阶梯轴的工艺设计
阶梯轴类机械零件的加工工艺基础知识
阶梯轴类机械零件的加工工艺基础知识阶梯轴类机械零件是机械设备中重要的一类连接零部件，具有承载力强、精度高、寿命长等特点。
在制造过程中，阶梯轴需要经过多道复杂的加工工艺，以保证其精度、质量和可靠性。
本文将介绍阶梯轴类机械零件的加工工艺基础知识。
一、加工前准备1.材料选择阶梯轴的制作材料多为高强度合金钢或不锈钢等金属材料，其选材应根据机械设计要求进行选择，并进行材料性质检测和验证。
在确定材料的强度和韧性等性能后，制定加工工艺方案。
2. 设计制图阶梯轴类零件在加工前，需经过设计制图，包括工艺制图和（或）装配图，工艺制图应详细标明各道工序的加工要求、加工精度和工艺参数等。
装配图应明确各个连接位置及连接方式，确保零件的尺寸和几何形状符合设计要求。
3.加工设备和工具准备阶梯轴类零件的加工需要使用各种加工设备和工具，包括车床、铣床、磨床、钻床、淬火炉、磁粉探伤设备等。
选用设备应根据工艺要求和制造能力进行选择，并检查设备的完好性和精度。
二、加工工艺1.车削加工阶梯轴类零件中的轴身部分多采用车削加工，具体工艺流程如下：（1）切削液选择：根据材料特性、加工质量和加工效率的要求，选择与之匹配的切割液。
（2）切削参数设置：包括切削速度、进给速度、切削深度等，应根据材料性质、加工情况和刀具规格设定。
（3）车刀选择：一般用硬质合金车刀或砂轮车刀，应按照切削条件和加工要求选择合适的车刀。
（4）车削加工程序：根据工艺制图和车削要求，进行车床设备的操作，控制车刀的深度和轨迹，精确加工阶梯轴的几何形状和尺寸。
2.铣削加工阶梯轴零件中的阶梯部分多采用铣削加工，具体工艺流程如下：（1）切削液选择：根据材料特性、加工质量和加工效率的要求，选择与之匹配的切割液。
（2）铣削参数设置：包括切削速度、进给速度、切削深度等，应根据材料性质、加工情况和切削刀具规格设定。
（3）铣刀选择：一般用硬质合金铣刀或钢铣刀，应按照切削条件和加工要求选择合适的铣刀。
阶梯轴加工工艺过程
阶梯轴加工工艺过程
阶梯轴加工工艺是机械加工中常见的一种加工工艺。
它主要应用
于制造汽车发动机、机床、航空航天设备等需要旋转部件的行业。
下
面将详细介绍阶梯轴加工工艺的过程。
第一步，确定加工工艺。
在加工阶梯轴前，首先要制定详细的工
艺流程。
这个过程需要考虑到加工材料的硬度、形状和尺寸等因素。
根据实际需要，选择合适的加工刀具和工艺参数，预估加工时间和成
本等。
第二步，准备工件。
在进行阶梯轴加工之前，需要准备工具和工件。
建议使用高精度数控机床或大型车床进行加工，以确保加工精度
和效率。
在加工之前要根据设计要求检查工件的尺寸和锁紧螺栓是否
紧固。
第三步，粗加工。
在进行阶梯轴的粗加工前，选用合适的切削刀
具和工艺参数，使用刀具将工件的直径挖掉一定的深度。
然后再根据
具体要求挖掉阶梯形，从而形成阶梯形的轴。
第四步，精加工。
在粗加工完成后，进行阶梯轴的精加工。
这个
过程需要使用更精细的刀具，并且要保持加工速度和压力的恒定。
在
轴表面进行光洁度的加工，用检测仪测量轴直径和形状是否符合要求。
第五步，检验工件。
在加工完成后，要对工件进行检验，以确保其符合设计要求和制造标准。
这将有助于保证阶梯轴的使用寿命和性能。
综上所述，阶梯轴加工工艺过程是一个非常复杂的过程，需要专业的技术人员进行处理。
但只要严格遵守加工流程和注意加工安全，就可以成功地加工出高质量的阶梯轴。
毕业设计(论文)阶梯轴的工艺规程及工装设计
