加工同心轴方法(心轴的加工工艺过程是什么,有什么技术要求)
1.心轴的加工工艺过程是什么,有什么技术要求
心轴，用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩，有些心轴转动，如铁路车辆的轴等，有些心轴则不转动，如支承滑轮的轴等。根据轴工作时是否转动，心轴又可分为转动心轴和固定心轴。
心轴加工过程：
由于零件结构简单，尺寸较小，且有台阶轴，力学性能要求较高，精度较高且要进行大量生产所以选用模锻件，其加工余量小，表面质量好，机械强度高，生存率高，工件材料选用45钢，毛坯的尺寸精度要求为IT11——12级。
1、备料下料：45钢，φ35mm,125mm。
2、钳工：校直，全长弯曲度小于0.2mm。
3、热处理：正火调质处理。
4、车：车端面，钻中心控制总长为200mm。
5、粗车：双顶尖装夹，粗车6个台阶，长度达到尺寸要求，台阶直径上留2mm，倒2个圆角。
6、精车：精车6个台阶，台阶直径上留0.3mm.。
7、钳：画键槽。
8、铣：铣2个键槽，键槽深度比图纸大0.2mm作为外圆磨削余量。
9、钳：校直，外圆跳动度小于或等于0.15mm。
10、磨：磨外圆各部分到图纸要求尺寸。
11、检：检验。
心轴加工工艺要求：
一、结构分析
零件结构如图所示，包括有有圆柱、圆锥、椭圆球头、内孔及内螺纹。在数据车削加工中，零件车削加工成形的结构形状并不复杂，但零件的尺寸精度尤其是零件的几何精度要求很高，其多个直径尺寸有较严的尺寸公差和表面粗糙度值等要求。
二、加工精度
在数控车削加工中，零件重要的径向加工部位有：Φ44的圆柱段，零件中间有Φ28的圆柱段的精度要求和表面粗糙度要求，零件的左端有Φ38的圆柱段以及深度为29.5mm的内孔和M22*1.5mm的内螺纹，零件右端有椭圆球头。由上述尺寸可以确定，零件的轴向加工尺寸该以左端面为基准。
三、定位基准选择
(1)基准重合原则；
(2)基准统一原则；
(3)便于装夹原则；
(4)便于对刀原则。
根据定位基准选择原则，避免不重合误差，便于编程，以工序的设计基准作为定位基准。该零件左端为Φ44的圆柱，右端为椭圆球头。加工该零件时，先以右端毛坏外圆柱为定位基准加工出零件的左端的，再以Φ44的圆柱为定位基准加工零件的右端。采用三爪自动定心卡盘的装夹方式进行零件的装夹定位。零件轴向的定位基准选择在Φ44圆柱段的左端面。
四、加工刀具
在该零件的数控车削加工中采用硬质合金Kr=90外圆车刀，副偏角取为60，断屑性较好。零件中间锥台处使用硬质合金外圆精车车刀，刀尖圆弧半径取为0.2mm。零件中间圆柱槽部分使用宽度为8mm的切槽刀。零件内孔部位使用刀柄宽度为15mm的内螺纹车刀，刀柄宽度为15mm主切削刃宽度为5mm的内切槽车刀，镗孔车刀，就可以满足加工所需。
2.加工轴的工艺流程
一、轴类零件是常见的零件之一。
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。
二、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 传动轴 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得到确保。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（参考表A-3）可为：粗车→半精车→磨削。4、定位基准 合理地选择定位基准，对于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。
如此加工中心孔，才能保两中心孔同轴。5、划分阶段 对精度要求高的零件，其粗、精加工应分开，以保零件的质量。
该传动轴加工划分为三个阶段：粗车（粗车外圆、钻中心孔等），半精车（半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等），粗、精磨（粗、精磨各处外圆）。各阶段划分大致以热处理为界。
6、热处理工序安排 轴的热处理要根据其材料和使用要求定。对于传动轴，正火、调质和表面淬火用得较多。
该轴要求调质处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。综合上述分析，传动轴的工艺路线如下：下料→车两端面，钻中心孔→粗车各外圆→调质→修研中心孔→半精车各外圆，车槽，倒角→车螺纹→划键槽加工线→铣键槽→修研中心孔→磨削→检验。
