轴类零件范文

轴类零件范文第1篇

关键词：轴类零件 轴的设计 工艺规程

中图分类号：TG51 文献标识码：A 文章编号：1003-9082 （2017） 04-0229-01

C器产品中的轴类零件是通用零件，应用非常普遍。机器工作能力和工作质量在很大程度上都与轴有关，轴一旦失效，有可能造成严重后果。轴是组成机械结构的重要零件之一。它是轴系零件中的主要零件，也是支撑轴上零件、传递运动和动力的关键部件。为了保证安装在轴上的零件能正确地定位和固定，满足轴的加工和装配的要求，必须合理地定出轴各部分形状和结构尺寸，即进行结构设计。

一、轴类零件加工的概述

轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，但也有少部分是方型的。轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。 根据轴线形状的不同，轴可以分为曲轴和直轴两类。根据轴的承载情况，又可分为：转轴、心轴、传动轴。 轴的结构设计是确定轴的合理外形和全部结构尺寸，为轴设计的重要步骤。它由轴上安装零件类型、尺寸及其位置、零件的固定方式，载荷的性质、方向、大小及分布情况，轴承的类型与尺寸，轴的毛坯、制造和装配工艺、安装及运输，对轴的变形等因素有关。设计者可根据轴的具体要求进行设计，必要时可做几个方案进行比较，以便选出最佳设计方案，

以下是一般轴结构设计原则：

1.轴的设计主要包括材料、结构设计、性能设计与精度设计等。轴的设计内容是确定轴的合理外形和全部尺寸。由于轴、轴上零部件（包括支承轴承）等构成了轴系组件，故轴的结构设计需同时考虑轴上零部件的定位、固定、调整、装拆等功能需求。轴的性能设计主要包括强度设计、刚度设计。轴的性能设计首先需进行其力学模型的简化（根据其支承方式简化为简支梁和悬臂梁）；其次根据其承载类型和工况确定其可能的失效形式，进而选用相应的设计准则进行性能设计。轴的性能设计准则包括强度准则和刚度准则。高速轴常需要进行振动稳定性设计。轴的振动稳定性设计主要目的是避免轴振动过大，特别是发生共振。轴的精度设计，包括其尺寸公差和几何公差。2.轴的加工工艺分析 轴类零件的加工工艺因其用途、结构形状、技术要求、产量大小的不同而有所差异。在日常的工艺工作中遇到的大量工作是一般轴的工艺编制。技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的。二、轴的材料及选择

1.轴的材料主要是碳素钢和合金钢。常用的碳素钢为45钢，一般应进行正火或调质处理，以改善其力学性能。合金钢比碳素钢具有更高的力学性能和热处理性能，但对应力集中的敏感性强，价格较贵，因此多用于高速、重载及要求耐磨、耐高温或低温等特殊条件的场合。由于在常温下合金钢与碳素钢的弹性模量相差很小，因此，用合金钢代替碳素钢并不能明显提高轴的刚度。

2.对于承受较大载荷、要求强度高、结构紧凑或耐磨性较好的轴，可采用合金钢。常用的有40Cr、20Cr、35SiMn等。应当指出：当尺寸相同时，采用合金钢不能提高轴的刚度，因为在一般情况下各种钢的弹性模量相差不多；合金钢对应力集中的敏感性较高，因此轴的结构设计更要注意减少应力集中的影响；采用合金钢时必须进行相应的热处理，以便更好地发挥材料的性能。

3.轴的毛坯一般采用热轧圆钢或锻件。对于形状复杂的轴（如曲轴和凸轮轴等）也可采用铸钢或球墨铸铁，后者具有吸振性好，对应力集中敏感性低和价格低廉等优点。

三、轴类零件的设计要求

根据轴类零件的功用和工作条件，其设计技术要求主要在以下方面：

1.尺寸精度

轴类零件的主要表面常为两类：一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈，即支承轴颈，用于确定轴的位置并支承轴，尺寸精度要求较高，通常为IT 5～IT7；另一类为与各类传动件配合的轴颈，即配合轴颈，其精度稍低，常为IT6～IT9。2.几何形状精度

主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。其误差一般应限制在尺寸公差范围内，对于精密轴，需在零件图上另行规定其几何形状精度。

3.相互位置精度

包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。

4.表面粗糙度

轴的加工表面都有粗糙度的要求，一般根据加工的可能性和经济性来确定。支承轴颈常为0.2～1.6μm，传动件配合轴颈为0.4～3.2μm。5.其他热处理、倒角、倒棱及外观修饰等要求。

四、轴类零件的热处理

1.中碳钢和中碳合金钢。考虑到轴类零件的综合力学性能要求，主要选用经过轧制或锻造的35、40、45、50、40Cr、40CrNi、40MnB钢等，一般应进行正火或调质；若轴颈处耐磨性要求高，可对轴颈处进行表面淬火。具体的钢种应根据载荷的类型、零件的尺寸和淬透性的大小决定。承受弯曲载荷和扭转载荷的轴类，应力的分布是由表面向中心递减的，对淬透性要求不高；承受拉、压载荷的轴类，应力沿轴的截面均匀分布，应选用淬透性较高的钢。2.对承受冲击载荷较大，对强韧性要求高时或要求进一步提高轴颈的耐磨性时，可选用20Cr、20CrMnTi等合金渗碳钢并进行渗碳、淬火、低温回火处理。

3.对于受力小、不重要的轴可选用Q235～Q275等普通质量碳钢。4.球墨铸铁和高强度灰铸铁可用来制作形状复杂、难以锻造成形的轴类零件，如曲轴等。

五、轴类零件加工工艺规程及注意点

工艺过程，在学校机械加工实习课中，轴类零件的加工是学生练习车削技能的最基本也最重要的项目，但学生最后完工工件的质量总是很不理想，经过分析主要是学生对轴类零件的工艺分析工艺规程制订不够合理。 轴类零件中工艺规程的制订，直接关系到工件质量、劳动生产率和经济效益。一零件可以有几种不同的加工方法，但只有某一种较合理，在制订机械加工工艺规程中，须注意以下几点。

1.零件图工艺分析中，需理解零件结构特点、精度、材质、热处理等技术要求，且要研究产品装配图，部件装配图及验收标准。2.渗碳件加工工艺路线一般为：下料锻造正火粗加工半精加工渗碳去碳加工（对不需提高硬度部分）淬火车螺纹、钻孔或铣槽粗磨低温时效半精磨低温时效精磨。3.粗基准选择：有非加工表面，应选非加工表面作为粗基准。对所有表面都需加工的铸件轴，根据加工余量最小表面找正。且选择平整光滑表面，让开浇口处。选牢固可靠表面为粗基准，同时，粗基准不可重复使用。4.精基准选择：要符合基准重合原则，尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准。符合基准统一原则。尽可能在多数工序中用同一个定位基准。尽可能使定位基准与测量基准重合。选择精度高、安装稳定可靠表面为精基准。 工艺规程制订得是否合理，直接影响工件的质量、劳动生产率和经济效益。一个零件可以用几种不同的加工方法制造，但在一定的条件下，只有某一种方法是较合理的。因此，在制订工艺规程时，必须从实际出发，根据设备条件、生产类型等具体情况，尽量采用先进加工方法，制订出合理的工艺过程。

参考文献

[1]杨叔子.机械加工工艺师手册[M].北京：机械工业出版社，2004.