武威职业学院机械设计与制造专业（专科）毕业设计（论文）题目阶梯轴的工艺规程及工装设计姓名王侃学号1003011037014指导老师徐宝完成日期2012 . 12 . 10阶梯轴的工艺规程及工装设计摘要数控加工技术作为现代制造技术的典型代表，使得机械制造方法和过程已经发生和正在发生着显著变化。
现代数控加工技术与传统加工技术相比，无论在加工工艺，加工过程的控制，还是在加工设备等诸多方面均有明显不同。
机械类专业，特别是机械制造专业的学生掌握数控加工技术非常有必要，多数高校均把“数控加工技术”列为机械类及相关专业的一门主干课程。
实践性、技术性和综合性是数控加工技术的显著特点，针对该特点，常把数控加工技术的实践教学列为重点教学内容。
本文根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。
通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。
同时本文还应用数控手动编程程序效验、用pro/e 三维建模、AutoCAD2008等相关软件作为计算机辅助设计，很好的完成本次毕业设计。
关键字: 阶梯轴; 数控加工; 编程; 方案Ⅰ目录摘要 (Ⅰ)关键字 (Ⅱ)前言 (1)1工艺方案分析 (2)1.1零件图 (2)1.2零件图分析 (2)1.3确定加工方法 (2)1.4确定加工方案 (2)2工件的装夹 (4)2.1定位基准的选择 (4)2.2定位基准选择的原则 (4)2.3确定零件的定位基准 (4)2.4装夹方式的选择 (5)2.5数控车床常用的装夹方式 (5)2.6确定合理的装夹方式 (5)3刀具及切削用量 (5)3.1选择数控刀具的原则 (5)3.2选择数控车削用刀具 (6)3.3设置刀点和换刀点 (7)3.4 确定切削用量 (7)4轴零件的加工 (8)4.1轴类零件加工工艺分析 (8)4.2轴零件加工工艺 (10)4.3加工坐标系设置 (13)4.4手工编程 (15)结论 (18)附录 (19)Ⅱ致谢 (22)参考文献 (23)Ⅲ前言在机械加工工艺教学中，机械制造专业学生及数控技术专业学生都要学习数控车床操作技术。
项目二阶梯轴的工艺设计编程与加工
项目二阶梯轴的工艺设计编程与加工阶梯轴是一种常见的机械零件，其主要作用是支撑和传递电机或其他设备的旋转运动。
阶梯轴的设计与加工需要考虑其结构、材料和加工工艺等因素，以确保其具有良好的机械性能和工作寿命。
本文将从工艺设计和编程加工两个方面进行探讨。
一、工艺设计1.阶梯轴结构设计：阶梯轴的结构一般由轴身和阶梯两部分组成。
轴身是整个阶梯轴的主体部分，通常是圆柱形，需要根据轴承和装配部件的要求设计轴身直径和长度。
阶梯部分是轴身上的突起，用于固定轴承和垫圈等部件。
2.材料选择：阶梯轴的材料一般选择高强度的合金钢，例如45#钢或40Cr钢。
材料的选择需要根据实际工况来确定，包括负载、工作温度和材料成本等因素。
同时，材料的硬度和强度也需要满足设计要求。
3.加工工艺：阶梯轴的加工工艺主要包括下面几个步骤：(1)材料切割：根据设计要求，将选定的材料切割成所需长度。
(2)粗车轴身：使用车床对轴身进行车削，使其达到设计要求的直径和长度。
(3)粗车阶梯：将车削好的轴身固定在车床上，使用刀具对阶梯进行车削，使其形成所需的凸台形状。
(4)细车轴身：对粗车处理后的轴身进行细车，使其形成设计要求的光洁度和精度。
(5)高强度处理：对加工完成的阶梯轴进行高温淬火和回火处理，提高其硬度和强度，以增加其承载能力和抗磨损性能。
(6)表面处理：对阶梯轴的表面进行研磨或电镀处理，以提高其表面光洁度和耐腐蚀性。
二、编程加工阶梯轴的编程加工需要使用CNC数控机床进行，具体的加工步骤如下：1.创建加工工艺：根据阶梯轴的图纸和要求，在CNC编程软件中创建相应的加工工艺文件。
