軸的工藝分析

1、軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝1 軸類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。 它在機(jī)械中主要用于支承齒輪、 帶輪、 凸輪以 及連桿等傳動(dòng)件，以傳遞扭矩。按結(jié)構(gòu)形式不同，軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空 心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸、各種絲杠等軸的長(zhǎng)徑比小于 5 的稱為短軸，大于 20 的稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。9 i. ; （ Q（ b# O5 S g） e2 w2 T. T軸用軸承支承， 與軸承配合的軸段稱為軸頸。 軸頸是軸的裝配基準(zhǔn)， 它們的精度和表面質(zhì)量 一般要求較高，其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項(xiàng)： 數(shù)控城論壇

2、是中國(guó) 最大的數(shù)控交IT5IT7 ）。裝配傳動(dòng)1.1 尺寸精度 起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對(duì)其尺寸精度要求較高（ 件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6IT9）。-1.2幾何形狀精度軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、 外錐面、 莫氏錐孔等的圓度、 圓柱度等， 一般應(yīng)將 其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。 對(duì)精度要求較高的內(nèi)外圓表面， 應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。1.3 相互位置精度 軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功用決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動(dòng)件的軸頸對(duì)支承軸頸的同軸度要求，否則會(huì)影響傳動(dòng)件（齒輪等）的傳動(dòng)精度，并產(chǎn)生噪聲。 普通精度的軸， 其配合軸段對(duì)支承軸頸的徑向跳動(dòng)一

3、般為 0.010.03mm ，高精度軸（如主軸）通常為 0.0010.005mm。 數(shù)控城7 m, V g; 5 s9 v: _ ; O1 s0 ? T7 B1.4 表面粗糙度Ra2.50.63與軸承相配合的支承軸徑的表面一般與傳動(dòng)件相配合的軸徑表面粗糙度為粗糙度為 Ra0.630.16 m2 軸類零件的毛坯和材料2.1 軸類零件的毛坯軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對(duì)于 外圓直徑相差不大的軸， 一般以棒料為主； 而對(duì)于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸， 常 選用鍛件，這樣既節(jié)約材料又減少機(jī)械加工的工作量，還可改善機(jī)械性能。 根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同， 毛

4、坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。 中小批生產(chǎn)多采用自由鍛， 大 批大量生產(chǎn)時(shí)采用模鍛。2.2車軸類零件的材料 一 $xMdL9K X 3軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范（如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等） ，以獲得一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。45 鋼是軸類零件的常用材料，它價(jià)格便宜經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能，淬火后表面硬度可達(dá)4552HRC。40Cr 等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后，具有 較好的綜合機(jī)械性能。50 58HRC ，并軸承鋼 GCr15 和彈簧鋼 65Mn ，

5、經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后，表面硬度可達(dá)具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可制造較高精度的軸。數(shù)控城論壇是中國(guó) 最大的數(shù)控交流學(xué)習(xí)社區(qū)。是數(shù)控行業(yè)人員的聚集地，在數(shù)城控論壇有全面的數(shù)控行業(yè)資料下載及學(xué)習(xí)交流！! I5 s! r0 R m精密機(jī)床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸）可選用 38CrMoAIA 氮化鋼。這種鋼經(jīng) 調(diào)質(zhì)和表面氮化后， 不僅能獲得很高的表面硬度， 而且能保持較軟的芯部， 因此耐沖擊韌性 好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。-3軸類零件一般加工要求及方法3.1 軸類零件加工工藝規(guī)程注意點(diǎn) 在學(xué)校機(jī)械加工實(shí)習(xí)課中，軸類零件的加工是學(xué)生練習(xí)車削技能的最

6、基本也最重要的項(xiàng)目， 但學(xué)生最后完工工件的質(zhì)量總是很不理想， 經(jīng)過(guò)分析主要是學(xué)生對(duì)軸類零件的工藝分析工藝 規(guī)程制訂不夠合理。軸類零件中工藝規(guī)程的制訂， 直接關(guān)系到工件質(zhì)量、 勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。 一零件可以有 幾種不同的加工方法， 但只有某一種較合理， 在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程中， 須注意以下幾點(diǎn)。1）零件圖工藝分析中，需理解零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度、材質(zhì)、熱處理等技術(shù)要求，且要研究 產(chǎn)品裝配圖，部件裝配圖及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。2） 滲碳件加工工藝路線一般為：下料t鍛造t正火t粗加工t半精加工t滲碳t去碳加工 （對(duì)不需提高硬度部分） T淬火T車螺紋、鉆孔或銃槽T粗磨T低溫時(shí)效T半精磨T低溫時(shí)效T精磨。3）粗基

