1、第三十講軸類零件加工工藝傳動軸機械加工工藝實例軸類零件是常見的典型零件之一。按軸類零件結構形式不同，一般可分為光軸、階梯軸和異形軸三類； 或分為實心軸、空心軸等。它們在機器中用來支承齒輪、帶輪等傳動零件，以傳遞轉矩或運動。臺階軸的加工工藝較為典型，反映了軸類零件加工的大部分內容與基本規律。下面就以減速箱中的傳動軸為例，介紹一般臺階軸的加工工-藝1零件圖樣分析DMA B20.5_wg圖 A-1 傳動軸圖 A-1 所示零件是減速器中的傳動軸。它屬于臺階軸類零件， 由圓柱面、軸肩、螺紋、螺尾退刀槽、砂輪越程槽和鍵槽等組成。軸肩 一般用來確定安裝在軸上零件的軸向位置， 各環槽的作用是使零件裝配 時有一

2、個正確的位置， 并使加工中磨削外圓或車螺紋時退刀方便； 鍵槽 用于安裝鍵，以傳遞轉矩；螺紋用于安裝各種鎖緊螺母和調整螺母。根據工作性能與條件，該傳動軸圖樣（圖A-1）規定了主要軸頸M N,外圓P、Q以及軸肩G H、I有較高的尺寸、位置精度和較小的表面粗糙度值，并有熱處理要求。這些技術要求必須在加工中給予保證。 因此，該傳動軸的關鍵工序是軸頸 M N和外圓P、Q的加工。2確定毛坯該傳動軸材料為 45 鋼，因其屬于一般傳動軸，故選 45 鋼可滿 足其要求。本例傳動軸屬于中、 小傳動軸， 并且各外圓直徑尺寸相差不大， 故選擇0 60mm勺熱軋圓鋼作毛坯。3確定主要表面的加工方法傳動軸大都是回轉表面，

3、主要采用車削與外圓磨削成形。由于該傳動軸的主要表面 M N、P、Q的公差等級（IT6）較高，表面粗糙度Ra值（Ra=0.8 um）較小，故車削后還需磨削。外圓表面的加工方案（參考表 A-3） 可為：粗車-半精車-磨削。4確定定位基準合理地選擇定位基準，對于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。由于該傳動軸的幾個主要配合表面 （Q、P、N、M）及軸肩面 （H、G）對基準軸線A-B均有徑向圓跳動和端面圓跳動的要求， 它又是實 心軸，所以應選擇兩端中心孔為基準， 采用雙頂尖裝夾方法， 以保證零 件的技術要求。粗基準采用熱軋圓鋼的毛坯外圓。中心孔加工采用三爪自定心 卡盤裝夾熱軋圓鋼的毛坯外圓， 車

4、端面、鉆中心孔。但必須注意， 一般 不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應該以毛坯外圓作粗基準， 先加工一個端面， 鉆中心孔，車出一端外圓； 然后以已車過的外圓作基 準，用三爪自定心卡盤裝夾 （有時在上工步已車外圓處搭中心架 ） ，車另 一端面，鉆中心孔。如此加工中心孔，才能保證兩中心孔同軸。5劃分階段對精度要求較高的零件，其粗、精加工應分開，以保證零件的 質量。該傳動軸加工劃分為三個階段： 粗車（粗車外圓、鉆中心孔等 ）， 半精車 （ 半精車各處外圓、 臺階和修研中心孔及次要表面等 ） ，粗、精磨 （粗、精磨各處外圓 ） 。各階段劃分大致以熱處理為界。6熱處理工序安排軸的熱處理要根據其材料

5、和使用要求確定。 對于傳動軸， 正火、調質和表面淬火用得較多。 該軸要求調質處理， 并安排在粗車各外圓之后，半精車各外圓之前。綜合上述分析，傳動軸的工藝路線如下：下料T車兩端面，鉆中心孔T粗車各外圓T調質T修研中心孔T半精車各外圓，車槽，倒角T車螺紋T劃鍵槽加工線T銑鍵槽T修 研中心孔T磨削T檢驗。7加工尺寸和切削用量傳動軸磨削余量可取0.5mm半精車余量可選用1.5mm加工尺寸可由此而定，見該軸加工工藝卡的工序內容。車削用量的選擇，單件、小批量生產時，可根據加工情況由工人確定；一般可由機械加工工藝手冊或切削用量手冊中選取。8擬定工藝過程定位精基準面中心孔應在粗加工之前加工，在調質之后和磨削

