传动轴设计流程
一般小批量传动轴加工工艺流程
一般小批量传动轴加工工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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②粗加工：首先对毛坯进行粗车，去除大部分余量，形成基本的轴外形和各挡台阶，保证后续加工的基准统一。
③热处理：完成粗加工后，进行调质处理以提高轴的综合力学性能，确保其有足够的强度和韧性。
④半精加工：调质处理后，进行半精车，细化各部位尺寸，预留精加工余量，同时保证表面有一定的光洁度。
⑤精加工：采用磨削工艺，对关键配合面和旋转表面进行精密加工，确保尺寸精度、形状精度及表面粗糙度达标。
⑥孔加工：按设计要求在轴上加工中心孔、锥孔或通孔等，采用钻孔、镗孔或铰孔等方法，并处理孔端面。
⑦装配前检测：对加工完成的传动轴进行尺寸、形位公差及表面质量的全面检测，确保符合图纸要求。
⑧动平衡校正：为保证传动轴运转平稳，需进行动平衡检测，并根据需要调整配重，直至达到规定的平衡等级。
⑨表面处理：根据需要进行表面防锈处理，如磷化、喷漆或电镀等，提高耐蚀性和美观度。
⑩成品检验与包装：最终检验传动轴各项性能指标，合格后进行适当防护包装，准备交付或进入装配环节。
传动轴加工工艺设计
机械制造工艺学课程设计--传动轴加工工艺设计班级：指导老师：组员：传动轴机械加工工艺轴类零件是常见的典型零件之一。
按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。
它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。
台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。
下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。
1．零件图样分析图A-1图A-1所示零件是减速器中的传动轴。
它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。
轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，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；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。
根据工作性能与条件，该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。
这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。
毛坯图2．确定毛坯该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。
本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。
3．确定主要表面的加工方法传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。
由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra 值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。
外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为：粗车→半精车→磨削。
4．确定定位基准合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。
由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
传动轴的加工工艺流程
传动轴的加工工艺流程
一、前期准备
1. 确定传动轴的工作条件和使用要求，包括负载、转速、扭矩等参数。
2. 根据使用要求选择材料，如碳钢、合金钢等。
3. 制定加工图纸和工艺卡，确定加工尺寸和公差等要求。
二、材料准备
1. 按照加工图纸要求，选取符合标准的材料。
2. 对材料进行表面处理，如去除氧化皮、锈蚀等。
三、车削加工
1. 将材料锁定在车床上，并进行粗车、精车和镗孔等加工。
2. 根据加工图纸的要求，对传动轴进行切割或切断。
四、铣削加工
1. 将传动轴装夹在铣床上，并进行面铣、端铣和齿轮铣削等加工。
2. 对齿轮进行齿形修整和齿间隙调整。
五、热处理
1. 对传动轴进行淬火或回火处理，提高其硬度和强度。
2. 进行表面处理，如渗碳或氮化等。
六、检验和组装
1. 对传动轴进行尺寸、形位和表面质量等方面的检验。
2. 对传动轴进行配合和组装，确保其符合使用要求。
七、表面处理
1. 对传动轴进行抛光或喷漆等表面处理。
2. 进行包装和标识，以便于运输和使用。
八、成品出库
1. 对传动轴进行最终检验，确认其符合要求后进行出库。