[2]上海金属切削技术协会.金属切削手册[M].上海：上海科学技术出版社，2004.

轴类零件范文第2篇

【关键词】轴类零件；盘套类零件；车削工艺

一个零件能用不同的加工方法制造，而在一定条件下仅有某一种方法是合理的。本文以轴类和盘类零件为例，阐述车削加工过程。

1、轴类零件的车削工艺

轴是机械制造业的一种普通的零件，在每台机器上均具有轴类零件各种名称不相同的零件，如拉杆、芯轴、销钉、双头螺栓、轧辊、电动机转子等均为轴类零件。

1.1 轴类零件的技术要求

（1）尺寸精度轴类零件的支承轴颈通常与轴承相配，它的尺寸精度要求较高，一般为IT5~IT7。装配传动件的轴颈尺寸精度要求较低，为IT7~IT8。轴向尺寸通常要求相对低一些，在阶梯轴的阶梯长度要求高时，其公差达0.005~0.001mm。

（2）形状精度。轴类零件的形状精度主要是支承轴颈和有特殊配合要求的轴颈及内外锥面的圆度、圆柱度等。通常要把其误差控制在尺寸公差范围内，形状精度要求高时，应在零件图上标注允许偏差。

（3）位置精度。轴类零件的位置精度主要是装配传动件的轴颈相对承轴颈的同轴度，一般用径向跳动来标注。普通精度轴的径向跳动为0.01-0.03mm，高精度轴为0.001-0.005mm。

（4）表面粗糙度。通常与传动件相配合的轴颈表面粗糙度为30-20μm与轴承相配合的轴颈表面粗糙度为0.8-0.1μm。

1.2 轴类零件的车削加工

轴类零件是回转体零件，一般均采用车削实施粗加工、半精加工。精度要求较低的表面通常用车削为最终加工。外圆车削通常划分为荒车、粗车、半精车、精车和超精车。

（1）荒车。轴的毛坯为自由锻件或大型铸件时，应进行荒车加工，以减小毛坯外圆表面的形状误差和位置偏差，使后续工序加工余量均匀。荒车后工件的尺寸精度为IT5~IT8。

（2）粗车。对棒料、中小型的锻件和铸件，直接进行粗车，粗车后的精度能达到IT10-IT13，表面粗糙度为30~20μm，能作为低精度表面的最终加工。

（3）半精车。它作为中等精度表面的最终加工，也能作磨削和其他精加工工序的预加工。半精车后，尺寸精度能达IT9-IT10，表面粗糙度为6.3-3.2μm。

（4）精车。作为最终加工工序或光整加工的预加工。精车后尺寸精度能达IT7~IT8，表面粗糙度为1.6-0.8μm。

（5）超精车。它是光整加工方法。采用较高的切削速度，并选用较高刚度和精度的车床及良好的耐磨性的刀具，超精车尺寸精度能达IT6-IT7，表面粗糙度为0.4-0.2μm，一般作为最终加工加工大型精密外圆表面，超精车用以代替磨削加工。安排车削工序，要全面考虑工件的技术要求、生产批量和设备条件等。在大批量生产时，为实现加工的经济性，要以粗车和半精车为主；若毛坯精度较高，要直接进行精车或半精车；在粗车时要选择刚性好、精度较低的车床，防止用精度高的车床进行荒车和粗车。

为增加刀具的耐用度，轴的加工主偏角要尽量选择小些，通常选取45°加工刚度较差的工件（L/d>15）时，要尽可能使径向切削分力小一些，刀具的主偏角要尽可能大一些，Kr可取60°、75°甚至90°来代替最常用的Kr=45°的车刀。

由于上偏角增大（大于45°），径向切削力减小，工件和刀具在半径方向的弹性变形减小，能提高加工精度，增加抗振能力。而主偏角增大后，切削厚度同时也增加，轴向切削力也相应增大，减少了刀具耐用度。在没有特殊情况时不可用主偏角较大的刀具。

精车要采用主偏角为30°或再小角度的刀具，副偏角也应小一些，加工的表面粗糙度值较低，也可提高刀具的耐用度。

2、盘套类零件的车削工艺

这类零件因用途不同，其结构和尺寸尽管差异较大，但也有其共同特点：零件结构简单，表面为同轴度要求较高的内外旋转表面；一般为薄壁件，加工时最大的问题是易于变形；长径比不小于5的深孔也很常见。盘类零件通常起连接和压紧作用，盘类零件的直径大，长度短。

2.1 盘套类零件的技术要求

（1）内孔技术要求。内孔是套类零件起支撑和导向作用的主要表面，一般与运动着的轴、刀具或活塞配合。其直径尺寸精度通常为IT6~IT7；形位公差要控制在孔径公差以内；内孔的表面粗糙度为2.5-0.16μm。

（2）外圆技术要求。这类零件的外圆表面以过盈或过渡配合，它的直径尺寸精度通常为IT6~IT7；形位公差要控制在孔径公差以内；内孔的表面粗糙度为5-0.63μm。

（3）各表面间的位置精度。这类零件各主要表面间的位置精度是内外圆之间的同轴度和孔轴线与端面之间的垂直度。

2.2 盘套类零件内孔加工

轴类零件范文第3篇

【关键词】数控加工；工艺；加工路线

1 零件图样

如下图所示，生产纲领：2件。

图1 零件图

2 零件的工艺分析

此轴类二件配零件组合较为复杂，从外形上看件一的右端有部分椭圆形，左边部分有R18，R10的圆弧，且从图中可发现R10的圆弧较难加工，内孔有锥面孔。

零件材料是45号钢，无热处理和硬度要求。加工重点保证外圆尺寸？62■■、 ？52■■、？46■■、？24、和内孔尺寸？25■■、锥面。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。外轮廓应分粗、精车和车槽来完成，内轮廓应分钻孔、粗镗、精镗来完成。

零件2主要由圆柱面、锥面构成。零件材料为45号钢，无热处理和硬度要求。加工重点保证外圆尺寸？52■■、？36、？25■■。长度尺寸及其它尺寸比较容易保证。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件二相对于件一就比较容易加工，是阶梯形的，锥面与件一的锥面配合面积大于75%。外轮廓应先分粗、精车，同时保证尺寸精度。

