阶梯轴的结构和工艺资料
阶梯轴加工工艺设计毕业论文
G00 G97 S500 Z50.0;
切换工件转速，线速度500r/min
G28 U0 W0 T0 M05;
N2;
工序（二）外圆粗加工
G00 S400 T0202 M04 F0.25;
X67.0 Z1.0;
刀具定位至粗车循环点
G71 U2.0 R0.5;
G71 P10 Q11 U0.4 W0.1;
X67.0 Z1.0;
刀具定位至精车循环点
G96 S150;
G70 P10 Q11;
G00 G97 S600 X100.0;
G28 U0 W0 T0 M05;
N4;
工序（四）切槽加工
GOO S300 T0606 M04 F0.05;
X31.0 Z-29.0;
G01 X26.0;
G01 X31 F0.2;
1.选择夹具
车削工序需要用三爪自定心卡盘
2.对刀点的选择
对刀点就是刀具相对工件运动的起点。在编程时不管实际是刀具相 对工件移动，还是工件相对刀具移动，都是把工件看作静止，而刀具在运 动。 (0. 0)
六、工件基准的分析
1.选择粗基准：φ60的外圆面和φ60的端面
选择理由：①余量均匀原则；
②保证不加工面位置正确的原则；
N10 G00 G42 X0;
G01 Z0;
G03 X20.0 Z-10.0 R10.0;
G01 Z-15.0;
X30.0;
Z-46.0 R3.0;
X40.0;
Z-66.0;
X61.0;
N11 G01 G40 X65.0;
G28 U0 W0 T0 M05;
N3;
工序（三）外圆精加工
G00 S600 T0404 M04 F0.1;
阶梯轴零件的加工工艺规程
任务1 阶梯轴类零件加工1、教学目标最终目标：会阶梯轴类零件加工。
促成目标：（1）能分析阶梯轴类零件的工艺与技术要求；（2）会拟定阶梯轴加工工艺；（3）会正确使用游标卡尺、千分尺；（4）牢记安全文明生产规范要求。
2、工作任务按工艺完成图1-1所示阶梯轴加工。
图1-1 阶梯轴 3、相关实践知识 轴类零件是机械结构中用于传递运动和动力的重要零件之一，其加工质量直接影响到机械的使用性能和运动精度。
轴类零件的主要表面是外圆，车削是外圆加工的主要方法。
3.1 选择车刀、车床和工件安装方式3.1.1车刀类型与选用（1）车刀的类型；车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具，它可在各种类型的车床上加工外圆、内孔、倒角、切槽与切断、车螺纹以及其它成形面。
车刀的类型很多，既可按用途可分，也可按刀具材料，还可按结构分。
按用途可大致分：偏刀——以90°偏刀居多，如图1-2a ，用来车削外圆、台阶、端面。
由于主偏角大，，切削时产生的背向切削力小，故很适宜车细长的轴类工件弯头刀——以45°弯头刀最为常见，如图1-2b ，用来车削外圆、端面、倒角。
完成上述技术要求调质处理HBS217～255。
零件名称：传动轴 材料45生产类型：小批加工表面不需转刀架，也不用换刀，可减少辅助时间，提高生产效率。
切断刀（切槽刀）——如图1-2c ，用来切断工件或在工件上加工沟槽。
镗刀——如图1-2d ，用来加工内孔。
圆头刀——如图1-2e ，用来车削工件台阶处的圆角和圆弧槽。
螺纹车刀——如图1-2f ，用来车削螺纹。
除此之外，还有端面车刀、直头外圆车刀和成形车刀等等。
图1-2 车刀种类按材料分：整体式高速钢车刀——如图1-3，这种车刀刃磨方便，刀具磨损后可以多次重磨。
但刀杆也为高速钢材料，造成刀具材料的浪费。
刀杆强度低，当切削力较大时，会造成破坏。
一般用于较复杂成形表面的低速精车。
硬质合金焊接式车刀——如图1-4所示，这种车刀是将一定形状的硬质合金刀片钎焊在刀杆的刀槽内制成的。
《台阶轴车削加工》课件
