軸類加工制作工藝實例

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(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(zhuǎn)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局部內(nèi)容與 根本規(guī)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117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(huán)槽的作用是使零件裝配 時有一個正確的位置，并

2、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(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，該傳動軸圖樣（圖A-1）規(guī)定了主要軸頸 M N,外圓P、Q以與軸肩G H、I有較高的尺寸、位置精度和較小的外表粗糙度值，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，該傳動軸的關(guān)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，應當選 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，應當選擇0 60mm勺熱軋圓鋼作毛坯。3. 確定主要外表的加工方法傳動軸大都是回轉(zhuǎn)外表，主要采用車削與外圓磨

3、削成形。由于 該傳動軸的主要外表 M N、P、Q的公差等級（IT6）較高，外表粗糙度 Ra值（Ra=0.8 um）較小，故車削后還需磨削。外圓外表的加工方案（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外表（Q、P、N、M）與軸肩面 （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(shù)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

4、，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(zhì)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、臺階和修研中心孔與次要外表等），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(jù)其材料和使用要求確定。 對于傳動軸，正火、 調(diào)質(zhì)和外表淬

5、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-半精車各外圓，車槽，倒角-車螺紋-劃鍵槽加工線-銑鍵槽-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(nèi)容。車削用量的選擇，單件、小批量生產(chǎn)時，可根據(jù)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(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

6、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外表粗糙度值。 擬定傳動軸的工藝過程時，在考慮 主要外表加工的同時，還要考慮次要外表的加工。在半精加工0 52mm0 44mn與 M24mm卜圓時，應車到圖樣規(guī)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與磨削之前銑削加工出來，這樣可保證銑鍵槽時有較準確的定位基準， 又可防止在精磨后銑鍵槽時破壞 已精加工的外圓外表。在擬定工藝過程時，應考慮檢驗工序的安排、檢查項目與檢驗方法確實定。綜上所述，所確定的該傳動軸加工工藝過程見表A-1表A-1卡傳動軸機械加工工藝臺職院機電系

7、機械加工工藝卡產(chǎn)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 60mm<265mm序號工種工步工序內(nèi)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02mm用尾座頂尖頂住中心孔3粗車0 46mn外卜圓至0 48mm長118mm4粗車0 35mr外卜圓至0 37mm長66mim5粗車M24mm卜圓至C 26mm長14mi調(diào)頭，三爪自定心卡盤夾持C 48mi處m（C 44mn外圓）f6車另一端面，保證總長250 mm7鉆中心孔用尾座頂尖頂住中心孔8粗車C 52mn外圓

8、至C 54mmA粗車C 35mn外卜圓至C 37mm長A3mm10粗車C 30mm7卜圓至C 32mm長36mim11粗車M24mm卜圓至C 26mm長16mim12檢驗3熱調(diào)質(zhì)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C 46mn外卜圓至C 46.5mm長120mm2半精車C 35mm外圓至C 35.5mm長68mm30 1 半精車M24mm卜圓至C 240.2mm，長16mm4半精車23mM5半精車3mm<6倒外角1mM 45° ,3處調(diào)頭，雙頂尖裝夾7半精車C 35mm外圓至C 35.5mm長A5mm890 1半精M24mm卜圓至C 24o.2mm mm長18mm10半精車C 44mn至尺寸，長4mm11車23 mnrK12車 3mm<13倒外角ImmX 45° , 4處14檢驗6車雙頂尖裝夾1車M24mmi.5mm6g至尺寸車床調(diào)頭，雙頂尖裝夾2車M24mm1.5mm6g至尺寸3檢驗7鉗劃兩個鍵槽與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12mm<立銑2銃鍵槽8mm<3銃止動墊圈槽6mM4檢驗9鉗修研兩端中心孔車床10磨1磨外圓C 35 ±外圓磨床2磨軸肩面13磨外圓C 30 ±4磨軸肩面H調(diào)頭，雙頂尖裝夾5磨外圓P至尺寸6磨軸肩面G7磨外圓N至尺寸8磨軸肩面F9檢