3 选定加工内容及数控机床

加工内容：本课题是配合件加工，零件1主要由圆柱面、圆弧面、槽、内锥孔等构成。零件材料为45号钢，无热处理和硬度要求；零件2主要由圆柱面、锥面构成。零件材料为45号钢，无热处理和硬度要求。加工零件一时要重点保证外圆尺寸、？62■■、 ？52■■、？46■■、？24和内孔尺寸？25■■、锥面尺寸准确。加工零件二时要重点保证外圆尺寸？52■■、？36、？25■■。

数控机床：CK6140A

4 确定加工工序、工步及装夹方案

本课题按安装次数来划分工序，共分4道工序。

4.1 先加工零件2右端

工艺路线

①车端面。夹直径65mm毛坯，伸出长度约65mm，校正、夹紧，用外圆车刀加工端面。

②粗车外圆。粗加工外轮廓？25mm、锥面、？52mm，留精加工余量0.2mm。

③精车外圆。粗加工外轮廓？25mm、锥面、？52mm，至尺寸要求。

④切断留余量0.5mm。

4.2 加工零件2左端

1）工艺路线

①工件换边安装，夹？25外圆，夹持长15mm。

②车端面。车端面保证总长57■■mm，并倒角C1.5

2）装夹方案及加工部位。夹持工件右侧？25外轮廓。

4.3 加工零件1左端

工艺路线

①车端。夹？65mm的毛坯，伸出长度85mm。

②打中心孔。

③钻孔？20×52.77mm。

④粗镗孔。粗镗孔内轮廓？25mm的内孔、锥孔，留精加工余量0.2mm。

⑤精镗孔。精镗孔内轮廓？25mm的内孔、锥孔至尺寸要求。

⑥粗车外圆。粗车外轮廓？52mm和？62mm，留精加工余量0.2mm。

⑦精车外圆。精车外轮廓？25mm和？62mm至尺寸要求。

⑧粗加工圆弧。粗加工圆弧R18，R10，留精加工余量0.2mm。

⑨精加工圆弧。精加工圆弧R18，R10至尺寸要求。

⑩加工槽。割两个槽4×3mm至尺寸要求。

4.4 加工零件1右端

工艺路线

①工件换边安装，夹？52mm外圆，夹住长度70mm。

②车右端面保证总长，光外圆对刀。

③粗车外圆。粗车外轮廓？24mm、？46mm、R3圆角，留精加工余0.2mm。

④精车外圆。精车外轮廓至？24mm、？46mm、R3圆角至尺寸要求。

⑤粗加工椭圆。粗加工椭圆留精加工余量0.57mm。

⑥精加工椭圆至尺寸要求。

⑦切槽。割螺纹退刀槽5×1.5mm。

⑧粗精车螺纹M24×1.5-5g。

5 填写加工工序卡

（见表1）。

【参考文献】

[1]邹新宇.数控编程[M].清华大学出版社，2006.

[2]陈子银，徐鲲鹏.数控加工技术[M].北京理工大学出版社，2006.

轴类零件范文第4篇

关键词：轴类零件；失效问题；对策分析；故障处理

1.引言

轴类零件作为机械运作的核心零件之一，在机械设备的运行过程中发挥着不可替代的作用。轴类零件失效常常会带来一系列问题，例如会导致生产效率下降，产品质量降低，误工误事。而对于轴类零件进行失效分析，往往能预见很多问题，减少零件失效问题的发生。在轴类零件问题的失效分析过程中，不仅仅要看到轴类零件的问题所在，也应及时提出维修对策，避免损失的扩大化。下面本文就将详细论述轴类零件的失效问题。

2.轴类零件的概念

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。

3.轴类零件失效的类型及危害

轴类零件失效的类型主要有畸变失效，断裂失效，腐蚀失效以及磨损失效。这四种失效类型是当前机械轴类零件失效的主要几大种类，给机械的正常运行带来了较大的麻烦。

3.1畸变失效

畸变失效主要指的是轴类零件的形态发生了改变，造成了机械故障。轴类零件的畸变失效主要包括尺寸畸变和体积畸变。无论是哪一种畸变失效都会使得零件超过自身承载的范围，进一步影响其他零部件的正常运行，导致整个部件功能的失效。

从畸变失效的成因来划分，又可分弹性畸变失效，塑性畸变失效，翘曲畸变失效。弹性畸变指的是不恰当的弹性变形量导致零件失效。塑形畸变失效是指外力大于轴类零件所能承受的范围，使得零件发生塑形改变。翘曲畸变也是三种畸变中最为复杂的一种，它是由多种外力综合形成的，使轴类零件发生翘曲。由于轴类零件在不同的机械设备内的构造不同，因此，在发生畸变时成因也大不相同。在后期具体的故障维修中，还应结合畸变原因选择恰当的维修方法。

3.2断裂失效

断裂失效是一种常见的轴类零件失效问题，在机械的日常使用中，轴类零件容易发生损耗，当损耗到达一定程度时，就会产生断裂。造成轴类零件断裂失效问题的发生。轴类零件的断裂失效问题主要包括以下几大种类，分别是：塑性断裂，脆性断裂，疲劳断裂，蠕变失效断裂。上述几种轴类问题断裂失效都是较为常见的失效因素，具体的失效情况有客车空气压缩机皮带轮断裂失效等。

3.3磨损失效

磨损失效是轴类零件另一大主要的失效问题，主要指的是两种或多种零件，相互作用不断摩擦，导致几种零件表面持续发生损耗，直到发生形变使零件表面状态和尺寸改变。磨损失效在我们日常的生活中十分常见，是一种经常性发生的轴类零件失效问题。因此，对于轴类零件的磨损失效问题需要深入研究。

3.4腐蚀失效

腐蚀失效虽然不同于磨损失效，一般在生活中不易见到，但是腐蚀失效对于轴类零件，乃至整个部件而言危害都是十分巨大的。腐蚀失效具有不易被发现的特点，也是不易预见的零件失效问题。因此，一旦发生腐蚀失效，对于零件的危害性非常之大。腐蚀失效主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀两种类型。例如，某客车储气罐放水阀弹簧破断，刹车失灵，造成严重事故。

4.轴类零件失效对策

4.1加强轴类零件的保养

针对轴类零件容易发生的磨损失效和腐蚀失效问题，在使用机械设备的同时应加强对轴类零件的保养工作。定时定期给轴类零件加以，避免轴类零件核心部件的磨损。此外，在一些经常接触腐蚀性气体或溶液的机械设备使用过程中也需注意轴类零件的保养。