7、加工尺寸和切削用量 传动轴磨削余量可取0.5mm，半精车余量可选用1.5mm。加工尺寸可由此而定，见该轴加工工艺卡的工序内容。
车削用量的选择，单件、小批量生产时，可根据加工情况由工人定；一般可由《机械加工工艺手册》或《切削用量手册》中选取。8、拟定工艺过程 定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工，在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。
调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。拟定传动轴的工艺过程时，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工。
在半精加工￠52mm、￠44mm及M24mm外圆时，应车到图样规定的尺寸，同时加工出各退刀槽、倒角和螺纹；三个键槽应在半精车后以及磨削之前铣削加工出来，这样可保铣键槽时有较精确的定位基准，又可避免在精磨后铣键槽时破坏已精加工的外圆表面。在拟定工艺过程时，应考虑检验工序的安排、检查项目及检验方法。
综上所述，所定的该传动轴加工工艺过程见表A-1。表A-1 传动轴机械加工工艺卡9、传动轴机械加工工艺过程工序简图 为了表达清楚各工序的内容及要求，其传动轴加工工艺过程的工序简图见表A-2。
表A-2 传动轴加工工序简图 扩展资料 一、轴类零件是五金配件中经常遇到的典型零件之一，它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷，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。
二、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。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。
三、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。四、轴用轴承支承，与轴承配合的轴段。
3.轴上零件常用的轴向定位方法有哪些
零件在轴上的轴向定位：零件在轴上的轴向定位方法，主要取决于所受轴向力的大小。此外，还应考虑轴的制造及轴上零件装拆的难易程度、对轴强度的影响及工作可靠性等因素。
常用轴向定位方法有：轴肩（或轴环）、套筒、圆螺母、挡圈、圆锥形轴头等。
(1)轴肩：轴肩由定位面和过度圆角组成。为保证零件端面能靠紧定位面，轴肩圆角半径必须小于零件毂孔的圆角半径或倒角高度；为保证有足够的强度来承受轴向力，轴肩高度值为h=(2-3)R。
(2)轴环：轴环的功用及尺寸参数与轴肩相同，宽度b≥1.4h。若轴环毛坯是锻造而成，则用料少、重量轻。若由圆钢毛坯车制而成，则浪费材料及加工工时。
(3)轴套：轴套是借助于位置已经确定的零件来定位的，的两个端面为定位面，因此应有较高的平行度和垂直度。为使轴上零件定位可靠，应使轴段长度比零件毂长短2~3mm。使用轴套可简化轴的结构、减小应力集中。但由于轴套与轴配合较松，两者难以同心，故不宜用在高速轴上，以免产生不平衡力。
(4)圆螺母：当轴上两个零件之间的距离较大，且允许在轴上切制螺纹时，可用圆螺母的端面压紧零件端面来定位。圆螺母定位装拆方便，通常用细牙螺纹来增强防松能力和减小对轴的强度消弱及应力集中。
(5)轴端挡板：当零件位于轴端时，可用轴端挡板与轴肩、轴端挡板与圆锥面使零件双向固定。挡板用螺钉紧固在轴端并压紧被定位零件的端面。该方法简单可靠、装拆方便，但需在轴端加工螺纹孔。
(6)圆锥面：可与轴端挡板及圆螺母配合使用。锥合面的锥度小时，所需轴向力小，但不易拆卸；反之则相反。通常取锥度1:30~1:8。
(7)弹性挡圈：在轴上切出环形槽，将弹性挡圈嵌入槽中，利用的侧面压紧被定位零件的端面。这种定位方法工艺性好、装拆方便，但对轴的强度消弱较大，常用于所受轴向力小而刚度大的轴。
(8)圆锥销、锁紧挡圈、紧定螺钉：这三种定位方法常用于光轴。
零件在轴上的周向定位：定位方式根据其传递转矩的大小和性质、零件对中精度的高低、加工难易等因素来选择。常用的周向定位方法有：键、花键、成形、弹性环、销、过盈等联结，通称轴毂联结。
