钢轴类工件的机械加工工艺

2 0 1 4年1 4期

科技曩向导

◇科技论坛◇

典型零件一轴类工件的数控车削加工工艺研究文翠芳

(广西机械高级技工学校【摘

广西

柳州 5 4 5 0 0 5 )

要】随着世界经济与科技技术的高速发展，机械制造产业也随之迅猛发展，而其中加工工艺对一个国家的制造业来说是有决定性作

用的。虽然从一些数据来看我们已经是制造业大国，但是我们的机械制造水平与发达国家还有很大一段差距。本文通过分析轴类工件的结构工艺，确定加工用量，得出合理的数控车削加工工艺，并通过仿真模拟和加工实践，验证其可行性和正确性，可为类似零件加工生产起到抛砖引玉的作用。

【关键词】典型零件一轴类；数控车削；加工工艺

0 .前言在制造业中，制造各种零件对国家的生产和建设有很大的帮助，制造业为社会各行各业提供工具和材料。但各种工具的用途和性能不同'其组成零件的材料、结构和技术要求也各不相同。所以，各种零件的加工工艺是不同的轴类零件是机器中经常使用的典型零件之一。轴类零件是机械产品中的主要零件之一 .通常被用于传递转矩、支承传动零件 (齿轮、带轮、离合器等 )、承受载荷，以及保证装在轴上的零件 (或刀具)具有一定的回转精度[ 1]。本文主要分析数控车削中常见的小轴类零件结构工艺 .确定加工用量，得出合

2 0 1 4年1 4期

科技曩向导

◇科技论坛◇

典型零件一轴类工件的数控车削加工工艺研究文翠芳

(广西机械高级技工学校【摘

广西

柳州 5 4 5 0 0 5 )

要】随着世界经济与科技技术的高速发展，机械制造产业也随之迅猛发展，而其中加工工艺对一个国家的制造业来说是有决定性作

用的。虽然从一些数据来看我们已经是制造业大国，但是我们的机械制造水平与发达国家还有很大一段差距。本文通过分析轴类工件的结构工艺，确定加工用量，得出合理的数控车削加工工艺，并通过仿真模拟和加工实践，验证其可行性和正确性，可为类似零件加工生产起到抛砖引玉的作用。

【关键词】典型零件一轴类；数控车削；加工工艺

0 .前言在制造业中，制造各种零件对国家的生产和建设有很大的帮助，制造业为社会各行各业提供工具和材料。但各种工具的用途和性能不同'其组成零件的材料、结构和技术要求也各不相同。所以，各种零件的加工工艺是不同的轴类零件是机器中经常使用的典型零件之一。轴类零件是机械产品中的主要零件之一 .通常被用于传递转矩、支承传动零件 (齿轮、带轮、离合器等 )、承受载荷，以及保证装在轴上的零件 (或刀具)具有一定的回转精度[ 1]。本文主要分析数控车削中常见的小轴类零件结构工艺 .确定加工用量，得出合

1.掌握轴类工件的装夹方法。2.了解中心钻头及顶尖。3.理解使用一夹一顶和用两顶尖装夹工件时的注意事项。

轴类工件的装夹

教学目的

1.掌握轴类工件的装夹方法。

2.了解中心钻头及顶尖。

3.理解使用一夹一顶和用两顶尖装夹工件时的注意事项。

一、工件的安装

工件安装是否正确可靠，直接影响生产效率和加工质量，应该十分重视。

1. 在三爪自定心卡盘上安装工件

特点：⑴ 三个卡爪同步进行的；

⑵ 能自动定心；（一般不需要找正）

⑶ 一般装夹后不需要找正；

⑷ 装夹方便、迅速；

⑸ 夹紧力小。

⑹ 适合于装夹外形规则中小型工件。

附：但在安装较长的工件时，工件离卡盘夹持部分较远处的旋转中心不一定与车床主轴中心重合，这时必须找正。或当三爪自定心卡盘使用时间较长，已失去应用精度，而工件的加工精度要求又较高时，也需要找正。