4.2对轴类零件进行加固保护

在轴类零件的使用过程中，由于使用者没有对其进行恰当的保护，或者保护措施不当，经常容易引起轴类零件的断裂失效。因此，在日常使用过程中，应注意对轴类零件进行加固保护，在轴类零件的进行必要的防护处理。除此之外，在加工、运输轴类零件时，还需注意包装的稳定性，避免轴类零件在加工运输的过程中发生断裂失效，为今后的使用埋下隐患。

4.3尽量在可承受范围内使用

轴类零件由于自身特性，具有一定的承受范围，一旦超过这一范围，就会发生畸变。因此，在我们的日常使用过程中，需要格外注意轴类零件的承受范围，在适当的条件下使用轴类零件。通过日常的保护可以延长轴类零件的使用寿命。

5.结语

轴类零件在机械的日常工作中发挥了重要作用，正是由于机械日复一日的工作，轴类零件也容易产生失效的问题，这对机械的工作产生了极大的影响。通过本文研究发现轴类零件失效问题主要分为畸变，磨损，腐蚀以及断裂失效。针对这些失效问题，本文也给出了相应的解决措施。希望通过此次对于轴类零件失效问题及其对策的研究，能够对今后轴类零件的应用与发展起到积极的促进作用。

参考文献：

[1]杨根喜.郭华锋.基于激光熔覆技术的风机轴颈表面修复[J].江南大学学报（自然科学版），2009年02期

[2]陈昌达.李永斌.熊勇.液压泵传动轴断裂失效分析[A].中国航空学会第七届动力年会论文摘要集[C]，2010年

[3]李宝灵.温宗胤.刘旭红.翁波.激光熔覆技术应用于轴类零件表面修复的实验研究[J].应用激光，2007年04期

轴类零件范文第5篇

关键词： C6132车床；细长轴类零件；工艺分析

中图分类号：TH133 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）18-0055-01

对于加工中小批量的轴类零件，工程上一般采用普通车床进行加工，此篇文章中零件的加工工艺过程分析是以C6132车床为基础的，通过对零件进行工艺分析后制定出相应的加工工艺过程。分析零件的作用及零件图上的技术要求，零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度及设计基准，零件的材质及机械加工的工艺性三方面后，最后制定加工工艺过程。下面将通过一个分析实例来进行分析。如图1所示：一个长度为157mm的用作后轮轴的细长轴类零件。

1 工艺分析

（1）对零件的作用及零件图上的技术要求分析。轴起着支撑传动零部件、传递力矩的作用。轴的基本结构是由回转体组成，实例中轴的主要加工表面有外圆柱面和螺纹。轴上支承轴颈和配合轴颈是最重要的加工表面，轴上支承轴颈直接影响后轮轴的回转精度，轴上配合轴颈影响传动件安装后是否产生跳动，影响轴的同轴度。（2）零件的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度的分析。 为保证整个产品的性能，这就要求轴的左右两边相关部分必须同轴，因为实例中轴的长度较长，很难保证同轴度，而且Φ3部分较细，所以采用套筒装夹；为使安装位置精度高，利用阶梯轴来实现轴向定位；支撑轴颈和配合轴颈的粗糙度会影响轴的回转精度，所以粗糙度要求较高。（3）材料选择。对于细长的轴类零件，综合考虑零件的作用及技术要求，计算并选择能够达到预期要求的材料。例如，细长的轴类零件如果强度要求较高，则可选择成型圆钢。选材的不同对零件加工工艺过程中的工序次序及工序内容有一定影响，实例分析中选择成型圆钢。

2 加工工艺过程

（1）主要表面的加工方法。轴为回转体结构，在车床上进行加工，支撑轴颈和配合轴颈部分因精度较高，故采用：粗车半精车精车；其余外圆柱采用：粗车半精车。各外圆表面应尽量减少装夹次数，用同一把刀具完成加工，以保证加工质量，提高生产效率。（2）装卡方法。后轮轴较长，为便于加工，并保证同轴度，装卡时宜采用“一夹一顶”的方法。为保证同轴度，先加工中间外圆柱，再通过制作的剖分成两半的内径Φ3mm的套筒卡住工件中部，并用三爪卡盘卡住套筒，尾架顶尖顶住一端，最后加工两端，这样便于操作。（3）选择定位基准。轴的支撑轴颈和配合轴颈部分对基准轴线有同轴度要求，而整个轴较长，采用在轴两端钻中心孔，中间一次成形的Φ3部位及“套筒装夹”的方法是实现基准定位的间接保证。

3 结语

细长的轴类零件在普通车床上进行加工时，为保证同轴度，宜采用“一夹一顶”的装卡方法，若轴的中间部分较细，可采用如上述中用“套筒装夹”实现基准定位的方法进行装卡，在保证了同轴度的情况下才能够保证轴在装配后的产品中保证良好的性能。主要表面的加工方法主要要求支撑轴颈和配合轴颈部分达到精度要求，采用粗车半精车精车的方法能够保证轴与轴承之间的过盈配合。

参考文献

[1] 杨方.机械加工工艺基础[M].西安：西北工业大学出版社，2002.

[2] 傅水根.机械制造工艺基础（第3版）[M].北京：清华大学出版社，2010.

轴类零件范文第6篇

关键词：机床 轴类零件 加工 工艺

中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）05-0227-01

一、轴类零件加工的技术要求

轴类零件的技术要求主要是支承轴颈的径向尺寸精度和形位精度，轴向一般要求不高。轴颈的直径公差的等级通常为IT6-IT8，几何形状精度主要是圆度和圆柱度，一般要求是限制在直径公差范围之内。相互位置精度主要是同轴度和圆跳动；保证配合轴颈对于支承轴颈的同轴度，是轴类零件位置精度的普遍要求之一。

二、轴类零件加工的毛坯选择

轴类零件除光滑轴和直径相差不大的阶梯轴热轧或冷拉圆棒料外，一般采用锻件；发动机曲轴等一类轴件采用球墨铸铁铸件比较多。

三、轴类零件定位基准的选择

轴类零件外圆表面、内孔、螺纹等表面的同轴度，以及端面对轴中心线的垂直度是其相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计的设计基准一般都是轴中心线。用两中心孔定位符合基准重合原则，并且能够最大限度的在一次装夹中加工出多个外圆表面和端面，因此常用中心孔作为轴加工的定位基准。当不能采用中心孔时或粗加工是为了工作装夹刚性，可采用轴的外圆表面作定位基准，或是以外圆表面和中心孔共同作为定位基准，能承受较大的切削力，但重复定位精度并不太高。数控车削时，为了能用同一程序重复加工和工件调头加工轴向尺寸的精确性，或为了端面余量均匀，工件轴向需要定位。采用中心孔定位时，中心孔尺寸及两端中心孔间的距离要保持一致。以外圆定位时，则应采用三爪自定心卡盘反爪装夹或采用限未支承，以工件端面或台阶面或台阶面儿作为轴向定位基准。

