轴类零件机加工工艺详解-精
轴类零件机械加工工艺规程及其设计
轴类零件机械加工工艺规程及其设计轴类零件是机械制造中广泛应用的零部件之一，其机械加工工艺规程的设计对于产品的质量和生产效率具有重要的意义。
本文将从轴类零件的加工工艺特点、机械加工工艺规程的设计方法、常见加工工艺及其应用、及加工工艺中的注意事项等方面对轴类零件机械加工工艺规程及其设计进行详细介绍。
一、轴类零件的加工工艺特点轴类零件在机械加工中属于细长杆状物的一类，其加工过程中需要考虑材料的变形、热影响、残余应力等问题，同时也需要考虑其使用过程中所承受的载荷作用，因此对于轴类零件的制造要求十分严格。
其加工工艺特点主要包括以下几点：1.加工工艺要求高精度：轴类零件的尺寸精度要求高，常见的加工公差在0.01mm以下，加工过程中需要采用高精度的机床和刀具、合理的加工参数，严格控制加工误差。
2.加工难度大：由于轴类零件的材料变形大、容易产生撞刀和毛刺，因此在加工过程中需要采用特殊的切削方法和切削工艺，如采用高速切削、切削流线型、刀具较小的切槽等。
3.轴向精度要求高：轴类零件是与轴心对称的，在加工过程中需要控制好轴向误差，以保证其在使用时能够平稳转动。
二、机械加工工艺规程的设计方法机械加工工艺规程的设计是制定出一套完整的工艺措施，通过对产品加工过程中各种工艺因素的控制，实现产品尺寸、结构、性能等方面的要求。
机械加工工艺规程的设计方法主要包括以下几点：1.确定加工工艺目标：在制定工艺规程前，需要明确产品的要求，包括加工精度、表面光洁度、机械性能等方面。
2.制定加工工艺流程：制定加工工艺流程是整个工艺规程中最为关键的一步，需要根据产品的结构和要求，确定各个加工步骤的顺序和方法。
3.确定加工参数：加工参数是指加工过程中需要调整的各种参数，包括切削速度、切削深度、切削力等，这些参数的调整需要根据实际情况进行。
4.选择合适的加工设备和刀具：不同的加工设备和刀具适用于不同的加工需求，因此在制定工艺规程时需要根据产品要求选择合适的加工设备和刀具。
轴类零件的加工工艺及技术要求
轴类零件的加工工艺及技术要求轴类零件是在机器中用来支承齿轮、带轮等传动部件，了解其加工工艺和技术要求对机械设计有很大的帮助。
下面由店铺向你推荐轴类零件的加工工艺及技术要求，希望你满意。
轴类零件的加工工艺1.零件图样分析图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。
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。
粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。
中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。
但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆;然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。
轴类零件的数控加工工艺和程序编制
轴类零件的数控加工工艺和程序编制轴类零件是机械制造中常见的零件类型，其外观形态特征是一条导向的长轴，其与其他机械部件的连接必须要求较高的配合精度和表面质量。
数控加工是一种精度高、效率高、重复性好的加工方式，因此在轴类零件的加工中应用十分广泛。
本文将就轴类零件的数控加工工艺和程序编制进行详细介绍。
一、零件设计和加工前准备在加工轴类零件之前，必须对零件进行设计，包括轴的直径、长度以及与其他机械部件之间的连接方式等。
同时还要对原材料进行选取和检验，保证原材料的质量符合要求。
根据零件图纸，制作加工工艺流程图，并确定加工工序、工具的选择和切削参数等。
为保证加工质量和生产效率，选择合适的加工中心、夹具和辅助装置来进行加工准备。
二、数控编程数控编程是数控加工的核心，其目的是根据零件图纸和加工工艺流程图，编出机床能够识别的G代码和M 代码，控制数控机床按照预定的加工路径和工艺参数进行加工。
在轴类零件的数控编程过程中，需要注意以下几点：1.合理选择加工方式：轴类零件表面质量要求高，因此需采用多道次切削的方式，以减小一次切削的切削量，提高表面光洁度和精度。
2.合理选择切削工具：根据轴类零件的材质和加工工艺，选择合适的切削工具，包括刀具形状、切削刃数和硬度等.3.合理选择切入和切出方式：切削前后，机床的运动速度要慢，以免对工件表面形成切削痕迹。