7、準(zhǔn)選擇：有非加工表面，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。對(duì)所有表面都需加工的鑄件軸，根據(jù)加工余量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開(kāi)澆口處。 選牢固可靠表面為粗基準(zhǔn)，同時(shí)，粗基準(zhǔn)不可重復(fù)使用。4）精基準(zhǔn)選擇：要符合基準(zhǔn)重合原則，盡可能選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。符合 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 盡可能在多數(shù)工序中用同一個(gè)定位基準(zhǔn)。 盡可能使定位基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)重合。 選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準(zhǔn)。3 2車軸類零件加工的技術(shù)要求 1）尺寸精度軸類零件的主要表面常為兩類，一類是與軸承的內(nèi)圈配合的外圓軸頸，即支承軸頸，用于確定軸的位置并支承軸，尺寸精度要求較高，通常為IT5IT7 ;另一類為與各類傳動(dòng)件配

8、合的軸頸，即配合軸頸，其精度稍低，通常為 IT6IT9 。2）幾何形狀精度主要指軸頸表面、外圓錐面、錐孔等重要表面的圓度、圓柱度。其誤差一般應(yīng)限制在尺寸公差范圍內(nèi)，對(duì)于精密軸，需在零件圖上另行規(guī)定其幾何形狀精度。+3）相互位置精度包括內(nèi)、外表面，重要軸面的同軸度、圓的徑向跳動(dòng)、重要端面對(duì)軸心線 的垂直度、端面間的平行度等。4）表面粗糙度軸的加工表面都有粗糙度的要求，一般根據(jù)加工的可能性和經(jīng)濟(jì)性來(lái)確定。3.3軸類零件的熱處理1）鍛造毛坯在加工前，均需安排正火或退火處理，使鋼材內(nèi)部晶粒細(xì)化，消除鍛造應(yīng)力，降低材料硬度，改善切削加工性能。 2）調(diào)質(zhì)一般安排在粗車之后、半精車之前，以獲得良好的物理力學(xué)

9、性能。3） 表面淬火一般安排在精加工之前，這樣可以糾正因淬火引起的局部變形。 4）精度要求咼的軸，在局部淬火或粗磨之后，還需進(jìn)行低溫時(shí)效處理。- 4 軸類零件典型工藝路線軸類零件是常見(jiàn)的典型零件之一。 按軸類零件結(jié)構(gòu)形式不同， 一般可分為光軸、 階梯軸和異 形軸三類;或分為實(shí)心軸、空心軸等。它們?cè)跈C(jī)器中用來(lái)支承齒輪、帶輪等傳動(dòng)零件，以傳 遞轉(zhuǎn)矩或運(yùn)動(dòng)。數(shù)控城3 u） $ M2 ; G+ J; |5對(duì)于7級(jí)精度、表面粗糙度 Ra0.80.4 m的一般傳動(dòng)軸，其典型工藝路線是：正火車端鍵槽熱處理修研中心孔粗磨外圓面鉆中心孔粗車各表面精車各表面銑花鍵、精冃磨外圓檢驗(yàn)。 1 論壇數(shù)” -軸類零件一般采

10、用中心孔作為定位基準(zhǔn)， 以實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一的方案。 在單件小批生產(chǎn)中鉆中心 孔工序常在普通車床上進(jìn)行。在大批量生產(chǎn)中常在銑端面鉆中心孔專用機(jī)床上進(jìn)行。中心孔是軸類零件加工全過(guò)程中使用的定位基準(zhǔn)，其質(zhì)量對(duì)加工冃度有著重大影響。所以必須安排修研中心孔工序。修研中心孔一般在車床上用金剛石或硬質(zhì)合金頂尖加壓進(jìn)行。對(duì)于空心軸（如機(jī)床主軸） ，為了能使用頂尖孔定位，一般均采用帶頂尖孔的錐套心軸或錐 堵。若外圓和錐孔需反復(fù)多次、 互為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，則在重裝錐堵或心軸時(shí)，必須按外圓找 正或重新修磨中心孔。軸上的花鍵、鍵槽等次要表面的加工，一般安排在外圓冃車之后， 磨削之前進(jìn)行。 因?yàn)槿绻?在冃車之前就銑出鍵槽，

11、在冃車時(shí)由于斷續(xù)切削而易產(chǎn)生振動(dòng)， 影響加工質(zhì)量， 又容易損壞 刀具， 也難以控制鍵槽的尺寸。 但也不應(yīng)安排在外圓冃磨之后進(jìn)行， 以免破壞外圓表面的加 在軸類零件的加工過(guò)程中， 應(yīng)當(dāng)安排必要的熱處理工序， 以保證其機(jī)械性能和加工冃度， 并 改善工件的切削加工性。 一般毛坯鍛造后安排正火工序， 而調(diào)質(zhì)則安排在粗加工后進(jìn)行， 以 便消除粗加工后產(chǎn)生的應(yīng)力及獲得良好的綜合機(jī)械性能。淬火工序則安排在磨削工序之前。臺(tái)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(nèi)容與基本規(guī)律。 下面就以減速 箱中的傳動(dòng)軸為例，介紹一般臺(tái)階軸的加工工藝。4.1零件圖樣分析圖 4.1 傳動(dòng)軸 圖 4.1 所示零件是減