2. 进行记录和归档，以便于追溯和质量管理。
汽车传动轴的工艺流程
汽车传动轴的工艺流程英文回答：Production Process of an Automotive Drive Shaft.1. Forging.The initial step in the production of an automotive drive shaft is forging. During this process, a heated metal billet is shaped using a forging press or hammer. The forging process strengthens the metal and aligns the grain structure, improving its durability and performance.2. Machining.Once forged, the drive shaft undergoes machining operations to achieve precise dimensions and tolerances. This involves turning, grinding, and milling to create the necessary surfaces, diameters, and profiles.3. Heat Treatment.Heat treatment is crucial for enhancing the driveshaft's properties. It involves heating the shaft tospecific temperatures and then cooling it in a controlled manner. This process alters the microstructure of the metal, improving its strength, toughness, and wear resistance.4. Balancing.Automotive drive shafts require precise balancing to ensure smooth operation and minimize vibrations. This is achieved by adding weights to the shaft until it isbalanced both statically and dynamically.5. Finishing.The final step in the production process is finishing. This includes cleaning, painting, and applying protective coatings to the drive shaft. The choice of coating depends on the intended application and environmental conditions.6. Quality Control.Throughout the production process, rigorous quality control measures are implemented to ensure that the drive shafts meet stringent specifications. This involves dimensional inspections, material testing, and performance evaluations.中文回答：汽车传动轴工艺流程。
传动轴设计及校核作业指导书
传动轴设计及校核作业指导书编制：日期：审核：日期：批准：日期：发布日期：年 月 日 实施日期：年 月 日前言为使本中心传动轴设计及校核规范化，参考国内外汽车设计的技术规范，结合公司标准和已开发车型的经验，编制本作业指导书。
意在对本公司设计人员在设计过程中起到指导操作的作用，提高设计的效率和成效。
本作业指导书将在本中心所有车型开发设计中贯彻，并在实践中进一步提高完善。
本标准于2011年XX月XX日起实施。
本标准由上海同捷科技股份有限公司第五研发中心底盘总布置分院提出。
本标准由上海同捷科技股份有限公司第五研发中心底盘总布置分院负责归口管理。
本标准主要起草人：张士华一、传动系概述 (3)1.1传动系功能 (3)1.2传动系布置形式 (3)1.3传动系的构成 (7)1.4传动轴的主要结构形式 (8)1.5驱动半轴的紧固方式 (12)二、传动轴的设计流程 (15)2.1传动轴的主要设计流程 (15)2.2传动轴的设计过程及要求 (17)三．传动轴的校核过程 (22)3.1设计校核输入 (22)3.2传动轴校核 (24)3.3结论及分析 (25)3.4传动轴跳动校核 (26)3.5技术文件的编制 (26)3.6传动轴图纸确认 (26)四．试制装车及生产中经常出现的问题 (28)五．参考文献 (28)一、传动系概述1.1 传动系功能A、保证汽车在各种行驶条件下所必需的牵引力与车速，使它们之间能协调变化并有足够的变化范围。