包括轴身和阶梯的车削路径、进给速度、刀具选择等参数。
2.设定工件坐标系：根据实际加工情况，设定工件坐标系，确定原点和坐标轴的位置。
3.编写刀具路径：根据加工工艺文件中的参数，以及工件坐标系的设定，编写刀具路径。
包括轴身和阶梯的车削路径、切削深度和切削速度等。
4.设定切削条件：根据加工工艺文件中的参数，设定切削条件，包括进给速度、切削速度、刀具补偿等。
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;
阶梯轴的数控车削加工工艺设计
浅谈阶梯轴的加工工艺摘要：本次毕业设计的内容是设计阶梯轴的数控车削加工工艺并编写该轴的数控加工程序，轴类零件是常见的典型零件之一，它在机械制造及生产领域有十分重要的作用，因其特有的优点应用范围越来越广。
该轴加工过程中，要根据数控车削工艺特点，对该轴设计合理的加工工艺，对轴类零件工艺规程的制定，对提高轴类零件的综合性能有至关重要的作用。
在数控机床上加工零件，与普通机床有所不同，不仅要考虑夹具、刀具、切削用量等常规工艺的选择，在制定过程中不仅要考虑该轴的技术要求，对表面、键槽等的粗糙度和位置度要求，更要考虑对刀点、程序点等设置，在保证质量的前提下，尽可能的提高机床的加工效率、降低劳动强度等，最后编制出合理的该轴的数控加工程序。
关键词：加工工艺、数控编程、阶梯轴引言：在数控车床的生产实习过程中加工阶梯轴是基本的实习课题之一，阶梯轴在数控车床上的加工时会常出现扎刀现象、精度偏差大、阶梯轴工件广泛的被用在各种机床上，很多操作者都是因为无法快速的去除粗偏差大、加丁余量和将精加工余量留得过多或过少，导致加工速度太慢或将工件报废。
了解数控车削加工可以更好的利用车削加工提高安全性和经济效益，充分熟悉车削加工工艺特点，可以对零件做出正确的加工工艺路线，从而生产出合格的零件，提高工件加工质量。
在数控机床上加工零件，与普通机床有所不同，不仅要考虑夹具、刀具、切削用量等常规工艺的选择，在制定过程中不仅要考虑该轴的技术要求，对表面、键槽等的粗糙度和位置度要求，更要考虑对刀点、程序点等设置，在保证质量的前提下，尽可能的提高机床的加工效率、降低劳动强度等。
一、零件的工艺分析1.2零件加工工艺分析(1) 结构工艺性分析1) 零件结构工艺性零件结构工艺性是指在满足使用要求的前提下,零件加工的可行性和经济性,换言之,就是使设计的零件结构要便于加工成型而且成本低,效率高.2) 零件结构工艺性分析的内容①审查与分析零件图纸中的尺寸标注方法是否符合数控加工的特点②审查与分析零件图纸中构成轮廓的几何元素的条件是否充分,正确.③审查与分析在数控车床上进行加工时零件结构的合理性.(2) 零件精度与技术要求分析零件精度与技术要求分析的主要内容包括:1) 分析零件精度与各项技术要求是否齐全,合理.对采用数控车削加工的表面,其精度要求应该尽量一致,以便最后能够一次走刀连续加工.2) 分析工序中的数控加工精度能否达到图纸要求.注意给后续工序留有足够的加工余量.3) 找出零件图纸中有较高位置精度的表面,决定这些表面能否在一次安装下完成.4) 对零件表面粗糙度要求较高的表面或对称表面,确定使用恒线速功能进行切削加工.1.3确定材料和毛坯合理选用材料和规定热处理的技术要求，对提高轴类零件的强度和使用寿命有重要意义，同时，对轴的加工过程有极大的影响。
(工艺技术)阶梯轴工艺编程以及转位车刀设计
（工艺技术）阶梯轴工艺编程以及转位车刀设计零件分析1、零件的作用阶梯轴是机械加工中的典型零件之一，它主要用来支撑传动零件和传递转矩。
由零件图 1.1 可知，其材料为 45 钢，属于中碳钢，它具有足够的强度、刚度和韧性，适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。