四、轴类零件加工的准备工作

车削之前常需要根据情况安排预备加工，内容通常有：直―毛坯出厂时或在运输、保管过程中，或热处理时常会发生弯曲变形。过量弯曲变形会造成加工余量不足或装夹不可靠。因此在车削前需增加校直工序。切断―用棒料切得所需长度的坯料。切断可在弓形锯床、圆盘锯床和带锯上进行，也可以在普通车床上切断或在冲床上涌冲模冲切。

五、轴类零件加工的热处理工序

铸、锻件毛坯在粗车前应根据材质和技术要求正火或退火处理，以消除应力，改善组织和切削性能。性能要求较高的毛坯在粗加工后、精加工前应安排调质处理，一提高零件的综合机械性能；对于硬度和耐磨性要求不高的零件，调质也常作为最终热处理。相对运动的表面需在精加工前或后进行表面淬火处理或进行化学热处理，以提高耐磨性。

六、轴类零件加工的加工工序划分

一般可按下类方法进行：

1、刀具集中分序法：就是按所用刀具划分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成部位。再用第二把刀、第三把完成他们可以完成的其他部位。这样可以减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定位误差。

2、以加工部位分序法：对于加工类容很多的零件，可按其结构特点将加工部分分成几个部分，如内形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工简单几何形状，在加工复杂的几何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度较高的部位。

3、以粗、精加工分序法：对于易发生加工变形的零件，由于粗加工后可能发生的变形而需要进行校形，故一般来说凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。综上所述，在划分工序时，一定要视零件的结构和工艺性，机床的功能，零件数控加工内容的多少，安装次数及本单位生产组织状况灵活掌握。另建议采用工序集中的原则还是采用工序分散的原则，要根据实际情况来确定，但一定力求合理。

七、轴类零件加工的工序确定原则

在加工时，加工顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及定位夹紧的需要来考虑，重点是零件的刚性不被破坏。顺序一般应按下列原则进行：

1、上道工序的加工不能影响下道工序的定位于加紧，中间穿插有通用机床加工工序的也要综合考虑。

2、先进行内形、内腔加工工序，后进行外形加工工序。

3、以相同定位、夹紧方式或同一把刀加工的工序最好连接进行，以减少重复定位次数，换刀次数与挪动压板次数。

4、在同一次安装中进行的多道工序，应先安排对工件刚性破坏小的工序。

另外在数控床上粗车、半精车分别用一个加工程序控制。工件调头装夹由程序中的M00或M01指令控制程序暂停，装夹后按“循环启动”继续加工。

八、走刀路线和对刀点的选择

走刀路线包括切削加工轨迹，刀具运动切削起始点，刀具切入，切出并返回切削起始点或对刀点等非切削空行程轨迹。由于半精加工和精加工的走刀路线是沿其零件轮廓顺序进行的，所以确定走刀路线主要在于规划好粗加工及空行程的走刀路线。合理的确定对刀点，对刀点可以设在被加工零件上，但注意对刀点必须是基准位或已加工精加工过的部位，有时在第一道工序后对刀点被加工损坏，会导致第二道工序和之后的对刀点无从查找，因此在第一道工序对刀时注意要在与定位基准有相对固定尺寸关系的地方设立一个相对对刀位置，这样可以根据他们之间的相对位置关系找回原对刀点。这个相对对刀位置通常设在机床工作台或夹具上。

九、案例轴类零件加工的刀具选择

下面我们举一个例子，简要说明一下案例轴类零件加工的刀具选择：

1、车端面：选用硬质合金45度车刀，粗、精车一把刀完成。

2、粗、精车外圆：（因为程序选用G71循环，所以粗、精选用同一把刀）硬质合金90度放型车刀，Kr=90度，Kr’=60度；E=30度，（因为有圆弧轮廓）以防于零件轮廓发生干涉，如果有必要就用图形来检验。

3、钻孔：选用Ф16的硬质合金钻头。

4、镗孔：选用90度硬质合金镗刀。

5、内槽刀：硬质合金内槽刀。

6、内螺纹刀：选用60度硬质合金镗刀。

7、槽刀：选用硬质合金车槽刀（刀长12mm，刀宽4mm）。

8、螺纹刀：选用60度硬质合金外螺纹车刀。

参考文献：

[1]裘旭东，吴晓苏.非单调轴类零件的数控加工工艺分析《精密制造与自动化》.2005 第2期

轴类零件范文第7篇

关键词：工艺；加工方案；装夹方案

当今数控机床正朝着以下几个方向发展：高精度化、智能化、柔性化、集成化、复合化。轴作为机械加工中常见的典型零件之一，在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩。轴按结构形式不同，可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等。其中阶梯传动轴应用较广，其加工工艺能较全面地反映轴类零件的加工规律和共性。而轴类零件的精度要求较高，所以在车削时除了要保证尺寸精度和表面粗糙度外，还应保证其形状和位置精度的要求。文章在对复杂轴类零件进行分析的基础上，积极探讨加工工艺过程，从而进一步提高企业的生产效率和利益。

工艺分析

1.零件1的主要加工部分包括四段圆柱外径、一段圆锥外径、两段相切的外圆弧、一段椭圆外轮廓、一个外切槽、两个圆柱内径、一个公制内螺纹以及端面。外轮廓应通过粗、精车和切槽来完成，内轮廓应通过钻孔、粗镗、精镗和车螺纹来完成。

2.零件2主要加工部分包括圆柱外径、一段圆弧、螺纹端面以及一段圆锥内径和圆柱内径，外轮廓通过粗、精车来完成，内螺纹通过钻孔、粗镗、精镗来完成。

3.对零件1和零件2的圆柱面配合，有轮廓光滑过渡和较高的跳动误差要求。

制定加工工艺方案

1.为了便于后工序找正，工序一和工序二应选择适当位置车出一道工艺槽，由于零件一的工艺槽的侧面和底面对刀时都要用，所以将零件1的槽底面车圆，而零件2的工艺槽底面可以不用。

2.为保证外轮廓的尺寸精度和表面粗糙度要求，把两件装配在一起车曲线外轮廓时应分别使用粗精刀片来进行粗精加工。

3.首先确定加工工序与部位，此方案是两个零件先各加工两道工序，然后再装配在一起，利用自制的辅助顶尖，加工共同的第五道工序。工艺流程见表：

确定装夹方案

零件上比较精密的表面加工，常常是通过粗加工、半精加工、精加工逐步达到的。对这些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的，还应正确的确定毛坯到最终成型的加工方案。