切削深度的选择
切削深度
根据台阶轴的直径、材质和加工要求等因素 综合考虑，选择合适的切削深度。切削深度 过小可能导致加工效率低下，切削深度过大 则可能导致刀具磨损和工件表面质量下降。
参考切深范围
根据实际加工需求和刀具性能，确定切削深 度的参考范围，如0.1-0.5毫米。
05
台阶轴车削加工质量检测与控制
质量检测方法与工具
检测工具
卡尺、千分尺、百分表、千分表等测量工具用于测量台阶轴的尺寸、形位公差等参数。
检测方法
采用直接测量法、比较测量法、间接测量法等多种方法进行检测，确保测量结果的准确性和可靠性。
质量控制措施与改进
提高机床精度
定期对机床进行维护和保养， 确保机床精度和稳定性。
持续改进工艺
不断优化工艺参数，提高加工 效率和产品质量。
主偏角和副偏角
影响切削刃工作长度、切削深度和 切削宽度，从而影响切削力、切削热 和表面粗糙度。
刃倾角
控制切屑流向，影响切削刃的锋利 程度和受力方向。
车刀的刃磨与维护
刃磨
定期对车刀进行刃磨，以保持其锋利的切削 刃和合适的几何参数。
维护
使用专用的润滑剂和冷却液，保持车刀清洁 ，避免与坚硬物质接触以防损坏。
《台阶轴车削加工》PPT课件
目 录
• 台阶轴车削加工简介 • 台阶轴车削加工设备 • 台阶轴车削加工刀具 • 台阶轴车削加工工艺参数 • 台阶轴车削加工质量检测与控制 • 台阶轴车削加工实例分析
01
台阶轴车削加工简介
台阶轴车削加工的定义
台阶轴车削加工是一种机械加工方法 ，主要用于生产具有阶梯形状的轴类 零件。
03
台阶轴车削加工刀具
车刀的种类与用途
阶梯轴加工讲解课件
实例二：电机转子阶梯轴加工
总结词
高效率、高精度
详细描述
电机转子阶梯轴加工需要高效率和高精度的加工设备，以确保阶梯轴的尺寸精 度和形位公差。同时，由于电机转子的转速高，阶梯轴的平衡性和稳定性也需 要特别关注。
实例三：减速器阶梯轴加工
总结词
大批量、高效率
详细描述
减速器阶梯轴加工通常是大批量生产，需要高效率的加工设备和工艺流程。为了满足市 场需求，需要不断提高加工精度和生产效率，同时还需要关注阶梯轴的表面质量和耐腐
总结词
阶梯轴加工常用的材料包括碳钢、合金钢、不锈钢和有色金属等。
详细描述
碳钢和合金钢具有较好的机械性能和加工性能，是阶梯轴的主要加工材料。不锈钢具有较好的耐腐蚀性，适用于 在腐蚀环境下工作的阶梯轴。有色金属如铜、铝等则具有较轻的重量和良好的导热性能，适用于特定场合的阶梯 轴。
02
阶梯轴加工技术
车削技术
表面粗糙度检测
表面粗糙度检测是衡量阶梯轴表面质量的重要 指标，主要检测阶梯轴表面的粗糙程度是否符 合设计要求。
常用的检测方法有光干涉法、触针法等，这些 方法能够通过仪器自动测量阶梯轴表面的粗糙 度，并将结果以数值形式显示出来。
表面粗糙度对阶梯轴的耐磨性、抗疲劳强度等 机械性能有重要影响，因此需要严格控制其检 测质量。
解决方案：为提高表面质量，可以采取以下措施
详细描述：在加工过程中，可能由于切削液使用不当、 刀具磨损或冷却不充分等原因，导致阶梯轴表面质量不 佳。
1. 使用合适的切削液，保持切削液的清洁和浓度。
2. 定期检查和更换刀具，确保刀具锋利。
3. 控制切削参数，如切削速度、进给量和切深等。
形位公差超差问题及解决方案
磨削技术适用于加工高精度、高 质量的阶梯轴，如精密传动轴或
阶梯轴说明书