总的要求是使工件的回转中心与车床主轴的回转中心重合。

2.在四爪单动卡盘上安装工件

特点：⑴ 四个卡爪独立运动，装夹不能自动定心；

⑵ 四爪单动卡盘装夹工件需要找正；

⑶ 夹紧力比较大。

⑷ 可以装夹大型或形状不规则的工件

⑸可以装夹直径比较大的工件（是由于卡盘均可装成正爪和反爪）。

3.在一夹一顶方法来安装工件

A适合车削较重的或者较长的工件。

B可以安装一限位支撑，或者利用工件的台

机械制造工艺学课程设计

姓 名：学 号：专 业：指导教师：

2012年6月4日

设计题目：传动轴的机械加工工艺设计

1传动轴的工程图

传动轴

传动轴的专用夹具

2传动轴的工艺设计说明书

一.目的及意义:

培养学生运用机械制造工艺学及相关课程的知识,并结合生产实践中学到的知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力；能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计出高效,省力,经济合理并能保证加工质量的专用夹具。 二.设计资料及要求 1零件的作用

该零件为机械中最常见的一类零件，它主要用来起支承传动件和传递转矩的作用 2零件的工艺分析

⑴ 结构分析：该轴结构较为简单，包括外圆，螺纹，退刀槽，圆锥面等，其中螺纹的加工

难保证精度，应该分次切削，其次是各个外圆及圆锥面，应控制好主轴转速和切削速度 ⑵ 尺寸分析：零件的配合处尺寸最为重要，为了保证配合处尺寸的要求，配合件最好在依

次装夹中完成切削加工。

⑶ 技术要求分析：①不准用纱布等修饰表面；②未注尺寸公差按GB1804-M加工；③未注倒

角C1；配合面≥60%。 3工艺规程设计

⑴ 确定毛坯的制造形式：根据零件材料

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

蜗杆轴的加工工艺

摘要：主要对蜗杆轴进行简要介绍，同时这类零件的选材和监工工艺方面尽心简要的浅析。 关键词：蜗杆轴 加工工艺

一、 概述

蜗杆轴是组成机械的重要零件，也是机械加工中常见的典型零件之一。它支撑着其它转动件回转并传递扭矩，同时又通过轴承与机器的机架连接。蜗杆轴类零件是旋转零件，其长度大于直径，由外圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹及相应端面所组成。加工表面通常除了内外圆表面、圆锥面、螺纹、端面外，还有花键、键槽、横向孔、沟槽等。根据功用和结构形状，蜗杆轴类有多种形式，如光轴、空心轴、半轴、阶梯轴、花键轴、偏心轴、曲轴、凸轮轴等。如图：

二、 蜗杆轴类零件的材料

蜗杆轴类零件材料的选取，主要根据轴的强度、刚度、耐磨性以及制造工艺性而决定，力求经济合理。

常用的蜗杆轴类零件材料有 35、45、50优质碳素钢，以45钢应用最为广泛。对于受载荷较小或不太重要的轴也可用Q235、Q255等普通碳素钢。

对于受力较大，轴向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金钢。如40Cr合金钢可用于中等精度，转速较高的工作场合，该材料经调质处理后具有较好的综合力学性能；选用Cr15、65Mn等合金钢可用于精度较高，工作条件较差的情况，这些材料经调质和

项目1轴类零件机械加工工艺编制 项目 轴类零件机械加工工艺编制教学目标： 教学目标： 1、机械制造工艺规程的概念、工艺规程的种 类、工艺规程的作用、机械加工工艺规程的 设计步骤、零件的结构工艺性、生产纲领与 生产类型、制定工艺规程的原则； 2、实心轴的工艺路线拟定、空心轴的工艺路 线拟定等。

任务1.1了解工艺规程的概念和作用 任务 了解工艺规程的概念和作用1.1.1 工艺规程的种类

表1.1-2 机械加工工艺过程卡片 (格式1)文件编号： 注：表格格式的尺寸单位为mm。

工艺过程(1)工艺过程 改变生产对象的形状、尺寸、 工艺过程 相对位置和性质等，使其成为成品或半成品 的过程。工艺过程又可分为铸造、锻造、冲 压、焊接、机械加工、热处理、装配等工艺 过程。