6、之前各需安排一次修研中心孔的工序。 調質之后修研中心孔為消除中心 孔的熱處理變形和氧化皮， 磨削之前修研中心孔是為提高定位精基準面的精度和減小錐面的表面粗糙度值。擬定傳動軸的工藝過程時，在考慮主要表面加工的同時，還要考慮次要表面的加工。在半精加工0 52mm0 44mn及M24mm卜圓時，應車到圖樣規定的尺寸，同時加工出各退刀槽、 倒角和螺紋；三個鍵槽應在半精車后以及磨削之前銑削加工出來，這樣可保證銑鍵槽時有較精確的定位基準， 又可避免在精磨后銑鍵槽時破壞 已精加工的外圓表面。在擬定工藝過程時，應考慮檢驗工序的安排、檢查項目及檢驗方法的確定。綜上所述，所確定的該傳動軸加工工藝過程見表A-1。表

7、A-1傳動軸機械加工工藝卡臺職院機電系機械加工 工藝 卡產 品 名 稱圖號零件 名 稱傳動軸共1頁第1頁毛坯種類圓 鋼材料牌號45鋼毛坯尺寸0 60mrK 265mm序口. 號工種工步工序內容設備工具/、夾具刃具量具/、1下料0 60mm< 265mm2車三爪自定心卡盤夾持工件毛坯外圓車床1車端面見平C61402鉆中心孔中心鉆0 2mm用尾座頂尖頂住中心孔3粗車0 46mn外圓至0 48mm長118mm4粗車0 35mn外圓至0 37mm長66mm5粗車M24mm卜圓 至0 26mm長 14mm調頭，三爪自定心卡盤夾持048mn處（0 44mn外圓）6車另一端面，保證總長250 mm7鉆

8、中心孔用尾座頂尖頂住中心孔8粗車0 52mn外圓至 0 54mmA粗車0 35mn外圓至0 37mm長A3mm10粗車0 30mn外圓至0 32mm長36mm11粗車M24mm卜圓 至0 26mm長 16mm12檢驗3熱調質處理220240HBS4鉗修研兩端中心孔車床5車雙頂尖裝夾車床1半精車0 46mn外圓至 0 46.5mm長 120mm2半精車C 35mm外b圓至 C 35.5mm長 68mm3半精車M24mm卜圓至C 24o.2 mm ,長16mm4半精車23mrtK0.5mm環槽5半精車3mm<l.5mm環槽6倒外角1mm<45° ,3 處調頭，雙頂尖裝夾7半精

9、車C 35mn外圓至 C 35.5mm,長 A5mm8半精車C 30mn外圓至C 35.5mm長38mm9半精M24mm卜圓至 C 24爲 mm,長 18mm10半精車C 44mn至尺寸，長4mm11車23 mmx0.5mm環槽12車 3mm< l.5mm 環槽13倒外角ImmX45° , 4 處14檢驗6車雙頂尖裝夾1車 M24mm1.5mm6g至尺寸車床調頭，雙頂尖裝夾2車 M24mm1.5mn6g至尺寸3檢驗7鉗劃兩個鍵槽及一個止動墊圈槽加工線8銃用V形虎鉗裝夾，按線找正1銑鍵槽12mm<36mm保證尺寸41 41.25mm立銑2銑鍵槽8mm<16mm,保證尺寸26 26.25mm3銑止動墊圈槽6mm< 16mm,保證20.5mm至尺寸4檢驗9鉗修研兩端中心孔車床10磨1磨外圓C 35±0.008mm至 尺寸外圓磨床2磨軸肩面13磨外圓C 30±0.0065mm至 尺寸4磨軸肩面H調頭，雙頂尖裝夾5磨外圓P至尺寸6磨軸肩面G7磨外圓N至