4.合理选择切削参数：根据轴类零件的材质、切削类型和工艺要求等，合理选取切削速度、进给量、切深等切削参数。
5.确保程序正确性：数控编程完成后，需要进行程序检查和验证，以确保程序的正确性和可行性。
在加工过程中，还需进行数控系统的监测和调整，以保证加工的准确性和稳定性。
三、数控加工过程数控加工过程是指根据数控编程的G代码和M代码，控制数控机床进行加工的过程。
在轴类零件的数控加工过程中，应注意以下几点：1.保持加工平稳：轴类零件加工时需要注意加工平稳，尽量减少零件表面划痕和毛刺等缺陷，以提高表面质量和精度。
轴类零件加工工艺
• 一、箱体零件的功用、结构及技术要求
1．功用、结构
功用：将机器中有关部件的轴、套、齿轮等相关零件连接成 一个整体，使这些零件保持正确的相对位置，并按一定的传动关 系协调地工作。
结构：形状复杂，壁薄且不均匀，内部呈腔形，既有精度要求 较高的孔系和平面，也有许多精度要求较低的紧固孔。
a）
b）
a)齿轮油泵箱体 b)齿轮减速箱箱体
Hale Waihona Puke 2．防止套类零件变形的工艺措施套类零件一般都存在壁较薄、径向刚度较差、容易变形等缺点。
套类零件变形的原因及工艺措施
导致变形的因素
工艺措施
夹紧力
（1）使夹紧力均匀分布，如图a所示 （2）变径向夹紧为轴向夹紧，如图b所示 （3）增加套筒毛坯的刚度，如图c所示
外力
切削力
重力 离心力
（1）增大刀具的主偏角 （2）内、外表面同时加工，如图c所示 （3）粗、精加工分开进行 增加辅助支承 配重
套类零件的毛坯类型与所用材料、结构形状和尺寸大小有关， 常采用型材、锻件或铸件。
毛坯内孔直径小于φ20mm时大多选用棒料，孔径较大、长度 较长的零件常用无缝钢管或带孔的铸、锻件。
• 三、套类零件的加工工艺分析
1．保证相互位置精度的工艺措施
轴承套毛坯采用“4件合一”的方 式加工：指棒料按四个轴承套零件尺 寸下料，四件同时加工
传动轴是轴类零件中使 用最多、结构最为典型的一 种阶梯轴，所示。该轴为小 批量生产，材料选择45钢， 淬火硬度40～45HRC。试分 析其加工工艺过程。
1．结构分析
主要结构要素有内外圆柱面、螺纹、键槽等，该轴为典型的 阶梯轴结构，有两个支承轴颈。
2．技术要求
两端轴颈的尺寸精度为IT7，表面粗糙度Ra值为0.8μm； 用于安装齿轮的轴颈的尺寸精度主IT7，表面粗糙度Ra值为 1.6μm； 右端轴颈外圆上规定了圆柱度为0.02mm； 左端轴颈外圆上规定了圆柱度为0.02mm； 轴上各配合面对两端轴颈的公共轴线的径向跳动为0.02mm， 可保证齿轮平稳传动。
轴类零件加工工艺介绍
第六章典型零件加工第一节第一节轴类零件加工一、一、概述(一)、轴类零件的功用与结构特点1、功用：为支承传动零件（齿轮、皮带轮等）、传动扭矩、承受载荷，以及保证装在主轴上的工件或刀具具有一定的回转精度。
2、2、分类：轴类零件按其结构形状的特点，可分为光轴、阶梯轴、空心轴和异形轴（包括曲轴、凸轮轴和偏心轴等）四类。
图轴的种类a)光轴b)空心轴c)半轴d)阶梯轴e)花键轴f)十字轴g）偏心轴h)曲轴i) 凸轮轴若按轴的长度和直径的比例来分，又可分为刚性轴（L/d＜12＝和挠性轴（L/d＞12）两类。
3、表面特点：外圆、内孔、圆锥、螺纹、花键、横向孔（二）主要技术要求：1、尺寸精度轴颈是轴类零件的主要表面，它影响轴的回转精度及工作状态。
轴颈的直径精度根据其使用要求通常为IT6～9，精密轴颈可达IT5。
2、几何形状精度轴颈的几何形状精度（圆度、圆柱度），一般应限制在直径公差点范围内。
对几何形状精度要求较高时，可在零件图上另行规定其允许的公差。
3、位置精度主要是指装配传动件的配合轴颈相对于装配轴承的支承轴颈的同轴度，通常是用配合轴颈对支承轴颈的径向圆跳动来表示的；根据使用要求，规定高精度轴为0.001～0.005mm，而一般精度轴为0.01～0.03mm。
此外还有内外圆柱面的同轴度和轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。
4．表面粗糙度根据零件的表面工作部位的不同，可有不同的表面粗糙度值，例如普通机床主轴支承轴颈的表面粗糙度为Ra0.16～0.63um，配合轴颈的表面粗糙度为Ra0.63～2.5um，随着机器运转速度的增大和精密程度的提高，轴类零件表面粗糙度值要求也将越来越小。