12、速器中的傳動(dòng)軸。它屬于臺(tái)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(lái)確定安裝在軸上零件的軸向位置， 各環(huán)槽 的作用是使零件裝配時(shí)有一個(gè)正確的位置， 并使加工中磨削外圓或車螺紋時(shí)退刀方便； 鍵槽 用于安裝鍵，以傳遞轉(zhuǎn)矩；螺紋用于安裝各種鎖緊螺母和調(diào)整螺母。根據(jù)工作性能與條件，該傳動(dòng)軸圖樣（圖4.1）規(guī)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、位置冃度和較小的表面粗糙度值，并有熱處理要求。這些技術(shù)要求必 須在加工中給予保證。因此，該傳動(dòng)軸的關(guān)鍵工序是軸頸M 、 N 和外圓 P、 Q 的加工。4.2 確定毛坯 該傳動(dòng)軸材料為

13、45鋼，因其屬于一般傳動(dòng)軸，故選45 鋼可滿足其要求。本例傳動(dòng)軸屬于中、小傳動(dòng)軸，并且各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇C60mm的熱軋圓鋼作毛坯。4.3 確定主要表面的加工方法M、 N、傳動(dòng)軸大都是回轉(zhuǎn)表面，主要采用車削與外圓磨削成形。由于該傳動(dòng)軸的主要表面P、Q的公差等級(jí)（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 表面的加工方案可為： 粗車t半精車t磨削。4.4 確定定位基準(zhǔn)合理地選擇定位基準(zhǔn)， 對(duì)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(dòng)軸的 幾個(gè)主要配合表面（Q、P、N、M）及軸肩面（H、G）對(duì)基準(zhǔn)軸線A-B均有徑向圓跳動(dòng)和端面圓 跳

14、動(dòng)的要求，它又是實(shí)心軸，所以應(yīng)選擇兩端中心孔為基準(zhǔn)，采用雙頂尖裝夾方法，以保證零件的技術(shù)要求。0 U- i; C1 3 t3 x6 2 G粗基準(zhǔn)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(pán)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裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應(yīng)該 以毛坯外圓作粗基準(zhǔn)，先加工一個(gè)端面， 鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過(guò)的外圓作 基準(zhǔn)， 用三爪自定心卡盤(pán)裝夾 （有時(shí)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。4.5 劃分階段 對(duì)精度要求較高的零件，其粗、精加工應(yīng)分開(kāi)，以保證零件的質(zhì)量。該傳動(dòng)軸加

15、工劃分為三個(gè)階段： 粗車 （粗車外圓、 鉆中心孔等 ） ，半精車 （半精車各處外圓、 臺(tái) 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。4.6熱處理工序安排軸的熱處理要根據(jù)其材料和使用要求確定。對(duì)于傳動(dòng)軸，正火、調(diào)質(zhì)和表面淬火用得較多。該軸要求調(diào)質(zhì)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(dòng)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(diào)質(zhì)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銃鍵槽T修研中心孔T磨削T檢驗(yàn)。4.7 加工尺寸和切削用量傳動(dòng)軸磨削余量可取0.5mm，半精車余量可選用1

16、.5mm。加工尺寸可由此而定，見(jiàn)該軸加工工藝卡的工序內(nèi)容。車削用量的選擇，單件、小批量生產(chǎn)時(shí)，可根據(jù)加工情況由工人確定；一般可由機(jī)械加工 工藝手冊(cè)或切削用量手冊(cè)中選取。4.8 擬定工藝過(guò)程定位精基準(zhǔn)面中心孔應(yīng)在粗加工之前加工，在調(diào)質(zhì)之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。 調(diào)質(zhì)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(zhǔn)面的精度和減小錐面的表面粗糙度值。擬定傳動(dòng)軸的工藝過(guò)程時(shí)， 在考慮主要表面加工的同時(shí)，還要考慮次要表面的加工。在半精加工C 52mm、C 44mm及M24mm外圓時(shí)，應(yīng)車到圖樣規(guī)定的尺寸，同時(shí)加工出各退刀槽、倒角和螺紋； 三個(gè)鍵槽應(yīng)在