图 1.1 阶梯轴2、零件的工艺分析该阶梯轴虽然形状、结构简单，但是加工精度要求较高。
这主要是为了提高阶梯轴在工作中承受冲击载荷能力，同时为增强其耐磨性，阶梯轴表面需要高频淬火处理，是表面硬度达到 48~55HRC。
在加工过程中，阶梯轴主要工作表面精度IT7，很容易满足，根据表面粗糙度确定其加工工艺——粗车、半精车、精车的加工方法；对加工表面为IT4、IT5，其加工精度要求较高，同时根据表面粗糙度确定其加工工艺——粗车、半精车、精车、粗磨、粗精磨、精磨、研磨的加工方法。
该零件主要工作表面 43、45、38 的外圆表面粗糙度分别为，，在设计工艺规程时应重点予以保证。
3、确定零件的生产类型依旧设计题目可知：产品的年产量为 30000 件/年，结合生产实际，备品率α和废品率β分别取 3%和 0.5%，零件的年产量为：1.确定毛坯类型材料同样可以通过锻造，铸造得到，但是考虑到加工的经济度，型材是最优选择。
由于阶梯轴在工作过程中要求受冲击载荷，为增强其强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选择型材，棒料，截断成。
2.工艺规程设计1、由零件的生产类型的详尽分析，根据表 7.4[3]，该生产类型为轻型机械，大批量生产。
所以在生产过程中应尽量选择专用夹具，专用刀具以节省加工时间和加工成本。
在安排工序时，应将粗精加工分开，先完成表面粗加工，再完成表面的半精加工和精加工，而主要表面的精加工则放在最后进行。
2、拟定工艺路线1）拟定加工方案方案一：采用普通机床，分散的加工方法加工阶梯轴。
方案二：采用数控机床，分散的加工方法加工阶梯轴。
2）方案比较，确定加工方案由于该生产为大批量生产，在加工时应注重加工的效率和经济性，所以综合分析后取最优结果，选取方案一。
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
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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。
其圆度及圆柱度无特殊要求，但应控制在尺寸公差范围内。
1.2.3位置精度零件对位置精度要求较低，无特别要求。
故可按一般规定普通精度轴的配合轴径对支承轴径的径向圆跳动取为0.01~0.03mm 。
1.2.4表面粗糙度具有配合要求的各轴颈表面粗糙度为1.6µm，轴肩侧面表面粗糙度为3.2µm，键槽底面粗糙度要求较低，为3.2µm，侧面为3.2µm。
其余为12.5µm.1.2.5 热处理:锻造后应对毛坯安排正火处理,为消除内应力粗加工之后安排退火处理，为改善材料的力学物理性质半精加工之后，精加工之前安排调质处理(850℃油淬加520℃持续2小时回火)。
零件图一轴的表面粗糙度、形状和位置精度要求与表面粗糙度要求见表一二、设计轴的工艺性2.1结构工艺轴类零件为其长度大于直径的回转体类零件，是机器中的主要零件之一。
其主要功能是支承传动件（齿轮、带轮、离合器等）和传递扭矩。
本次设计中的轴为阶梯轴，其主要表面元素为圆柱面及键槽。
该轴轴段2与齿轮配合，通过平键以传递扭矩，轴段1 及轴段4与滚动轴承配合，轴段5连接半联轴器，将扭矩输出。
（零件图见图一所示）2.2加工工艺（1）该轴采用合金结构钢40Cr，中等精度，转速较高。
经调质处理后具有良好的综合力学性能，具有较高的强度、较好的韧性和塑性。