(三)、轴类零件的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。
1、轴类零件的材料一般轴类零件常用45钢，根据不同的工作条件采用不同的热处理规范（如正火、调质、淬火等），以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
轴类零件的加工工艺过程
轴类零件的加工工艺过程1. 引言轴类零件是机械设备中常见的一种零件，广泛应用于各个行业。
其加工工艺过程对于保证零件质量、提高生产效率至关重要。
本文将详细介绍轴类零件的加工工艺过程，包括材料选择、加工方法、设备选型、工艺流程等内容。
2. 材料选择在进行轴类零件加工之前，首先需要选择合适的材料。
常见的轴材料有碳素钢、合金钢、不锈钢等。
选择合适的材料需要考虑以下几个因素： - 零件所需的强度和硬度：根据零件在使用过程中承受的载荷和应力情况，选择相应强度和硬度的材料。
- 耐磨性：如果零件在使用中需要经常与其他部件接触或磨擦，需要选择具有较好耐磨性能的材料。
- 加工性能：考虑到后续加工过程中对材料的切削性能和可焊性等要求，选择易于加工的材料。
3. 加工方法轴类零件的加工方法多种多样，常见的有车削、铣削、钻削等。
具体选择哪种加工方法需要根据零件的形状、尺寸和精度要求等因素来决定。
以下是常见的加工方法及其特点：3.1 车削车削是利用车床进行零件加工的一种方法，通过旋转工件，在切削刀具的切削力作用下，将材料从工件上去除，从而得到所需形状和尺寸的零件。
车削适用于各种形状的轴类零件加工，可以实现高精度和高表面质量。
3.2 铣削铣削是利用铣床进行零件加工的一种方法，通过刀具在工件上进行旋转和移动，将材料从工件上去除，得到所需形状和尺寸的零件。
铣削适用于平面、曲面等复杂形状的轴类零件加工，可以实现较高的精度和表面质量。
3.3 钻削钻削是利用钻床进行零件加工的一种方法，通过旋转刀具在工件上进行穿孔，得到所需的孔径和孔深。
钻削适用于轴类零件中的孔加工，可以实现较高的孔位精度和表面质量。
4. 设备选型根据加工方法的选择，需要选购相应的设备进行轴类零件加工。
常见的设备有车床、铣床、钻床等。
在选择设备时，需要考虑以下几个因素： - 加工能力：根据零件的尺寸和精度要求，选择具有相应加工能力的设备。
- 自动化程度：根据生产需求和经济效益，选择手动、半自动或全自动设备。
主轴轴类零件加工工艺流程
主轴轴类零件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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轴加工工艺流程
轴加工工艺流程轴加工是一种常见的机械加工方式，用于制造各种类型的轴类零件。
下面将介绍一种常见的轴加工工艺流程。
1.材料准备：首先需要准备合适的材料，通常选择优质的金属材料，如钢材、铝材等，并根据轴的用途和要求选择合适的材料规格。
2.材料铣削：将准备好的材料放置在铣床上进行铣削加工。
首先进行表面粗铣，将材料的表面切削成一个平整的面，然后进行精铣，将材料的表面进行更加精细的加工。
3.车削加工：将已经铣削好的材料放置在车床上进行车削加工。
根据轴的形状和要求，进行内径和外径的车削加工，使得轴达到所需的形状和尺寸。
4.切削工艺：根据轴的要求，进行各种切削工艺，如齿轮加工、螺纹加工等。
根据轴的用途和要求，选择合适的刀具和切削参数，进行相应的切削操作。
5.热处理：对于一些需要提高轴的硬度和强度的情况，可以进行热处理。
常见的热处理方式有淬火、回火、等等。
通过合适的热处理工艺，提高轴的性能和使用寿命。
6.精密加工：对于一些对轴要求更高的情况，可以进行精密加工。
通过加工中心、磨床等设备进行精密加工，使得轴的尺寸和形状更加精确。
同时，可以进行光洁度处理，使得轴的表面更加光滑。
7.表面处理：根据轴的要求，进行相应的表面处理。
常见的表面处理方式有镀锌、喷涂等。
通过表面处理，提高轴的抗腐蚀性能和美观度。
8.组装和检测：对于一些需要进行组装的轴，进行相应的组装操作。
同时，对于轴的尺寸、形状、质量等进行检测，确保轴的质量达到要求。
以上为一种常见的轴加工工艺流程，根据具体的需求和要求，可能会有所不同。
在轴加工过程中，需要注意选择合适的工艺参数和设备，确保轴的质量和性能达到要求。