17、半精車后以及磨削之前銑削加工出來(lái)， 這樣可保證銑鍵槽時(shí)有較精確的定位基準(zhǔn)， 又可避免在精磨 后銑鍵槽時(shí)破壞已精加工的外圓表面。數(shù)控城論壇是中 國(guó)最大的數(shù)控交流學(xué)習(xí)社區(qū)。是數(shù)控行業(yè)人員的聚集地，在數(shù)城控論壇有全面的數(shù)控行業(yè)資料下載及學(xué)習(xí)交流！# p, G. P5 n6 r7 t% |） b在擬定工藝過(guò)程時(shí)，應(yīng)考慮檢驗(yàn)工序的安排、檢查項(xiàng)目及檢驗(yàn)方法的確定。綜上所述，所確定的該傳動(dòng)軸加工工藝過(guò)程見(jiàn)表4.1。 數(shù)控城論壇是中國(guó)最大的數(shù)控交流學(xué)習(xí)社區(qū)。是數(shù)控行業(yè)人員的聚集地，在數(shù)城控論壇有全面的數(shù)控行業(yè)資料下載及學(xué)習(xí)交流！5 細(xì)長(zhǎng)軸加工工藝特點(diǎn) 由于細(xì)長(zhǎng)軸剛性很差，在加工中極易變形，對(duì)加工精度和加工質(zhì)量

18、影響很大。為此，生產(chǎn)中 常采用下列措施予以解決。數(shù)控城% d D9 J- v- Y R） P5 y: T1） 改進(jìn)工件的裝夾方法粗加工時(shí)， 由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡頂法，尾座頂尖采用彈性頂尖，可以使工件在軸向自由伸長(zhǎng)。但是，由于頂尖彈性的限制，軸向伸長(zhǎng)量也受到限制，因 而頂緊力不是很大。 在高速、大用量切削時(shí)， 有使工件脫離頂尖的危險(xiǎn)。采用卡拉法可避免 這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。精車時(shí)，采用雙頂尖法（此時(shí)尾座應(yīng)采用彈性頂尖）有利于提高精度，其關(guān)鍵是提高中心孔精度。數(shù)控城 6 N# j0 K8 O* X0 F2）采用跟刀架跟刀架是車削細(xì)長(zhǎng)軸極其重要的附件。采用跟刀架能抵消加工時(shí)徑向切

19、削分力的影響，從而減少切削振動(dòng)和工件變形， 但必須注意仔細(xì)調(diào)整，使跟刀架的中心與機(jī)床頂尖中心保持一致。車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)常使車刀向尾座方向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（此時(shí)應(yīng)安裝卡拉工具），這樣刀具施加于工件上的進(jìn)給力方向朝向尾座， 因而有使工件產(chǎn)生軸向伸長(zhǎng)的趨勢(shì)， 而卡拉工具大大減少了 由于工件伸長(zhǎng)造成的彎曲變形。 .4）采用車削細(xì)長(zhǎng)軸的車刀車削細(xì)長(zhǎng)軸的車刀一般前角和主偏角較大，以使切削輕快，減小徑向振動(dòng)和彎曲變形。 粗加工用車刀在前刀面上開(kāi)有斷屑槽， 使斷屑容易。精車用刀常有一定的負(fù)刃傾角， 使切屑流向 待加工面。軸類零件的加工工藝分析與實(shí)例 作者：yzhOOOOO 2007-8

20、-31 來(lái)自：轉(zhuǎn)載 /軸類零件的加工工藝分析與實(shí)例摘 要：通過(guò)滲碳主軸加工工藝的分析、闡述了在職校機(jī)械加工實(shí)習(xí)課中如何對(duì)軸類零件進(jìn)行工藝分析，從而提高工件質(zhì)量。關(guān)鍵詞：軸類零件、零件圖的工藝分析、工藝規(guī)程制訂在職業(yè)學(xué)校機(jī)械加工實(shí)習(xí)課中，軸類零件的加工是學(xué)生練習(xí)車削技能的最基本也最重要的項(xiàng)目，但學(xué)生最后完工工件的質(zhì)量總是很不理想，經(jīng)過(guò)分析主要是學(xué)生對(duì)軸類零件的工藝分析工藝規(guī)程制訂不夠合理。軸類零件中工藝規(guī)程的制訂，直接關(guān)系到工件質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。一零件可以有幾種不同的加工方法，但只有某一種較合理，在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程中，須注意以下幾點(diǎn)。1. 零件圖工藝分析中，需理解零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度

21、、材質(zhì)、熱處理等技術(shù)要求，且要研究產(chǎn)品裝配圖，部件裝配圖及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)。2. 滲碳件加工工藝路線一般為：下料t鍛造t正火t粗加工t半精加工t滲碳t去碳加工（對(duì)不需提高硬度部分）t淬火t車螺紋、鉆孔或銑槽t粗磨t低溫時(shí)效t半精磨t低溫時(shí)效T精磨。3. 粗基準(zhǔn)選擇：有非加工表面，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。對(duì)所有表面都需加工的鑄件軸，根據(jù)加工余量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開(kāi)澆口處。選牢固可靠表面為粗基準(zhǔn)，同時(shí)，粗基準(zhǔn)不可重復(fù)使用。4. 精基準(zhǔn)選擇：要符合基準(zhǔn)重合原則，盡可能選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為 定位基準(zhǔn)。符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。盡可能在多數(shù)工序中用同一個(gè)定位基準(zhǔn)。盡可能使定位基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)

