細長軸類零件加工工藝過程的研究

摘要：文章主要講述軸類零件的加工工藝過程的分析與制定。軸類零件的加工工藝過程直接影響加工成型后的零件品質，根據零件不同的外形尺寸、技術要求、選材及機械加工的工藝性進行工藝分析，制定出能夠達到零件的作用及技術要求的加工工藝過程。

關鍵詞： C6132車床；細長軸類零件；工藝分析

中圖分類號：TH133 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）18-0055-01

對于加工中小批量的軸類零件，工程上一般采用普通車床進行加工，此篇文章中零件的加工工藝過程分析是以C6132車床為基礎的，通過對零件進行工藝分析后制定出相應的加工工藝過程。分析零件的作用及零件圖上的技術要求，零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置精度、表面粗糙度及設計基準，零件的材質及機械加工的工藝性三方面后，最后制定加工工藝過程。下面將通過一個分析實例來進行分析。如圖1所示：一個長度為157mm的用作后輪軸的細長軸類零件。

1 工藝分析

（1）對零件的作用及零件圖上的技術要求分析。軸起著支撐傳動零部件、傳遞力矩的作用。軸的基本結構是由回轉體組成，實例中軸的主要加工表面有外圓柱面和螺紋。軸上支承軸頸和配合軸頸是最重要的加工表面，軸上支承軸頸直接影響后輪軸的回轉精度，軸上配合軸頸影響傳動件安裝后是否產生跳動，影響軸的同軸度。（2）零件的尺寸、形狀及位置精度、表面粗糙度的分析。 為保證整個產品的性能，這就要求軸的左右兩邊相關部分必須同軸，因為實例中軸的長度較長，很難保證同軸度，而且Φ3部分較細，所以采用套筒裝夾；為使安裝位置精度高，利用階梯軸來實現軸向定位；支撐軸頸和配合軸頸的粗糙度會影響軸的回轉精度，所以粗糙度要求較高。（3）材料選擇。對于細長的軸類零件，綜合考慮零件的作用及技術要求，計算并選擇能夠達到預期要求的材料。例如，細長的軸類零件如果強度要求較高，則可選擇成型圓鋼。選材的不同對零件加工工藝過程中的工序次序及工序內容有一定影響，實例分析中選擇成型圓鋼。

2 加工工藝過程

（1）主要表面的加工方法。軸為回轉體結構，在車床上進行加工，支撐軸頸和配合軸頸部分因精度較高，故采用：粗車→半精車→精車；其余外圓柱采用：粗車→半精車。各外圓表面應盡量減少裝夾次數，用同一把刀具完成加工，以保證加工質量，提高生產效率。（2）裝卡方法。后輪軸較長，為便于加工，并保證同軸度，裝卡時宜采用“一夾一頂”的方法。為保證同軸度，先加工中間外圓柱，再通過制作的剖分成兩半的內徑Φ3mm的套筒卡住工件中部，并用三爪卡盤卡住套筒，尾架頂尖頂住一端，最后加工兩端，這樣便于操作。（3）選擇定位基準。軸的支撐軸頸和配合軸頸部分對基準軸線有同軸度要求，而整個軸較長，采用在軸兩端鉆中心孔，中間一次成形的Φ3部位及“套筒裝夾”的方法是實現基準定位的間接保證。

3 結語

細長的軸類零件在普通車床上進行加工時，為保證同軸度，宜采用“一夾一頂”的裝卡方法，若軸的中間部分較細，可采用如上述中用“套筒裝夾”實現基準定位的方法進行裝卡，在保證了同軸度的情況下才能夠保證軸在裝配后的產品中保證良好的性能。主要表面的加工方法主要要求支撐軸頸和配合軸頸部分達到精度要求，采用粗車→半精車→精車的方法能夠保證軸與軸承之間的過盈配合。

參考文獻

[1] 楊方.機械加工工藝基礎[M].西安：西北工業大學出版社，2002.

[2] 傅水根.機械制造工藝基礎（第3版）[M].北京：清華大學出版社，2010.

作者簡介：劉敏（1992-），女，四川成都人，西南交通大學本科學生，研究方向：機械工程。