1.工序一 零件1左端装夹要领

将工件装夹紧固，先用T01刀具手动车端面1.5mm，把对出的值分别输入的对应刀具补偿相应位置。把1号刀的刀尖R0.4和刀具位置码3输入到刀补界面内，把1号刀刀补值改成0.1。执行程序至结束，停车后测量，如果大了，再运行精加工修车，再测量，直至尺寸合格后再卸工件。

2.工序二 零件2左端装夹要领

将工件装夹紧固，对出T01和T02刀的X和Z值，并将这两个值分别输入相应的刀具补偿位置。使用手动方式完成麻花钻钻孔，之后运行程序。注意内孔镗刀是否能车削外端面，在车完外、内径，运行停止时，复位、退刀，测量外内径，如外径大，内径小，再运行修车。如果第一遍运行时内径刀未车到端面，在修车之前应修改内径刀和Z向刀补值，直到车到端面为止。修车到外内经合格为止。

3.工序三 零件2右端装夹要领

采用中等偏上的夹紧力，T01和T02的X向都可延用之前的对刀值。对出的T01、T02刀的Z向值，并将这两个值分别输入相应的刀具补偿位置。运行程序，在车完内径、端面和内倒角后停止时，复位、退刀、检测这几个尺寸。如不合适就修车，直到内、外径合格为止。

4.工序四 零件1右端装夹要领

应将工件装夹紧固，将T01、T02、T03对刀，其中T01、T02刀只要对Z向即可，X向延用上工序留下的值。把对出的值分别输入刀具补偿的相应位置。把3号刀的刀尖R0.4mm和位置码8输入刀补页面内，把T02、T03刀刀X向刀补值修改成-0.2。使用手动操作，用直径23麻花钻钻孔，注意观察内径刀是否能车到外端面，在车完外、内径停止时，复位、退刀、检测这几个尺寸。如不合适就修车，直到内、外径合格为止。将程序转到螺纹加工程序，切螺纹，运行结束后用塞规进行综合检测，如果塞规进不去就修车，直至检验合格为止。

5. 工序五 零件1和零件2配合加工要领

利用自制的辅助顶尖，用中等夹紧力装夹工件，对应刀具号输入相应补偿值。运行一遍程序测量尺寸，如外径大了就进行修车，直到尺寸合格为止。

结论

轴类零件范文第8篇

1.1轴类零件的功用、结构特点

轴类零件是比较常见的机械零件，在整个机械行业制品中所占的比例很大，应用很广泛。按机构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴等。轴类零件在机械中承担着于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩的作用。

1.2轴类零件的一般加工要求及方法

轴类零件中工艺规程的制订，直接关系到工件质量、劳动率和经济效益。尽管任一零件都有着多种的加工方法，但无论如何选择都需要遵循一定的规律：首先要对零件图进行分析，研究零件结构的特点、精度、材质等要求；其次，根据实际的条件确定合理的工艺规程。1.3轴类零件加工的工艺路线一般的零件加工工艺路线为：下料锻造正火粗加工半精加工渗碳去碳加工（对不需提高硬度部分）淬火车螺纹、钻孔或铣槽粗磨低温时效半精磨低温时效精磨。

2数控车床的概述

2.1数控机床的产生及发展

近年来，数控技术进入了快速发展时期，世界上第一台数控机床出现于1952年，是由美国麻省理工大学研发成功的，自此之后，世界各国纷纷投入资金对数控机床进行研发、生产和使用。我国数控技术的发展经历了四个阶段：第一阶段是1958年至60年代中期，这是我国数控技术的研发开始阶段；自60年代中期到70年代，数控技术逐步成熟并开始应用于车、钻、齿轮加工等领域；自70年代至80年代我国积极引进日本、美国等先进的数控技术并加以吸收、消化，使我国的数控技术有了进一步的发展；自1985年我国数控机床品种有了新的发展，但数控机床主要走中低端路线，80%的高端数控机床要进口，因此研发高档机床是我国目前发展的重要领域。数控机床由程序介质、输入输出装置、数控装置、伺服驱动装置与检测反馈装置及机床本体这五部分组成。同普通机床相比，数控机床在机械结构上减少了齿轮、轴类零件和轴承的数量；在操作上减少了手动操作机构的设置，使常用的操作按钮数量更少，操作更方便、更简单。

2.2数控机床的使用范围

数控机床的应用范围很广，能够以编程的方式进行各种零部件的加工，实用性很强，然而，由于价格昂贵，数控机床的使用范围受到了制约，并不适合所有类型的加工设计。目前，该设备主要的使用范围是：①加工精度高、结构形状复杂的零件；②严格按照既定标准、尺寸加工设计的零部；③本身价值比较高的零件。相对于其他类型的加工设备，数控机床具有加工精度高、加工稳定可靠、高柔性、生产效率高、劳动条件好等优势。据有关资料统计，当生产批量在100件以下，用数控机床加工具有一定复杂程度零件时，加工费用最低，获得的经济效益最高。

2.3数控机床的发展方向

（1）高速化近年来，随着我国机械制造业的飞速发展，需求也在不断增强，而作为工业制造的必备的设备，我国机床行业每年以两位数的速度增长，迎来快速发展时期，数控机床已成为我国机床消费的主流。不同行业对于数控机床有着不同的需求，航空领域需要的是高速、精密以及多轴联动的产品；电力行业需要的是高刚性、大扭矩的数控产品；而汽车工业需要的是大量生产线的专用机床。（2）高精度化随着国内制造业转型升级步伐的加快，数控化加工是机械加工行业朝高质量，高精度，高成品率，高效率发展的趋势。我国对高端精密加工设备的需求与日俱增，用户对于高端机床产品的需求也越来越大。数控机床的高精度化发展，现在更专注于运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿研究，以求能够达到数控机床最佳精度状态。总的来看，市场对机床工具产品的需求已经过渡到中高端领域，普通机床产品的市场空间将越来越小。（3）控制智能化当今的市场充分证明，现在数控机床的智能化已经成为市场的热门需求和话题，智能化是机床行业发展趋势，个性化定制、系统解决方案，以技术为依托为客户提供智能输送整体解决方案，正在逐步变成现实。数控技术的智能化主要包括加工过程自适应控制技术、加工参数的智能优化与选择、智能故障自诊断与自修复技术、智能故障回放和故障仿真技术、智能化交流伺服驱动装置、智能4M数控系统等。（4）极端化(大型化和微型化)随着我国高精密产业的发展，数控机床越来越凸显出其自身优势，其能够适应我国大型机械化发展趋势，不仅可以满足大型装备的功能性要求，还满足了其精度要求。目前，航空航天、半导体、光学部件、超精密轴承等零件加工，引入了超精密加工技术、纳米级技术，该技术要求发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，而数控机床与传统机床球体磨床相比，增加了数控系统和相应的监控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，使失效的概率大幅度降低。（5）网络化数控机床主要着眼于以数字化和网络化为支持的智能化生产，网络化是其必然的发展趋势。数控机床的网络化发展，能够实现数据参数的有效流通、共享，便于对数控机床的远程监控。（6）加工过程绿色化环境问题是全球性问题，特别是对于我国来说，环境问题目前已经成为中国社会经济发展面临的严重挑战之一，这一问题的日益突出和扩大，已经影响到区域的生态安全和可持续发展。数控机床的生产过程中需要大量资源，随着人们环保意识的增强，资源和环境问题得到了广泛的重视，近年来环保车床不断涌现，环保节能已成为工程机械产品升级的基本特征，绿色制造代表了未来全球发展的方向，环保节能机床的加速发展会使企业在市场上保持竞争优势和领先地位。