22、重合。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準(zhǔn)。內(nèi)圓磨具主軸針對(duì)上述要求，現(xiàn)舉例說(shuō)明如下。一滲碳主軸（如上圖），每批40件，材料20Cr,除內(nèi)外螺紋外 S0.9C59。滲碳件工藝比較復(fù)雜，必須對(duì)粗加工工藝?yán)L制工藝草圖（如 圖）。工藝草圖主軸加工工藝過(guò)程工序工種工步工序內(nèi)容及要求機(jī)床設(shè)備（略）夾具/、刀具量具1車按工藝草圖車全部至尺寸工藝要求：（1） 一端鉆中心孔 2。（ 2） 1: 5錐度及莫氏3#內(nèi)錐涂色檢驗(yàn)，接觸面60%（3）各需磨削的外圓對(duì)中心孔徑向跳動(dòng)不得大于0.1CA6140莫氏3號(hào)鉸刀莫氏3號(hào)塞規(guī)1: 5環(huán)規(guī)檢查2淬熱處理S0.9 - C593車去碳。一端夾牢，一端搭中心架車端面，保證

23、 36右端面臺(tái)階到軸端長(zhǎng)度為40修鉆中心孔 5B型調(diào)頭車端面，取總長(zhǎng)340至尺寸，繼續(xù)鉆深至 85,60倒角檢查4車一夾一頂CA6140車M30X 1.5 - 6g左螺紋大徑及 巾30JS5處至30車 25至 25、長(zhǎng)43車 35至 35車砂輪越程槽5車調(diào)頭，一夾一頂車M30X 1.5 - 6g螺紋大徑及 30JS5處至 30車 40至 40車砂輪越程槽6銑銃19二平面至尺寸7熱熱處理HRC598研研磨一端中心孔9外磨二頂尖，（另一端用錐堵）M1430A粗磨 40外圓，留0.10.15余量粗磨 30js外圓至 30t （二處）臺(tái)階磨出即可粗磨1:5錐度，留磨余量10內(nèi)磨用V型夾具（巾30js5

24、二外圓處定位）M1432A磨莫氏3 #內(nèi)錐（重配莫氏3 #錐堵）精磨余量0.2 0.2511熱低溫時(shí)效處理（烘），消除內(nèi)應(yīng)力12車一端夾住，一端搭中心架鉆 10.5孑L，用導(dǎo)向套定位，螺紋不攻Z- 2027調(diào)頭，鉆孔 5攻M6- 6H內(nèi)螺紋锪孔口 60中心孔調(diào)頭套鉆套鉆孔 巾10.5 X25 （螺紋不改）锪60中心孔，表面精糙度0.860锪鉆檢查13鉗錐孔內(nèi)塞入攻絲套攻M12-6H內(nèi)螺紋至尺寸14研研中心孔R(shí)a0.815外磨工件裝夾于二頂尖間精磨 40及 35 25外圓至尺寸磨M3X1.5M3X1.5 左螺紋大徑至 30半精磨巾30js5二處至巾30精磨1:5錐度至尺寸，用涂色法檢查按觸面大于

25、85%1:5環(huán)規(guī)16磨工件裝夾二頂尖間，磨螺紋磨M3X 1.5 - 6g左螺紋至尺寸M3X1.5左環(huán)規(guī)磨M3X 1.5 - 6g螺紋至尺寸M3X1.5環(huán)規(guī)17研精研中心孔R(shí)a0.418外磨精磨、工件裝夾于二頂尖間M1432A精磨2- 30至尺寸，注意形位公差19內(nèi)磨工件裝在V型夾具中，以1 -巾30外圓為基準(zhǔn)， 精磨莫氏3號(hào)內(nèi)錐孔（卸堵，以2 -巾30js5 外圓定位），涂色檢查接觸面大于 80%,注意技 術(shù)要求“ 1”“ 2”MG1432A檢查20普清洗涂防銹油，入庫(kù)工件垂直吊掛該軸類零件加工過(guò)程中幾點(diǎn)說(shuō)明：1 采用了二中心孔為定位基準(zhǔn)，符合前述的基準(zhǔn)重合及基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。2 該零件先以外圓作

26、為粗基準(zhǔn)，車端面和鉆中心孔，再以二中心孔為定位基準(zhǔn)粗車外圓，又以粗車外圓為定位基準(zhǔn)加工錐孔，此即為互為基準(zhǔn)原則，使加工有一次比一次精度更高的定位基準(zhǔn)面。3號(hào)莫氏圓錐精度要求很高。因此，需用V型夾具以2巾30js5外圓為定位基準(zhǔn)達(dá)到形位公差要求。車內(nèi)錐時(shí)，一端用卡爪夾住，一端搭中心架，亦是 以外圓作為精基準(zhǔn)。3 半精加工、精加工外圓時(shí)，采用了錐堵，以錐堵中心孔作為精加工該軸外圓面的定位基準(zhǔn)。對(duì)錐堵要求： 錐堵具有較高精度，保證錐堵的錐面與其頂尖孔有較高同軸度。 錐堵安裝后不宜更換，以減少重復(fù)安裝引起的安裝誤差。 錐堵外徑靠近軸端處須制有外螺紋，以方便取卸錐堵。4 主軸用20Cr低碳合金鋼滲碳淬硬