B、使汽车具有良好的动力性和燃油经济性。
C、保证汽车能倒车及左右车轮能适应差速要求。
D、使动力传递能根据需要而顺利接合与分离1.2 传动系的布置形式• 前置后驱动• 前置前驱动• 后置后驱动• 四轮驱动• 中置发动机后轮驱动部分高级轿车也采用前置后驱布置 前置后驱整体桥前置前驱，应用最多前置前驱，应用最多前轮驱动的优点：1、前轮驱动在制造和安装方面都比后轮驱动成本要低很多。
它没有通过驾驶舱下面的驱动轴，也不用制造后桥壳，变速器和差速器被装配在一个壳体中，这样所需的零部件就更少。
传动轴设计[整理版]
![传动轴设计[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/65cff7c627fff705cc1755270722192e44365855.png)
传动轴设计1概述在汽车传动轴系或其它系统中，为了实现一些轴线相交或相对置经常变化的转轴之间的动力传递，必须采用万向传动装置。
万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，当距离较远时，还需要中间支承。
在汽车行业中把连接发动机与前、后轴的万向传动装置简称传动轴。
传动轴设计应能满足所要传递的扭矩与转速。
现轻型载货汽车多采用不等速万向节传动轴。
2传动轴设计2．1传动轴万向节、花键、轴管型式的选择根据整车提供发动机的最高转速、最大扭矩及变速箱提供的一档速比，及由后轴负荷车轮附着力，计算得扭矩，由两者比较得出的最小扭矩来确定传动轴的万向节、花键、轴管型式。
a按最大附着力计算传动轴的额定负荷公式：Mψmax=G·r k·ψ/i oG满载时驱动轴上的负荷r k车轮的滚动半径ψ车轮与地面的附着系数i o主减速器速比b按发动机最大扭矩计算传动轴的额定负荷公式：Mψmax =M·i k1·i p/nM 发动机最大扭矩i k1变速器一档速比i p 分动器低档速比n 使用分动器时的驱动轴数按《汽车传动轴总成台架试验方法》中贯定选取以上二者较小值为额定负荷。
考虑到出现最大附着力时的工况是紧急制动工况此时的载荷转移系数为μ因此实际可利用最大附着力矩：M ψmaxo = M max ·μ传动轴的试验扭矩：由汽车设计丛书《传动轴和万向节》中得知：一般总成的检查扭矩为设计扭矩的1.5-2.0倍。
传动轴设计中轴管与万向节的设计扭矩也应选取1.5-2.0倍的计算扭矩，以满足整车使用中的冲击载荷。
轴管扭转应力公式:τ=16000DM π(D 4-d 4)<[τ] =120N/ mm2D 轴管直径； d 轴管内径；M 变速箱输出最大扭矩；花键轴的扭转应力：τ=16000M πD 23<[τ] =350N/ mm 2D 2花键轴花键底径；D 2=27.667mm 。
Z 花键齿数 m 花键模数M变速箱输出最大扭矩；传动轴花键齿侧的挤压应力：δ=2×TΨ×Z×m×L×Z×m在25-50N.mm2推荐范围内Ψ各齿载荷不均系数；Z花键齿数；L花键齿的最短工作长度长度；m花键模数；2．2传动轴的临界转速计算传动轴的临界转速。
传动轴设计简化步骤
减速器中的轴是既受弯矩又受扭矩的转轴，比较精确的设计方法应该是按弯扭合成强度来计算各段轴径。
但当轴的支承距离未确定前，无法由强度决定轴径。
为解决这一矛盾，一般用初步估算的办法定出最小轴径，然后按轴上零件的位置、考虑装配、加工工艺等因素，设计出阶梯轴的各段直径和长度；确定跨度后，再进一步进行强度验算。
初估轴径可用两种方法：一是按轴受纯扭估算(请参考教材)；另一方法是参照相近减速器的轴径，或按相配零件(如联轴器)的孔径及轴的结构要求(如齿轮轴或蜗轮轴的结构要求)等来确定轴的结构设计，应在初估轴径和初选滚动轴承型号后进行。
确定轴的各段直径和长度是阶梯轴结构设计的主要内容。
阶梯轴各段直径主要根据初估轴径、轴上零件的安装、固定及轴的加工工艺性等要求确定．阶梯轴各段的长度则由轴上零件的位置、配合长度及支承结构等因素决定．(二)轴的强度验算1．按弯扭合成强度进行轴的强度验算强度验算的步骤和方法参考教材有关章节；轴的许用弯曲应力可用表18－3的推荐值。
2．按疲劳强度进行轴的精确验算对重要的轴还需要按疲劳强度进行轴的精确验算。
验算目的在于确定变应力情况下轴的安全程度。
通常选一个或几个危险断面进行验算，并按下式进行：式中：(S)—许用安全系数，其值见表10-20。
三)键的选择减速器轴与传动零件的周向固定一般都采用平键联接．键槽的宽度和深度，根据轴颈确定(查表5-43) 。
键长L根据毂长确定，在选取键长L时，应注意键槽距离轴肩不要太远，一般应小于5mm。
平键联接主要校核挤压强度，当采用单键强度不够时，可采用双键，但其承载能力应按单键的1.5倍计算。
计算中许用挤压应力〔〕P应选取轴、键、轮毂三者中最弱的。
(四)验算轴承寿命轴承寿命一般按照减速器的使用年限。
对前面初选的轴承型号，应根据载荷情况验算其寿命。
如轴承寿命不合要求时，一般可更换轴承系列或类型，但不轻易改变轴承内孔尺寸(即轴颈直径尺寸)。
传动轴的设计