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轴类零件的毛坯 轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件
➢ 光轴、直径相差不大的阶梯轴，采用圆钢作为毛坯； ➢ 直径相差较大的阶梯轴．比较重要的轴，应采用锻件; ➢ 只有某些大型、结构复杂的异形轴，可采用球墨铸铁铸件； ➢ 毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布, 从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度,故一般比较重要的轴,多 采用锻件。 ➢ 自由锻造多用于中小批生产,模锻适用于大批大量生产。
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2、划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻
中心孔），半精车（半精车各处外圆、台阶和修研中心孔 等），粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3、选择定位基准
轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。因为轴类 零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度 是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都 是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。 而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度 地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。
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➢ 表面淬火一般安排在精加工之前，这样可纠正因淬火引起的局 部变形。对精度要求高的轴，在局部淬火后或粗磨之后,还需进行 低温时效处理(在160℃油中进行长时间的低温时效)，以保证尺寸 的稳定。 ➢ 对于氮化钢(如38GrMoAl)，需在渗氮之前进行调质和低温时效 处理。对调质的质量要求也很严格，不仅要求调质后索氏体组织 要均匀细化，而且要求离表面0.8～0.10mm层内铁素体含量不超过
径向圆跳动公差为0.02mm。 ② 轴肩G、H、I： Ra0.8 m ；均对M,N轴线端面圆跳
动公差为0.02mm。 ③ 螺纹M24×1-6g：6级精度。 ④ 键槽8和12：IT9；侧面 Ra3.2 m ； ⑤ 材料40Cr，调质220～240HB是回转表面，主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表 面M,N,P,Q的公差等级较高（IT6），表面粗糙度值较小（Ra0.8µm），最终 加工应采用磨削。其加工方案：
其他技术要求 热处理（表面淬火、渗碳淬火等）、过渡圆角。
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轴类零件的材料、毛坯及热处理
轴类零件的材料 ➢不重要的轴：普通碳素钢Q235Ａ、Q255Ａ、Q275Ａ等，不经热处 理； ➢ 一般轴类零件：35、40、45、50钢等，正火、调质、淬火 ➢ 中等精度而转速较高的轴：40Cr等合金结构钢，调质和表面淬 火 ➢ 精度较高的轴：可选用轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn等，也可选用 球墨铸铁，调质和表面淬火 ➢ 对于高转速、重载荷条件下工作的轴,选用20CrMnTi、20Mn2B、 20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢，渗碳淬火或氮化 。 ➢ 结构复杂（曲轴）——HT400、QT600、QT450、QT400
ω(C)＝5％，否则会造成氮化脆性而影响其质量。
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如图为减速箱传动轴工作图 样。 技术要求 ：公差都是以轴 颈M和N的公共轴线为基准。 外圆Q和P径向圆跳动公差为 0.02， 轴肩H、G和I端面圆跳动公 差为0.02。