（2）该轴为阶梯轴，其结构复杂程度中等，其有多个过渡台阶，根据表面粗糙度要求和生产类型，表面加工分为粗加工、半精加工和精加工。
加工时应把精加工、半精加工和粗加工分开，这样经多次加工以后逐渐减少了零件的变形误差。
（3）零件毛坯采用自由锻，锻造后安排正火处理。
（4）该轴的加工以车削为主，车削时应保证外圆的同轴度。
（5）在精车前安排了热处理工艺，以提高轴的疲劳强度和保证零件的内应力减少，稳定尺寸、减少零件变形。
并能保证工件变形之后能在半精车时纠正。
（6）同一轴心线上各轴孔的同轴度误差会导致轴承装置时歪斜，影响轴的同轴度和轴承的使用寿命。
在两端面钻中心孔进行固定装夹可以有效防止径向圆跳动、保证其同轴度。
三、生产纲领的计算与生产类型的确定机械加工的工艺规程的详细程度与生产类型有关，不同的生产类型由产品的生产纲领来区别。
3.1生产类型的确定（1）零件的生产类型是指企业生产专业化程度的分类，它对工艺规程的制定具有决定性的影响。
机械制造的生产类型一般分为大量生产、成批生产和单件生产，成批生产分为大批生产、中批生产、和小批生产。
产量越大生产专业化程度越高。
按重型机械、中型机械、和轻型机械的年生产量列出了不同的生产类型的规范如表1表1 各种生产类型的规范3.2生产纲领的计算（1）生产纲领是产品的年生产量。
生产纲领的大小对生产组织和零件加工工艺规程起着很重要的作用，它决定了各工序所需的专业化和自动化的程度以及所选用的工艺方法和工艺装备。
（2）零件的生产纲领的计算方式N=Qn(1+α%+β%)结合生产实际：零件的备品率α%和零件的平均废品率β%分别取4%和6%，假定产品的年产量Q要求为200件/年，每台产品中该零件的数量为1件/台。
所以综合以上数据代入上式中得：N=220件（3）由零件尺寸可知其属于轻型零件，生产类型为小批量生产。
四、确定毛坯、绘制毛坯图4.1选择毛坯零件材料为40Cr钢，要求强度较高，且工件的形状比较简单，毛坯精度低，加工余量大，生产类型为单件小批量生产。
综上考虑，采用锻件，其锻造方法为自由锻，毛坯的尺寸精度要求为IT12以下。
4.2确定毛坯的尺寸公差1、毛坯尺寸由工艺人员手册可查得锻件单边余量厚度方向1.5-2mm ，取2mm ，水平方向为2.0-2.7mm ，取2.5mm.锻件质量小于1kg ，长度小于120mm ，取其上偏差+0.17mm ，下偏差-0.08mm 。
锻件厚度尺寸小于40mm ，取其上偏差+0.12mm ，下偏差-0.04mm 。
B/H<1,故取起偏角为5度。
则锻件毛坯长度尺寸为0.170.0886mm +-，直径尺寸为mm 12.004.024+-。
2、毛坯公差等级根据零件图各部分的加工精度要求，锻件的尺寸公差等级为8-12级，加工余量等级为普通级，故取IT=12级。
3、零件表面粗糙度根据零件图可知该轴各加工表面的粗糙度至少为12.5µm。
综上，锻件毛坯图如下所示。
五、拟定轴的工艺路线5.1定位基准的选择正确的选择定位基准是设计工艺过程中的一项重要的内容，也是保证加工精度的关键，定位基准分为精基准和粗基准，以下为定位基准的选择。
粗基准的选择 （1） 粗基准的选择应能保证加工面与非加工面之间的位置精度，合理分配各加工面的余量，为后续工序提供精基准。
所以为了便于定位、装夹和加工，可选轴的外圆表面为定位基准，或用外圆表面和顶尖孔共同作为定位基准。
用外圆表面定位时，因基准面加工和工作装夹都比较方便，一般用卡盘装夹。
为了保证重要表面的粗加工余量小而均匀，应选该表面为粗基准，并且要保证工件加工面与其他不加工表面之间的位置精度。
按照粗基准的选择原则，选择次要加工表面为粗基准。
又考虑到阶梯轴的工艺特点，所以选择φ24的外圆及一端面为粗基准。