27、，對(duì)工件不需要淬硬部分發(fā)（ M30X 1.5 6g左、M30X 1.5 6g、M12 6H、M6- 6H）表面留 2.5 3mn去碳層。5. 螺紋因淬火后，在車床上無(wú)法加工，如先車好螺紋后再淬火，會(huì)使螺紋產(chǎn)生變形。因 此，螺紋一般不允許淬硬，所以在工件中的螺紋部分的直徑和長(zhǎng)度上必需留去碳層。對(duì) 于內(nèi)螺紋，在孔口也應(yīng)留岀 3mm去碳層。6. 為保證中心孔精度，工件中心孔也不允許淬硬，為此，毛坯總長(zhǎng)放長(zhǎng)6mm7. 為保證工件外圓的磨削精度，熱處理后須安排研磨中心孔的工序，并要求達(dá)到較細(xì)的 表面粗糙度。外圓磨削時(shí)，影響工件的圓度主要是由于二頂尖孔的同軸度，及頂尖孔的 圓度誤差。8. 為消除磨削應(yīng)力，

28、粗磨后安排低溫時(shí)效工序（烘）。9. 要獲高精度外圓，磨削時(shí)應(yīng)分粗磨、半精磨、精磨工序。精磨安排在高精度磨床上加當(dāng)然，實(shí)習(xí)產(chǎn) 品質(zhì) 品質(zhì)量的提高還需要學(xué)生扎實(shí)的基本功軸類零件的加工工藝分析與實(shí)例摘 要：通過(guò)滲碳主軸加工工藝的分析、闡述了在職校機(jī)械加工實(shí)習(xí)課中如何 對(duì)軸類零件進(jìn)行工藝分析，從而提高工件質(zhì)量。關(guān)鍵詞：軸類零件、零件圖的工藝分析、工藝規(guī)程制訂 在職業(yè)學(xué)校機(jī)械加工實(shí)習(xí)課中，軸類零件的加工是學(xué)生練習(xí)車削技能的最基本 也最重要的項(xiàng)目，但學(xué)生最后完工工件的質(zhì)量總是很不理想，經(jīng)過(guò)分析主要是 學(xué)生對(duì)軸類零件的工藝分析工藝規(guī)程制訂不夠合理。軸類零件中工藝規(guī)程的制訂，直接關(guān)系到工件質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)

29、濟(jì)效益。一零件可以有幾種不同的加工方法，但只有某一種較合理，在制訂機(jī)械加工工 藝規(guī)程中，須注意以下幾點(diǎn)。1. 零件圖工藝分析中，需理解零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度、材質(zhì)、熱處理等技術(shù)要求,且要研究產(chǎn)品裝配圖，部件裝配圖及驗(yàn)收 標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)。2. 滲碳件加工工藝路線一般為：下料f鍛造f正火f粗加工f半精加工f滲碳 去碳加工（對(duì)不需提高硬度部分）淬火車螺紋、鉆孔或銑槽粗磨低 溫時(shí)效f半精磨f低溫時(shí)效f精磨。3. 粗基準(zhǔn)選擇：有非加工表面，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。對(duì)所有表面都需 加工的鑄件軸，根據(jù)加工余量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開(kāi)澆口 處。選牢固可靠表面為粗基準(zhǔn)，同時(shí)，粗基準(zhǔn)不可重復(fù)使用。4. 精

30、基準(zhǔn)選擇：要符合基準(zhǔn)重合原則，盡可能選 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為 定位 基準(zhǔn)。符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。盡可能在多數(shù)工序中用同一個(gè)定位基準(zhǔn)。盡可能使 定位基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)重合。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準(zhǔn)。內(nèi)圓磨具主軸針對(duì)上述要求，現(xiàn)舉例說(shuō)明如下。一滲碳主軸（如上圖），每批40件，材料20Cr，除內(nèi)外螺紋外S0.9C5Q滲碳件工藝比較復(fù)雜，必須對(duì)粗加工工藝 繪制工藝草圖（如圖）。工藝草圖主軸加工工藝過(guò)程工工種工步工序內(nèi)容及要求機(jī)床設(shè)備夾刀具量具序（略）具/、1車按工藝草圖車全部至尺寸工藝要求：（1） 一端鉆中心孔 2。（ 2） 1: 5 錐度及莫氏3#內(nèi)錐涂色檢驗(yàn)，接觸面60% （ 3） 各需磨削

