、G）对基准轴线A-B 均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法， 以保证零件的技术要求。粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。 中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔， 而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹（ 有时在上工步已车外圆处搭中心架） ，车另一端面，钻中心孔。

3、如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴。5划分阶段对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的质量。该传动轴加工划分为三个阶段： 粗车 （ 粗车外圆、 钻中心孔等） ， 半精车（半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等） ，粗、精磨 （粗、精磨各处外圆 ） 。各阶段划分大致以热处理为界。6热处理工序安排轴的热处理要根据其材料和使用要求确定。 对于传动轴， 正火、 调质 和表面淬火用得较多。该轴要求调质处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。综合上述分析，传动轴的工艺路线如下：下料一车两端面，钻中心孔一粗车各外圆一调质一修研中心孔一半 精车各外圆，车槽，倒角一车螺纹一划键槽加工线一铳键槽-修研中心 孔-磨削一检验。7加工尺寸和切削用量传动轴磨削余量可取0.5mmr）半精车余量可选用1.5mm加工尺寸可由此而定，见该轴加工工艺卡的工序内容。车削用量的选择， 单件、 小批量生产时， 可根据加工情况由工人确定；一般可由机械加工工艺手册或切削用量手册中选取。8拟定工艺过程定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工， 在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。 调质之后修研中

4、心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮， 磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。 拟定传动轴的工艺过程时，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工。在半精加工052mm 0 44mm及M24mr#圆时，应车到图样规定的尺寸，同时加工出各退刀糟、倒角和螺纹； 三个键槽应在半精车后以及磨削之前铣削加工出来， 这样可保证铳键槽时有较精确的定位基准，又可避免在精磨后铳键槽时破坏已精加工的外圆表面在拟定工艺过程时，应考虑检验工序的安排、检查项目及检验方法的 确定。综上所述，所确定的该传动轴加工工艺过程见表A-1表A-1传动轴机械加工工艺卡机械加工工艺卡产品名称图号零件名称传动轴共1页第1页毛坯不恢圆钢材 料 牌 号45钢毛坯尺寸。60mme265mm序号工种工步设备一旦4/、匚序内容夹具刃具县 里具1下料。60mm 265mm2车三爪自定心卡盘夹持工件毛坯外圆车床1车端面见平C61402钻中心孔中心用尾座顶尖顶住中心孔3粗车。46mn#圆至。48mm 长 118mm钻C2mm4粗车。35mn#圆至。37mm 长 66mm5粗车M24mmH圆至。26mm 长

5、14mm调头，三爪自定心卡盘夹持。48mn#（。44mmz卜圆）6车另一端面，保证总长250 mm7钻中心孔用尾座顶尖顶住中心孔8粗车。52mn#圆至。54mmA粗车。35mn#圆至。37mm 长 A3mm10粗车。30mn#圆至。32mm 长 36mm11粗车M24mmH圆至。26mm 长 16mm12检验3热调质处理220240HBS4钳修研两端中心孔车床5车双顶尖装夹车床1半吊车。46mm#圆至。46.5mm 长 120mm2半精车。35mn#圆至。35.5mm 长 68mm3半精车M24mmF圆至。24 0.1 0.2 mm,长 16mm4车 2 3mm 0.5mm槽5半精车3mme l.5mm环槽6倒外角1mme 45 ,3处调头，双顶尖装夹7半精车。35mn#圆至。35.5mm,长 A5mm8半精车。30mn#圆至。35.5mm 38mm9半精M24mmH圆至。24-0.1 0.2 mm mm 长 18mm10半精车。44mmi1尺寸，长4mm11车 23 mnriX 0.5mm槽12车3mm( l.5mm环槽13倒外角lmmX 45 , 4处14检验6车双顶尖装夹1车 M

6、24mm l.5mm6g 至尺寸车床调头，双顶尖装夹2车 M24mm 1.5mm6g 至尺寸3检验7钳划两个键槽及一个止动垫圈槽加工线8铳用V形虎钳装夹，按线找正1铳键槽12mrK 36mm保证尺寸4141.25mm立铳2铳键槽8mme 16mm,保证尺寸2626.25mm3铳止动垫圈槽6mm(16mml 保证 20.5mmil尺寸4检验9钳修研两端中心孔车床10磨1磨外圆。35 0.008mms尺寸外圆2磨轴肩向I磨床3磨外圆。30 0.0065mm至尺寸4磨轴肩向H调头，双顶尖装夹5磨外圆P至尺寸6磨轴肩向G7磨外圆N至尺寸8磨轴肩向F9检验9传动轴机械加工工艺过程工序简图为了表达清楚各工序的内容及要求，其传动轴加工工艺过程的工序简A-2。表 A-2 传动轴加工工序简图传动轴加工工用手握zo4 Z0 3号 IO*S/0_F Iozs9-0-f丁庠3X0.5Illi 画 EHill!fT工序6传动轴加工工序简图工序8轴类零件的加工工艺一、轴类零件的功用、结构特点及技术要求轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件， 传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴 的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同， 轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。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：（一）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（IT6IT9）。

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