传动轴的设计优秀设计传动轴的设计设计任务书课程设计题目：传动轴设计完成期限：从年月日起到年月日课程设计的意义：课程设计作为学生专业课程学习的重要组成部分，是对课程理论学习的综合运用，通过课程设计可以使学生系统的将所学的专业知识进行回顾和总结，并在此基础上针对设计题目进行具体分析和应用。
达到理论学习与教学实践相结合，更好的保证学生的学习效果。
设计的主要任务：1、完成课程设计说明书一份（6000字左右）。
2、完成零件毛坯图一张（A2或A3）。
3、完成零件图一张（A3）。
4、完成零件加工工序图（包括所有机加工序）。
5、完成典型工序工序卡的填写（2张）。
设计要求：目录第1章………………………………………设计说明第2章………………………………………零件分析第3章………………………………………工艺分析第4章………………………………………制定工艺路线第5章………………………………………机械加工余量的确定第6章………………………………………确定切削用量第7章………………………………………加工的几点说明第8章………………………………………总结第9章………………………………………参考文献设计说明本次课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。
因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。
由于能力所限设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。
1 .2.1 零件的分析1.2.1.1 生产类型本题目所要加工的为一阶梯轴，要求批，量为10000件，可确定其生产类型为大批量生产。
1.2.1.2 零件分析题目所给定的零件是一主要支撑传动件和传递扭矩的阶梯轴，轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由圆柱面、圆锥面、螺纹、花键、沟槽等。
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气缸盖的高度一般取H=(0.9-1.2)D，现代内燃机气缸盖有增高的趋势。适当增加气缸盖的高度，使H=(1.4-1.5)D，对气缸该设计使加强冷却、提高刚度、合理设计进排气道三者都有利。
8典型材料牌号
根据工作条件，气缸盖应该用抗热疲劳性能好的材料铸造。各种材料的热强度用热强度系数来表示
30天
气道开发
气道工程师
根据缸盖总布置下达的边界条件完成进排气道开发
进排气道样柱、进排气道三维电子文件
20天
详细设计
气缸盖设计师
根据概念设计，有限元计算结果，CFD计算结果，完成气缸盖详细设计
提交气缸盖详细设计图、材料清单，水套三维模型、缸盖三维模型
30天
设计确认
气缸盖设计师
对产品图进行确认
设计师对气缸盖详细设计图确认后签字
180/2300
150
HT250
17.5
47x 41.8
1.5
13-15
26.5-28.1
5.4
增压中冷柴油机
气缸垫
编号
FDJ-1003030
审核
李丰军
版本
1.0
编写
强鸿
批准
李金成
采用日期
2002.04.25
一．设计流程
任务号
任务名称
责任人
主要工作内容
提交的文件
参考工期
FDJ-1003030-01
启动设计
HT250
18.5
34.2x31.5
0.3-0.34
2.4-2.8
0.38-0.42
12
---
0
自然吸气柴油机
CA488
2.2
67/3600
铝合金
8.1、8.5
9.0
40.6x35.4
0.39
1.3-1.4
0.43
8
20DF-25
7.127
185/2300
140
儒墨铸铁
2设计原则
气缸盖应具有足够的强度和刚度，工作时缸盖变形最小并保证与其缸的结合面和气门的结合面有良好的密封。根据混合气形成方式使气门和气道布置合理，力求使内燃机性能良好。结构力求简单、铸造工艺良好；冷却合适，缸盖温度场分部均匀尽可能减小热应力，避免产生裂纹。缸盖鼻梁区是热负荷和机械符合最大的部位，应该从设计上确保该部位的强度、刚度和冷却效果。
1天
FDJ-1003030-05
总布置确认
发动机总布置
确认气缸垫配合尺寸的正确性
在图纸上的确认签字
1天
FDJ-1003030-06
零件试制
产品供应商
由气缸垫供应商完成气缸垫试制
试制样品及尺寸、公差、材料、性能检测报告
22天
FDJ-1003030-07
面压试验及密封性试验
气缸垫试验工程师
评价气缸垫面压分布的均匀性、合理性
传动轴
编号
审核
版本
Propeller Shaft
编写
批准
采用日期
一、设计流程
任务号
任务名称
责任人
主要工作内容
提交的文件
参考工期
启动设计
整车总布置
向传动轴设计师下达启动传动轴设计指令，并提供传动轴设计边界条件
技术信息流程卡：提供发动机、变速器、驱动桥等参数及传动轴接口尺寸、拉压极限、万向节最大转角、传动轴最大夹角、中间支承位置等。
烧机油
进气门导管油封失效
气门导管与气门杆之间间隙过大
换油封
换气门
16需要进行的试验验证
1)发动机台架性能试验(按)
2)发动机可靠和耐久性试验(按)
3)冷热冲击试验(按)
4)气道性能试验
5）整车可靠和耐久性试验(按)