如表1.1-1 生产过程序号 1 内容 原材料的运输与保管 举 例

2

技术准备过程

如产品的开发和设计、工艺规程的编制、专用工装 设备的设计和制造、各种生产资料的准备和生产组 织等方面的工作等

3 4 5 6

毛坯的制造 零件的加工 产品的装配 产品的检验

如铸造、锻造、冲压、各种材料的棒料等 如机械加工、焊接、铆接和热处理等 如部装、调试、总装等 如各种尺寸和位置精度的要求等

机械加工工艺过程(2)机械加

1 引 言

驱动车轮的传动装置位于汽车传动系的末端,其功能是将转矩由差速器的半轴齿轮传动驱动车轮.驱动车轮传动装置的结构形式与驱动桥的结构形式密切相关,在断开式驱动桥和转向驱动桥中,驱动车轮的传动装置包括半轴和万向节传动装置,且多采用等速万向节;在一般的非断开式驱动桥上,驱动车轮的传动装置就是半轴,半轴将差速器的半轴齿轮和车轮的轮毂连接起来.在装有轮边减速器的驱动桥上,驱动车轮的传动装置还应包括轮边的减速器,这时半轴将半轴齿轮和轮边减速器的主动齿轮连接起来.

半轴是在差速器与驱动轮之间传递的动力的实心轴,其内端用花键与差速器的半轴的齿轮连接,而外端用凸缘与驱动轮的轮毂相连,半轴齿轮的轴颈支承与差速器壳两侧轴颈的孔内,而差速器壳又以其两侧轴颈借助轴承支承在主减速器壳上.半轴驱动轮的轮毂在桥壳上的形式,决定了半轴的受力状况.现代汽车基本上采用全浮式半轴支承和半浮式半轴芝承两中主要支承形式.半轴的形式主要取决于半轴的支承形式.普通非短开式驱动桥的半轴,根据其外端支承形式或受力状况的不同可分为半浮式、3/4浮式和全浮式3种.由于3/4浮式未能推广,很少采用.目前汽车半轴的支承形式主要是半浮式和全浮式. （1） 半浮式半轴

半浮式半轴以其靠近外端的轴

车工工艺与技能训练

教 案

扬州市职业教育中心备课笔记纸（首页）

课 题 班 级 项目2 车削轴类工件 §2.1轴类工件简介 §2.2轴类工件的装夹 05（14）、（15） （17） 授课日期 课时 2 1．轴类工件的特点 授课内容 2．轴类工件的装夹 课 型 新授 教学媒体 轴类零件、卡爪、死/活顶尖 1．掌握轴类工件的特点 教学目标 2．掌握轴类工件的装夹方法 教材分析 装夹工具的作用及应用场合 重点难点 学生情况 学生在实物的演示下应该能很好的理解这部分内容 分 析 教法选择 讲+演示 扬州市职业教育中心备课笔记纸（续页）

第 页

Ⅰ.新课引入 轴是各种机器中最常见的零件之一。轴类工件一般由圆柱表面、 阶台、端面、退刀槽、倒角和圆弧等部分组成。 Ⅱ. 授新 项目2 车削轴类工件 §2.1轴类工件简介 一、轴类工件的特点 1．组成 圆柱表面、阶台、端面、退刀槽、倒角和圆弧等 2．分类 光轴、阶台轴、偏心轴和空心轴等 3．各组成部分的特点 ①圆柱表面 用于支承传动工件（齿轮、带轮等）和传递扭矩 ②阶台和端面 用来确定安装在轴上的工件的轴向位置

吉林电子信息职业技术学院

作业形式： 综 合 设 计 作业题目： 台阶轴的加工工艺规划

姓 名： 王志庭

学 号： 1405010202 所 在 系： 装备制造学院 专 业： 数控 年(班)级： 14 学 制： 三年 指导教师： 赵延毓 完成日期： 2015年10月15日

目 录

前 言 ………………………………………………………………………… 第一章 零件图分析 ………………………………………………………… 1.1 零件的功用 …………………………………………………………… 1.2 零件的结构工艺分析 ………………………………………………… 第二章