（2）精基准的选择根据轴的技术要求，轴的中心线为设计基准，也是测量基准，按照基准重合原则及加工要求，应选轴心线及一端面为精基准，其他各面都能以此为定位，从而也体现了基准统一的原则。
5.2零件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆、端面、键槽等，材料为40Cr ，参考有关资料，加工方法选择如下φ24、φ17外圆面：为未注公差尺寸，表面粗糙度为Ra1.6µm，需进行粗车、半精车、精车。
0.050.00119ϕ+-外圆面：公差等级为IT8，表面粗糙度为Ra1.6µm，需进行粗车、半精车、精车。
180.005ϕ±外圆面：公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra1.6µm 需进行粗车、半精车、精车、粗磨、精磨。
端面：本零件端面为回转体端面，尺寸精度都要求不高，表面粗糙度为Ra3.2µm，需进行粗车、半精车。
键槽：槽宽公差等级为IT7，槽深公差等级未注，表面粗糙度为Ra3.2µm，需采用三面刃铣刀，粗铣、半精铣5.3工艺顺序的安排5.3.1机械加工工序（1）遵循先基准平面后其他的原则：机械加工工艺安排是总是先加工好定位基准面，所以应先安排为后续工序准备好定为基准。
先加工精基准面，钻中心孔及车表面的外圆。
（2）遵循先粗后精的原则：先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
先安排精度要求较高的各主要表面，后安排精加工。
（3）遵循先主后次的原则:先加工主要表面，如车外圆各个表面，端面等。
后加工次要表面，如铣键槽等。
（4）遵循外后内，先大后小原则：先加工外圆再以外圆定位加工内孔，加工阶梯外圆时先加工直径较大的后加工直径小的外圆。
（5）次要表面的加工：键槽等次要表面的加工通常安排在外圆精车或粗磨之后，精磨外圆之前。
（6）对于轴右端及中间轴段180.005ϕ±加工质量要求较高的表面，安排在后面，并在前几道工序中注意形位公差，在加工过程中不断调整、保证其形位公差。
（7）按照先面后孔的原则：先加工端面，再铣键槽。
5.3.2热处理工序的安排在切削加工前宜安排正火处理，能提高改善轴的硬度，消除毛坯的内应力，改善其切削性能。
在粗加工后进行调质处理，能提高轴的综合性能。
最终热处理安排在半精车之后磨削加工之前。
其能提高材料强度、表面硬度和耐磨性。
在精加工之前安排表面淬火，这样可以纠正因淬火引起的局部变形，提高表面耐磨性。
5.3.3辅助工序的安排在粗加工和热处理后，安排校直工序。
在半精车加工之后安排去毛刺和中间检验工序。
在精加工之后安排去毛刺、清洗和终检工序。
综上所述，该轴的工序安排顺序为：下料——锻造——预备热处理加工工序:车端面——粗车——调质——半精车——精车——车端面——铣键槽——淬火——磨外圆——精磨——检验六、加工阶段的划分该轴精度要求较高，其加工阶段可划分为粗加工、半精加工、精加工阶段。
1、在粗加工阶段，粗车外圆，以高生产效率去除毛坯余量。
2、在半精加工阶段，对外圆进行半精车，铣键槽等，减小粗加工中留下的误差，使加工面达到一定的精度，为精加工做好准备。
3、精加工阶段，0.050.00119ϕ+-、φ24、φ17外圆面表面粗糙度要求为Ra1.6µm，对其进行精车以达到要求。
而对于180.005ϕ±外圆面其公差等级为IT6，表面粗糙度要求为Ra1.6µm安排粗磨、精磨。
七、确定工艺路线根据以上的加工工艺过程的分析确定零件的工艺路线如表三表三八、选择加工设备及工艺装备8.1机床设备的选用零件轴的生产类型为小批量生产，可以选用较高效率的专用机床和通用机床。