3本零件的设计分析

3.1零件图纸的工艺分析

3.2加工难点及处理方案

分析图纸可知，此零件表面由圆柱、顺圆弧、逆圆弧、圆锥、槽、螺纹等组成，对平面度的要求很高，为提高零件的质量，需要根据零件的形状、尺寸大小和形位公差要求选择合理的加工方案：（1）结合加工零件的形状和材料等条件，选用CJK6032数控机床。（2）对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，编程时采用中间值。（3）加工工序为：预备加工—车端面—粗车右端轮廓—精车右端轮廓—切槽—工件调头—车端面—粗车左端轮廓—精车左端轮廓—切退刀槽—粗车螺纹—精车螺纹。

3.3零件设备的选择

根据轴类零件的特点，既有切槽尺寸精度又有圆弧数值精度，该零件的加工对于技术要求更为严格，而普通车床加工设备很明显不具备该优势。而数控车床加工精度高，能做直线和圆弧插补，且刚性良好，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，可以保障其加工的尺寸精度和表面质量。根据零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，本文选用CJK6032数控机床加工该零件。该机床采用的是步进电动机形式半闭环伺服系统，设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削较长的轴类零件，且机构简单，价格相对较低。

3.4刀具与切削用量的选择

影响数控车床切削效率的因素有很多，主要有人为因素、环境因素及刀具和切削用量的选择，这些都制约着数控车床的工作状态，尤其是对于刀具的合理选择，能够加快数控车床的工作效率，保证零件加工质量。刀具的选择标准是刀具复杂程度、制造和磨刀成本。相对于普通机床而言，数控加工对刀具在刚性、精度、耐用度上有着更为严格的要求，同时，还要求所选择的道具尺寸稳定、便于安装调试。工件材料的切削加工性能是很复杂的，强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能都跟工件的材料有关。经过研究图纸发现，该轴零件加工中，刀具与工件之间的切削力较大，所以选择45钢为该轴类零件的材料。

3.5设置刀点和换刀位

设置数控车床刀具的换刀点是编制加工程序过程中必须考虑的问题，因此，数控机床加工零件编程时，应该尽量简化程序，本着方便数据处理的原则，合理设置对刀点。换刀点最安全的位置是换刀时刀架或刀盘上的任何刀具都不与工件或机床其他部件发生碰撞的位置。一般地来说，换刀点的轴向位置由刀架向伸出最长的刀具（如内孔镗刀、钻头等）决定，换刀点的径向位置则由刀架上径向伸出最长的刀具（如外圆车刀、切槽刀等）决定。

轴类零件范文第9篇

关键词：轴类零件 加工工艺 加工材料

在机械加工的行业中，加工轴类零件是我们加工经常遇到的，轴类零件在各行各业的用途非常广泛，其中主要用于齿轮的支撑以及凸轮、带轮、连杆的传动，其中轴类零件按照结构的不同来进行分类，例如：空心轴、曲轴、偏心轴。以及多种多样的丝杠。轴类传递在应用中比较广泛，而且它们的加工工艺都能实际的反应出轴类零件的特点以及之间的加工规律。

一.轴类零件的工艺性能以及技术要求

工艺性能包含尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度以及表面粗糙度等等。

1.尺寸精度

轴类零件一般分为两大类，一种是支撑轴颈，它的功能是用于确定轴的位置并加以支撑，它一般要求的尺寸精度比较高，一般规定在IT5―IT7，另一类是合轴颈，他主要是和各类传动件相互配合，所以它的要求并不高，一般规定在IT6―IT9。

2.几何形状精度

它主要是指轴类零件外表面的圆柱度，他的公差一般限制在尺寸公差内，对于有特殊要求的零件一般自行标注其几何精度。

3.位置精度

包含外表面和内表面以及轴面的同轴度，它还包括圆的径向跳动端面间的平行度等。

4.表面粗糙度

尤其是轴类零件对外表面加工有着严格的要求，一般根据加工设备以及节约时间、成本相结合来确定的。一般来说支撑轴颈大约在0.2―3.2μm，而传动件的配合轴颈为0.4―3.2μm。

二、轴类零件的合理选材及加工：

轴类的选材是非常重要的，如何合理的选材是必不可少的，我们主要划分为两个方面：

1.毛坯类零件

加工轴类零件可以根据使用作用，设备条件，经济环保，和加工难易程度等几个方面确定毛坯材料，对于轴类加工一般选用锻件或者棒料为主要材料，这两个料的好处就是便于加工，节约成本和减少工作量。然后根据量的需要来选择毛坯的锻造方式。

2.零件的材料

根据不同的工艺性能以及工作条件来选择不同的毛坯材料，并采用适当的处理方式去来获得所需要的强度、韧度等条件。

3.轴类的加工

轴类的加工与其他零件的加工相同，一般分为三个加工方式：精加工、半精加工、预加工。

4.轴类零件预加工阶段

预加工就是零件加工之前对轴类毛坯件的准备和修理的过程，主要包括：校正，切断面，钻中心孔等过程。

校正：就是校正毛坯件在运输过程中造成的弯曲变形的过程，这个过程可以在压力机上运行。

切断：根据零件实际需要的长度来选取毛坯，切断主要是为了节约成本，它可以在切割机上进行。

切断面以及钻中心孔：对于轴类零件而言，钻中心孔是为让轴类零件的定位，为了保证定位的精确性，应该先切端面在钻中心孔。

荒车：轴类锻件以及大型铸件，荒车加工是必要的一个过程，它能减少毛坯的表面误差，使后续的精加工所留的工作余量均匀。

5.轴类零件的半精加工阶段

在进行半加工之前一步是对零件进行热处理，就45号钢而言，一般利用调质处理，使毛坯件达到220HBS―240HBS之间。车工艺锥面以及深孔加工等。车工艺锥面一般利用三爪自定心卡盘来装卡把端面车平。在尾座上装上卡头来钻行中心孔，其中我们我注意，不要用毛坯件的外圆来装夹钻取中心孔，应该以毛坯外圆作为粗基准，先加工一个端面钻中心孔，先车出一个外圆，利用已经车过的外圆作为基准，再利用三爪自定心卡盘装夹在进行另一个端面的加工。钻中心孔，只有这么加工才能保证两个中心孔是在一个轴线上。