31、的外圓對(duì)中心孔徑向跳動(dòng)不得大于 0.1CA6140莫氏3號(hào)鉸刀莫氏3號(hào)塞規(guī)1: 5環(huán)規(guī)檢查淬熱處理S0.9 - C59車去碳。一端夾牢，一端搭中心架車端面，保證 36右端面臺(tái)階到軸端長(zhǎng)度為40修鉆中心孔 5B型調(diào)頭車端面，取總長(zhǎng)340至尺寸，繼續(xù)鉆深至85,60 倒角檢查4車一夾一頂CA6140車M30X 1.5 - 6g左螺紋大徑及 巾30JS5處至30車 25至 25、長(zhǎng)43車 35至 35車砂輪越程槽5車調(diào)頭，一夾一頂車M30X 1.5 - 6g螺紋大徑及 30JS5處至 30車 40至 40車砂輪越程槽6銑銃19二平面至尺寸7熱熱處理HFC598研研磨二端中心孔9外磨二頂尖，（另一端用

32、錐堵）M1430A粗磨 40外圓，留0.10.15余量粗磨 30js外圓至 30t （二處）臺(tái)階磨出即 可粗磨1:5錐度，留磨余量10內(nèi)磨用V型夾具（巾30js5二外圓處定位）M1432A磨莫氏3 #內(nèi)錐（重配莫氏3 #錐堵）精磨余量0.2 0.2511熱低溫時(shí)效處理（烘），消除內(nèi)應(yīng)力12車一端夾住，一端搭中心架鉆 10.5孑L，用導(dǎo)向套定位，螺紋不攻Z - 2027調(diào)頭，鉆孔 5攻M6- 6H內(nèi)螺紋锪孔口 60中心孔調(diào)頭套鉆套鉆孔 巾10.5 X 25 （螺紋不改）锪60中心孔，表面精糙度0.860锪鉆檢查13鉗錐孔內(nèi)塞入攻絲套攻M12- 6H內(nèi)螺紋至尺寸14研研中心孔R(shí)a0.815外磨工件

33、裝夾于二頂尖間精磨 40及 35 25外圓至尺寸磨M3X 1.5M3X 1.5左螺紋大徑至 30半精磨 巾30js5二處至 巾30精磨1:5錐度至尺寸，用涂色法檢查按觸面大于85%1:5環(huán)規(guī)16磨工件裝夾二頂尖間，磨螺紋磨M3X 1.5 - 6g左螺紋至尺寸M3X1.5左環(huán)規(guī)磨M3X 1.5 - 6g螺紋至尺寸M3X1.5環(huán)規(guī)17研精研中心孔R(shí)a0.418外磨精磨、工件裝夾于二頂尖間M1432A精磨2- 30至尺寸，注意形位公差19內(nèi)磨工件裝在V型夾具中，以1-巾30外圓為基準(zhǔn)， 精磨莫氏3號(hào)內(nèi)錐孔（卸堵，以2 -巾30js5外圓 定位），涂色檢查接觸面大于 80%,注意技術(shù)要求“1”“ 2”

34、MG1432A檢查20普清洗涂防銹油，入庫(kù)工件垂直吊掛該軸類零件加工過(guò)程中幾點(diǎn)說(shuō)明：1 采用了二中心孔為定位基準(zhǔn)，符合前述的基準(zhǔn)重合及基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。2 該零件先以外圓作為粗基準(zhǔn)，車端面和鉆中心孔，再以二中心孔為定位基準(zhǔn) 粗車外圓，又以粗車外圓為定位基準(zhǔn)加工錐孔，此即為互為基準(zhǔn)原則，使加工有一次比一次精度更高的定位基準(zhǔn)面。3號(hào)莫氏圓錐精度要求很高。因此，需用V型夾具以2-巾30js5外圓為定位基準(zhǔn)達(dá)到形位公差要求。車內(nèi)錐時(shí)，一端用 卡爪夾住，一端搭中心架，亦是以外圓作為精基準(zhǔn)。3半精加工、精加工外圓時(shí)，采用了錐堵，以錐堵中心孔作為精加工該軸外圓 面的定位基準(zhǔn)。對(duì)錐堵要求： 錐堵具有較高精度，保證

35、錐堵的錐面與其頂尖孔有較高同軸度。 錐堵安裝后不宜更換，以減少重復(fù)安裝引起的安裝誤差。 錐堵外徑靠近軸端處須制有外螺紋，以方便取卸錐堵。4 .主軸用20Cr低碳合金鋼滲碳淬硬，對(duì)工件不需要淬硬部分發(fā)（M30 品質(zhì)量的提高還需要學(xué)生扎實(shí)的基本功。6.4典型軸類零件加工工藝分析6.4.1軸類零件加工的工藝分析（1）軸類零件加工的工藝路線1）基本加工路線外圓加工的方法很多，基本加工路線可歸納為四條。 粗車一半精車一精車對(duì)于一般常用材料，這是外圓表面加工采用的最主要的工藝路線。 粗車一半精車一粗磨一精磨對(duì)于黑色金屬材料，精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零件需要淬硬時(shí)，其后續(xù)工序只能用 磨削而采用的加