机械制造技术基础课程设计名称：__阶梯轴的机械加工工艺及夹具设计__班级：_________15级机械一班_____________ 姓名：__________________________________ 学号：__________________________________ 指导老师：_________刘庆民_______________目录一、阶梯轴机械加工工艺 (3)（一）、轴的工艺分析 (3)（二）、毛坯的选择 (5)（三）、选择定位基准和装夹 (5)（四）、工序集中和分散考虑 (6)（五）、制订零件的机械加工工艺规程 (6)（六）、机床设备和工艺装备的选用 (9)（七）、确定工序的切削用量及工时 (9)二、夹具设计 (18)（一）、确定工件的定位方案，选择定位元件 (18)（二）、六点定位原理 (18)（三）、确定要限制的自由度 (19)（四）、计算定位误差 (19)三、设计小结 (21)四、参考资料 (21)一、阶梯轴机械加工工艺（一）、轴的工艺分析1.1 零件的结构特点及应用轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它在机器中主要用于支承齿轮，带轮，凸轮以及连杆等传动件，以及传递扭矩。
按结构形式不同，轴可以分阶梯轴，锥度分轴，空心轴，曲轴，凸轮轴，偏心轴，各种丝杆等。
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。
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。
图示传动轴零件属于台阶轴零件，由圆柱面，轴肩，砂轮越程槽和键槽等组成。
轴肩一般用来确定安装在轴上的零件的轴向位置，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。
轴的主要作用是支承回转零件及传递运动和动力。
按照轴的承受载荷不同，轴可分为转轴、心轴和传动轴三类。
阶梯轴的工艺设计
机械制造工艺学课程设计*名：**学号： *********** 班级： 10机械本1 指导教师：***完成日期： 2013年7月12日机电工程学院课程设计任务书目录一、零件的工艺分析 (1)1.1轴的用途： (1)1.2技术要求： (1)二、设计轴的工艺性 (3)2.1结构工艺 (3)2.2加工工艺 (3)三、生产纲领的计算与生产类型的确定 (4)3.1生产类型的确定 (4)3.2生产纲领的计算 (5)四、确定毛坯、绘制毛坯图 (5)4.1选择毛坯 (5)4.2确定毛坯的尺寸公差 (5)五、拟定轴的工艺路线 (6)5.1定位基准的选择 (6)5.2零件表面加工方法的选择 (7)5.3工艺顺序的安排 (7)六、加工阶段的划分 (8)七、确定工艺路线 (9)八、选择加工设备及工艺装备 (10)8.1机床设备的选用 (10)8.2工艺装备的选用 (10)九、加工工序设计 (11)9.1确定工序尺寸 (11)9.2确定工序的切削用量 (15)十、参考资料 (17)十一、心得体会 (17)一、零件的工艺分析1.1轴的用途：该轴主要采用40Cr 钢能承受一定的载荷与冲击。
此轴为台阶类零件，尺寸精度，形位精度要求均较高。
Φ17，φ19，φ18为主要配合面，精度均要求较高，需通过磨削得到。
轴线直线度为φ0.01，两键槽有同轴度要求。
在加工过程中须严格控制。
1.2技术要求：轴通常是由支承轴颈支承在机器的机架或箱体上，实现运动传递和动力传递的功能。
支承轴颈表面的精度及其与轴上传动件配合表面的位置精度对轴的工作状态和精度有直接的影响。
其技术要求包括以下内容：1.2.1尺寸精度轴段1，2，4，5为主要配合面，尺寸精度要求较高。
0.0210.00700.01180.005191817ϕϕϕϕ+--±其中主要加工面有外圆柱面两段，，轴颈，，尺寸为6的两个键槽以及各退刀槽。
1.2.2 形状精度该轴公共轴线的直线度公差为01.0φ。
机械阶梯轴的特征与构造（共2314字）
机械阶梯轴的特征与构造(共2314字)本文轴有多种分类法，按轴的受载情况可分为芯轴、传动轴和转轴三种。