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1．传动轴工艺分析
1) 传动轴的主要表面及其技术要求 ① 轴颈M、N、P、Q：IT6; Ra0.8 m ；P,Q对M,N轴线
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但下列情况不能用两中心孔作为定位基面： （1）粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面， 或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。 （2）当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出 通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上常采 用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出 宽度不大于2mm的60º内锥面来代替中心孔； ②当轴有圆柱孔时，可采用图右所示的锥堵， 取1∶500锥度；当轴孔锥度较小时，取锥堵 锥度与工件两端定位孔锥度相同； ③当轴通孔的锥度较大时，可采用带锥堵的 心轴，简称锥堵心轴，如右图b所示。使用 锥堵或锥堵心轴时应注意，一般中途不得更 换或拆卸，直到精加工完各处加工面，不再 使 用中心孔时方能拆卸。
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位置精度 ➢ 普通精度的轴,配合轴颈相对支承轴颈的径向圆跳动一般为 0.01～0.03mm, ➢ 高精度的轴为0.001～0.005mm。 ➢ 端面圆跳动为0.005～0.01mm。 表面粗糙度 ➢ 一般说来,轴类零件的各加工表面均有表面粗糙度的要求。
➢ 支承轴颈的表面粗糙度要求为Ra0.16～0.8μm。 ➢ 配合轴颈的表面粗糙度Ra为0.63～3.2μm。
① 轴颈M、N、P、Q和轴肩G、H、I等主要表面应先车后磨，主要工艺路 线为：粗车调质半精车磨削。
② 车、磨均以两端中心孔为定位精基准。两端中心孔可在粗车之前加工 出。
③ 两段螺纹在半精车阶段车出。 ④ 两个键槽在磨削之前铣出。 ⑤毛坯选用Ø 60热轧圆钢料。
3) 工艺过程
下料粗车调质修研中心孔铣键槽修研中心孔磨削检 验
➢刚性轴（L/d≤12）
挠性轴（L/d＞12）
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轴的种类
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轴类零件的主要技术要求
轴类零件的重要表面是轴颈和轴肩，包括配合轴颈(装 配传动件)和支承轴颈(装配轴承)。根据零件的使用性能要 求，其主要技术要求有： 尺寸精度和几何形状精度 直径精度通常为IT6～IT9,有时可达IT5。 ➢ 几何形状精度(圆度、圆柱度)应限制在直径公差范围之 内。 ➢ 要求较高时,则应在零件图上专门标注形状公差，取直 径公差的1/2，1/4 。
轴类零件机加工工艺
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轴类零件的机加工工艺
轴类零件的功用与结构特点
功用——支承传动件、传递扭矩或运动、承受载荷，一定的回
转精度
结构——回转体零件，长度大于直径
➢ 组成：圆柱面、圆锥面、端面、沟槽、圆弧、螺纹、键槽、花 键、其他表面（如横向孔等)
➢ 分类：光轴、阶梯轴、空心轴、异形轴（曲轴、凸轮轴、偏心 轴和花键轴等）。
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轴类零件的热处理 ➢ 锻造毛坯在加工前,均需安排正火或退火处理(含碳量大
于ω(C)=0.5％的碳钢和合金钢),以使钢材内部晶粒细化,
消除锻造应力,降低材料硬度,改善切削加工性能。 ➢ 为了获得较好的综合力学性能，常要求调质处理，一般 分两种情况： ➢(1)毛坯余量大时，调质安排在粗车之后、半精车之前, 以便消除粗车时产生的残余应力。 ➢ 2)毛坯余量小时，调质可安排在粗车之前进行。