17试验验证规范
三.相关数据库（Benchmarking）
发动机型号
排量
(L)
额定功
率(kW)
4）气门位置的确定：进气门与气缸壁的间隙为0.01D-0.02D，排气门与气缸壁的间隙为0.01D-0.015D。FEV公司认为喷油器与排气门座间的壁厚≥5mm。与进气门座间的壁厚≥4mm，是可以满足可靠性要求的。气门间距不能太小，否则鼻梁区的型芯强度不够，容易造成烧结、夹渣等铸造缺陷。鼻梁区水套最小厚度应≥5mm。
2）缸盖高度在某种意义上决定了缸盖的刚度，但是缸盖高度受到整机总布置的限制。
3）进排气道的设计对内燃机性能有很大的影响，进气道影响进气阻力和充气效率，排气道影响排气阻力和废气能量的利用。进气道直段要尽可能直顺光滑，减小进气阻力，螺旋段要根据发动机的性能和燃烧系统的要求开发出合适的旋流强度。排气道的布置要尽量平顺，减小进气阻力。对于增压机，排气道的截面应设计成圆形，以减少向冷却系统的传热，减小能量损失。在柴油机中，为了减少排气道对进气的加热以提高充气系数，将进排气道部置在气缸两侧。
缸盖底板内部热传导的公式为：
twi（ºC）是缸盖底板燃烧室一侧的温度，twa（ºC）是缸盖底板冷却水一侧的温度，q/F（千卡/米小时）是缸盖底板局部地区的热负荷，λ（千克/米小时度）是缸盖材料的导热系数，δ(米)是缸盖底板的局部厚度，将上式改写后便得出求底板局部厚度的公式：
用此公式便可大致确定缸盖底板的最大厚度。
7天
FDJ-1003030-03
详细设计
产品供应商
根据设计师提供的气缸垫式样图及气缸垫设计调查书，完成气缸垫详细设计
提交气缸垫详细设计图、材料清单，（采用进口材料的包括材料标准）
7天
FDJ-1003030-04
设计确认
气缸垫设计师
对供应商的产品图进行初步确认
对供应商提供的气缸垫详细设计图，设计师确认后，签字
3天
总布置确认
发动机总布置
确认气缸盖配合尺寸的正确性
在图纸上确认签字
3天
零件试制
试制部
完成气缸盖试制
缸盖样件测量报告
3个月
气道试验
气道工程师
完成缸盖进排气道的性能试验
试验报告，结论，建议
3天
台架试验
发动机试验工程师
验证气缸盖在整机上的性能、可靠性
试验报告，结论，建议
道路试验
道路试验工程师
验证气缸盖在实际使用过程中的可靠性和耐久性
柴油机通常情况下使用HT250。对于轿车用汽油发动机通常用铝合金。
9需要进行的计算验证
气缸盖冷却水流动分析，换热分析、刚度、强度计算
10计算验证方法
CFD流动计算、FE刚度、强度、温度场分布
11典型工艺
铸造
12典型的表面处理工艺
时效处理
13典型的加工工艺
14常见的失效模式
1）鼻梁区裂纹；
2）气门密封不严；
采用
气缸垫设计师
发产品承认图的采用通知
采用通知书
2天
FDJ-1003030-11
设计总结
气缸垫设计师
总结前期的设计、计算及试验分析工作
最终设计总结，设计经验总结，更新的FMEA
2天
气缸垫设计流程图
二.设计规范
1.主要功能描述
对气缸盖与气缸体之间的高压燃气、冷却水、机油提供有效的密封；
2.设计原则
根据发动机类型及强化程度，确定采用金属垫或非金属垫，通过结构设计合理分配面压，确保燃气、机油、冷却水的密封，垫片要有很好的压缩回弹性，以确保密封的可靠性；
HT250
17.5
49.2x 41
0.32-0.38
1.6-2.4
0.4-0.48
12
25-31
11
增压中冷柴油机
CA6106ZLA8
6.619
134/2300
120
HT250
17.5
45x41.8
0.31-0.34
1.7-2.0
0.4-0.44
12
25-31
11
增压中冷柴油机
CA6DE2-23
6.619
3.设计的边界条件
首先确定上水由缸体控制，还是由缸盖或缸垫控制，来确定气缸垫的水孔大小，其余条件见气缸垫片设计调查书；
试验报告，结论，建议
10天
FDJ-1003030-08
台架试验
发动机试验工程师
验证气缸垫在整机上的密封性
试验报告，结论，建议
按整机可靠性和耐久性试验
FDJ-1003030-09
道路试验
道路试验工程师
验证气缸垫在实际使用过程中的可靠性和耐久性
试验报告，结论，建议
按整车可靠性和耐久性试验
FDJ-1003030-10
6典型的形状及位置公差
缸盖顶面、底面粗糙度、喷油器位置度、进排气道位置度、定位销孔位置度；气门导管与气门座圈密封带的同轴度；气门座圈密封带的跳动、粗糙度；
7典型结构及技术要求
气缸盖有整体式、分体式和单体式。对于缸径D<120mm时多用整体式缸盖；当D>150mm时采用单体式（一缸一盖）；当120≤D≤150时采用单体、分体或整体视其他条件而定。
3天
概念设计
气缸盖设计师
三维气道模型、三维水套模型、缸盖三维模型。
三维气道模型、三维水套模型、缸盖三维模型。
30天
水套CFD计算分析
热力学计算工程师
缸盖水套三维流动计算分析、换热系数计算；
计算结果及分析报告，结论,建议
5天
缸盖有限元计算分析
有限元计算工程师
气缸盖强度、刚度计算分析、热负荷计算分析。
计算结果及分析报告，结论,建议
3）气门下陷；
4）气门早磨；
5）烧机油；
15针对失效模式采取的措施
气缸盖常见故障、原因及解决措施
故障现象
产生原因