芯轴工作时只承受弯曲载荷而不传递转矩，传动轴工作时只传递转矩而不承受或承受很小弯曲载荷，转轴工作时既承受弯曲载荷又传递转矩。
按轴的结构形状不同又可分为直轴与曲轴、光轴与阶梯轴、实心轴与空心轴、刚性轴与挠性轴等。
其中阶梯轴在机械中应用广泛。
1轴的基本特点轴是旋转零件，其长度大于直径，通常由外圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹及相应端面所组成。
轴的结构一般有以下基本要求：安装在轴上的零件应有正确的定位和固定得牢固可靠；轴的加工工艺应便于轴的装拆和调整；轴上零件的受力位置要能减少应力集中，有利于提高轴的强度和刚度；轴的结构设计时应考虑节省材料和减轻重量。
轴上往往还有花键、键槽、横向孔、台阶、退刀槽、倒角等。
2轴的应用实例轴是组成机器的重要零件之一，其主要功用是支撑其他传动零件（如带轮、齿轮、蜗杆蜗轮等），回转并传递运动和转矩，同时又通过轴承与机器的机架相连接。
减速箱转轴、自行车前轮的芯轴和汽车传动轴，柴油机中的曲轴，车床上的空心轴，以及用于各种机械和水管安装中的挠性轴等。
3阶梯轴的特点和基本结构3．1阶梯轴的结构基本要求阶梯轴的断面形状为中间粗两端细，不仅便于轴上零件的定位、固定和装拆，也有利于各个轴段达到或接近等强度，还能满足不同轴段的不同配合特性、精度和表面粗糙度的要求。
轴套类零件其上面的退刀槽、倒角和圆角等细部结构基本上已标准化，测绘时可参照标准尺寸。
倒角、圆角和退刀槽的尺寸可参照有关国家标准或|行业标准。
3．2阶梯轴的特点和各部分名称阶梯轴各部分的名称有：轴头、轴颈、轴身、轴肩和轴环。
轴上安装传动零件的轴段称为轴头；支承轴转动或安装轴承的轴段称为轴颈；连接轴头和轴颈部分的轴段称为轴身；轴上由于直径变化所形成的起固定零件位置作用的台|阶称为轴肩（轴段和轴段的单向变化）或轴环（轴段和轴段的双向变化）。
3．3轴的结构工艺性3．3．1轴的形状应尽量简单，阶梯数尽可能少，这样可以减少加工次数及应力集中的情况。
机械加工工艺1.1.1划分阶梯轴机械加工工序
5. 走 刀(进给）
在一个工步内，有些表面由于加工余量太大，一次切削无法完成，需 用同一把刀具以及同一切削用量对同一表面进行多次切削。这样刀具对工 件的每一次切削就称为一次走刀。如下图所示的零件加工。 一个工步可以包括一次或数次走刀，走刀是构成工艺过程的最小单元
车床
车大外圆及倒角；调头
2 车小外圆及倒角
车床
铣键槽，去毛刺
3
铣床
大 批量生产的工艺过程
工序号 工序内容
1 铣端面，打中心孔
车大外圆及倒角
2
车小外圆及倒角
3
设备 中心孔机床
车床
车床
4 铣键槽 5 去毛刺
立式铣床 钳工台
（2）安 装
工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为安装。 （3)工 位 工件在一次安装后，工件在机床上所占据的每 一个位置称为工位。
2. 生产类型的划分
根据产品的生产纲领，投入生产批量，可大致分 为三种不同的生产类型。
1. 单 件 生 产
产品品种不固定，每一
品种的产品数量很少，大多 数工作地点的加工对象经常 改变。例如，重型机械、造 船业等一般属于单件生产。
2. 大 量 生 产
产品品种固定，每种
产品数量很大，大多数工 作地点的加工对象固定不 变。例如，汽车、轴承制 造等一般属于大量生产。
3.成批生产
产品品种基本固定，
但数量少，品种较多， 需要周期性地轮换生产， 大多数工作地点的加工 对象是周期性的变换。
在成批生产中，根据批量大小可分为小批、中
批和大批生产。小批生产的特点接近于单件生产的 特点，大批生产的特点接近于大量生产的特点，中 批生产的特点介于单件和大量生产特点之间。因此 生产类型可分为：单件小批生产，大批大量生产， 中批生产。