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乙。1 .零件圖樣分析1ssi0J配A一B/玉一日4H-BHrao二學圖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

2、裝配時有一個正確的位置，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MN,外圓P、Q以及軸肩GHI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MN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060mm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，主要采用車削與外圓

3、磨削成形。由于該傳動軸的主要表面MMP、Q的公差等級（IT6）較高，表面粗糙度Ra值（Ra=0.8um）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：粗車一半精車一磨削。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，車端面、鉆中心孔。但必須注意，一般不能用毛坯外圓

4、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

5、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：下料一車兩端面，鉆中心孔一粗車各外圓一調質一修研中心孔一半精車各外圓，車槽，倒角一車螺紋一劃鍵槽加工線一銃鍵槽一修研中心孔一磨削一檢驗。7 .加工尺寸和切削用量傳動軸磨削余量可取0.5mni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

6、，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052mm044mm及M24mm卜圓時，應車到圖樣規定的尺寸，同時加工出各退刀糟、倒角和螺紋；三個鍵槽應在半精車后以及磨削之前銃削加工出來，這樣可保證銃鍵槽時有較精確的定位基準，又可避免在精磨后銃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。表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頁毛坯不恢圓鋼材料牌號45鋼毛坯尺寸。60mme265mm序號

7、工種工步工序內容設備一旦一/、夾具刃具里且/、1下料660m佛265mm2車二爪自定心卡盤夾持工件毛坯外a車床1車端面見平C61402拈中心孔中心鉆C2mm用尾座頂尖頂住中心孔3阻車。46mmz卜圓至。48mm長118mm4阻車。35mmz卜圓至。37mm長66mln5阻車M24mm卜圓至。26mm長14mln調頭，三爪自定心卡盤夾持。48ml處m（C44mn#圓）6車另一端面，保證總長250mm7拈中心孔用尾座頂尖頂住中心孔8阻車。52mmz卜圓至。54mmA阻車。35mmz卜圓至。37mm長A3mm10阻車。30mn#圓至。32mm長36mln11阻車M24mm卜圓至。26mm長16mln

8、12檢驗3熱調質處理220240HBs4鉗多研兩端中心孔車床5車及頂尖裝夾車床1羊精車。46mmz卜圓至。46.5mm長120mm2羊精車。35mn#圓至。35.5mm長68mm3干精車M24mm卜圓至。24。；2,長16mm423mm<0.5mm槽5平精車3mm(l.5mm環槽6倒外角1mm(45°,3處調頭，雙頂尖裝夾7華精車。35mn#圓至。35.5mm長A5mm8節精車。30mn#圓至。35.5mmd£38mm9華精M24mm卜圓至。24o.2mmmm長18mm10華精車。44mmi1尺寸，長4mm11車23mnK0.5mm£槽12車3mm(l.5m

9、m環槽13倒外角lmmX45°,4處14險驗6車“頂尖裝夾1車M24mmi.5mm6g至尺寸車床調頭，雙頂尖裝夾2車M24mm1.5mm-6g至尺寸3僉驗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銃鍵槽12mme36mm保證尺寸4141.25mm立銃2銃鍵槽8mm(16mmi保證尺寸2626.25mm3銃止動墊圈槽6mm<16mm.保證20.5mmil尺寸4僉驗9鉗,研兩端中心孔車床101磨外圓。35±0.008mmffi尺寸外圓磨床2磨軸肩向I3磨外圓。30±0.0065mmffi尺寸4磨軸肩向H，頭，雙頂尖裝夾5磨外圓P至尺寸6磨軸肩向G7磨外圓N至尺寸8磨軸肩向F9險驗9 .