36、工路線。 粗車一半精車一精車一金剛石車對(duì)于有色金屬，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因?yàn)橛猩饘僖话惚容^軟，容易 堵塞沙粒間的空隙，因此其最終工序多用精車和金剛石車。對(duì)于黑色金屬材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路線。2）典型加工工藝路線軸類零件的主要加工表面是外圓表面，也還有常見(jiàn)的特特形表面，因此針對(duì)各種精度等級(jí)和表面 粗糙度要求，按經(jīng)濟(jì)精度選擇加工方法。對(duì)普通精度的軸類零件加工，其典型的工藝路線如下：毛坯及其熱處理預(yù)加工車削外圓銑鍵槽（花鍵槽、溝槽）熱處理磨削終檢。（1） 軸類零件的預(yù)加工軸類零件的預(yù)加工是指加工的準(zhǔn)備工序，即車削外圓之前的工藝。校直 毛

37、坯在制造、運(yùn)輸和保管過(guò)程中，常會(huì)發(fā)生彎曲變形，為保證加工余量的均勻及裝夾可靠， 一般冷態(tài)下在各種壓力機(jī)或校值機(jī)上進(jìn)行校值，（2） 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾1）以工件的中心孔定位 在軸的加工中，零件各外圓表面，錐孔、螺紋表面的同軸度，端面對(duì)旋 轉(zhuǎn)軸線的垂直度是其相互位置精度的主要項(xiàng)目，這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，若用兩中心孔 定位， 符合基準(zhǔn)重合的原則。 中心孔不僅是車削時(shí)的定為基準(zhǔn)，也是其它加工工序的定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)， 又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。當(dāng)采用兩中心孔定位時(shí)，還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個(gè)外圓和端面。2）以外圓和中心孔作為定位基準(zhǔn)（一夾一頂）用兩中心孔定位雖然定心精度

38、高，但剛性差，尤其是加工較重的工件時(shí)不夠穩(wěn)固，切削用量也不能太大。粗加工時(shí)，為了提高零件的剛度，可采用軸的外 圓表面和一中心孔作為定位基準(zhǔn)來(lái)加工。這種定位方法能承受較大的切削力矩，是軸類零件最常見(jiàn)的一種 定位方法。3）以兩外圓表面作為定位基準(zhǔn) 在加工空心軸的內(nèi)孔時(shí)， （例如：機(jī)床上莫氏錐度的內(nèi)孔加工）， 不能采用中心孔作為定位基準(zhǔn)，可用軸的兩外圓表面作為定位基準(zhǔn)。當(dāng)工件是機(jī)床主軸時(shí)，常以兩支撐軸 頸（裝配基準(zhǔn)）為定位基準(zhǔn)，可保證錐孔相對(duì)支撐軸頸的同軸度要求，消除基準(zhǔn)不重合而引起的誤差。4）以帶有中心孔的錐堵作為定位基準(zhǔn)在加工空心軸的外圓表面時(shí)，往往還采用代中心孔的錐堵或錐套心軸作為定位基準(zhǔn)，見(jiàn)

39、圖 6.9 所示。錐堵或錐套心軸應(yīng)具有較高的精度，錐堵和錐套心軸上的中心孔即是其本身制造的定位基準(zhǔn)，又 是空心軸外圓精加工的基準(zhǔn)。因此必須保證錐堵或錐套心軸上錐面與中心孔有較高的同軸度。在裝夾中應(yīng) 盡量減少錐堵的安裝此書(shū)，減少重復(fù)安裝誤差。實(shí)際生產(chǎn)中，錐堵安裝后，中途加工一般不得拆下和更換， 直至加工完畢。圖6.9錐堵和錐套心軸a）錐堵b ）錐套心軸摘要軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它在機(jī)械中主要用 于支承齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動(dòng)件，以傳遞扭矩。按結(jié)構(gòu)形 式不同，軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪 軸、偏心軸、各種絲桿等軸的長(zhǎng)勁比小于 5的稱為短軸，大于 20 的 稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間：軸用軸承支承，于軸承配合的 軸段稱為軸頸。 軸頸是軸的裝配基準(zhǔn)， 它們的精度和表面質(zhì)量一般要 求較高。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)及其功能， 運(yùn)用定位加緊的知識(shí)完成了夾具 設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：軸類零件、軸頸、夾具第一章1、2、3、4、 第二章1、2、 第三章1、2、3、4、1、2、3、4、目錄軸類零件技術(shù)要求 1尺寸精度幾何形狀精度相互位置精度表面粗糙度軸類零件的毛