6.轴类零件的精加工过程

在零件的精加工过程中必须要进行热处理，必要的话还要局部高频淬火。

在精加工之前，要进行各种加工、车螺纹以及粗磨定位锥圆等工序。

零件的精加工前，一定要精磨内外圆以保证表面的精度。

三、关于主轴加工的重点及措施

1.对于主轴加工轴类的的问题就是形状，精度等的准确性，对于主轴支撑轴颈的尺寸精度要求以及表面粗糙度的具体要求，可以采用采用精密磨削，注意在系磨削前应该提高精基准的精度。

2.主轴的外圆表面加工，它的定位基准是统一的，要应该以顶针孔为定位基准。随着加工的进行，中心孔会随着通孔的加工而消失，在工艺加工中通常采用带有中心孔的锥堵塞到主轴两个主轴端口，这样才能起到定位基准的作用。

3.在主轴的加工过程为了中确保相互的位置的精度，主要的具体方法是先要选择定位基准，在选择是要注意基准要重合，基准统一以及相互基准等等的重要基准原则，并且要注意在一次装卡中尽量要能加工较多的面。根据主轴外圆的的加工设计标准是主轴的轴线，可以选择两边的顶尖孔作为精基准的表面，利用顶尖来定位还能将许多外表面及段口的加工出来，这样更利于加工面之间的相互位置精度，所以主轴加工在粗加工前就把顶尖孔加工出来，为了保证零件的同轴度的要求，要按互为基准面的原则去选择基准面。

四、轴类零件加工工艺先进技术的应用

目前，随着中国的快速发展，许多先进的技术被引用到机床中去，就例如说主动测量技术、数控加工以及机械的自动化等等，都是集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统，制造生产业企业取得竞争优势的必要条件之一，但并非充分条件，其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理，有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。尤其是在近几年，主动测量技术就在高速机床中发挥的更重要的地位，就像主轴发热的测试、丝杠发热的测试以及刀具的磨损的程度测试等等发挥了不可代替的作用。主动测量技术是结合系统加工之前与测量为一体，它在现代模具加工中起到非常重要的作用，并逐渐出现要占据主导地位的趋势，它是柔性制造的基础，就像有利用CATIA对叶片进行测绘以及实体研磨等。就能得到三维叶片的实体，然后根据叶片的具体要求，来选择制造叶片的具体材料，根据加工零件的不同就要选择相对应的材料进行加工，并且要进行选择合理的编程策略以及刀路的走向、进退刀的方向等等。根据零件与刀的两种材料，它们的切削力，切削热，切削的表面粗糙的程度来选择合理的切削参数。同时随着经济与技术的突飞猛进，像这种轴类零件的加工也可以采用多个微处理器和可编程控制器来进行控制以及协调控制的方式工作，能够对同时所有的轴类进行位置加工以及速度的控制，在线进行图形辅助零件编程，在线监控以及加工的过程，使在生产加工零件时能实现无人化的过程。

结束语：

在进行工件的加工时，轴类零件的加工是一项非常严谨，非常看重操作技术，非常精密的技术工作，随着现代技术的不断改革以及加工技术的快速发展，轴类零件的加工也在高速、高精度、自动化、系统化的发展道路上迈出一项新的台阶，这也将是轴类零件的加工质量提升到一个更加高，更加好的一个水平。我相信轴类零件的加工在今后的发展会更加的快速，会更加的严谨，更且具有更加快捷的生产效率。

参考文献：

[1]江粤勤. 浅谈轴类零件的加工工艺[J]. 科技情报开发与经济，2008，16：142-144.

[2]张大鹏. 论轴类零件的加工工艺分析[J]. 职业，2008，23：97-98.

[3]江灵智. 轴类零件机械加工工艺规程制定[J]. 赤子（中旬），2013，10：238.

轴类零件范文第10篇

关键词：轴类零件；数控加工；图形；自动编程

中图分类号：TG527 文献标识码：A

1 概述

随着计算机数控技术的发展，国内外许多商业化的CAD＼CAM软件都能实现针对零件三维模型的自动编程，但这些软件价格昂贵，又需要长时间的专门学习才能熟练掌握，对于造型相对简单、结构复杂程度较低的轴类零件来讲，使用的意义并不是很大。中小企业常常要面对小批量甚至单件零件的数控加工，而手动编程效率低下且出错率高，并不能完全适合灵活多变的加工过程。这就需要一种操作简单、能够直接通过轴类零件二维模型直接生成NC程序的自动编程软件，方便工程人员使用。

2 系统总体设计

本文所述的轴类零件自动编程系统通过调用自行开发的零件基本特征二维图形库生成零件图形。在分析零件各部分几何参数和加工信息的基础上使用人机交互输入加工工艺参数的方式生成刀位轨迹，由系统自动生成数控加工程序。

系统结构如图1所示，主要由参数化图形绘制模块、工艺数据库、工艺信息人机交互模块、NC代码生成模块、数据文件管理模块等五部分构成。

3 各模块的结构及其功能

3.1 参数化图形绘制模块

本模块主要通过调用二维图形库中的图形数据文件并给定其几何参数生成轴类零件二维图形。通过对典型轴类零件进行分析，可将轴类零件分解为表1所示的几个最基本特征类型。生成零件图形时可以直接调用二维图形库中的基本特征，通过分段叠加的方式依次输入各部分参数，最终形成二维图形。为了简化图形生成过程，对于一些具有固定特征组合的轴类零件，可以事先建立不同特征组合的零件模型，通过修改参数的方式得到准确的零件图形。

根据数控车床的特点，在输入轴类零件图形时，要指定各部分特征在数控车床主轴Z轴方向上的定位坐标，这样就可以方便的解决零件在叠加时的结构衔接问题。

表1 轴类零件的基本特征类型

3.2 工艺数据库模块

用于存储机床、夹具、刀具、工件材料、切削参数等信息。由于轴类零件加工机床和夹具选择较为单一，所以本模块主要由刀具参数库和切削参数库两部分组成。

在数控车削轴类零件时，可以按照其加工工艺特点将车削工艺过程分解为外圆车削、端面车削、螺纹车削和切槽切断等基本工步，每个工步具有共同的加工对象表面、刀具、切削速度和进给量等参数，这就为系统设置工艺路线提供了基础。在绘制零件二维图形时，为不同的特征预设加工工艺参数。零件图形绘制完成后，通过系统自带的工序合并功能，将具有同类加工参数的工艺过程合并为同一个工步（区分粗加工和精加工），提供给后置处理模块使用。

3.3 工艺信息人机交互模块

通过人机交互输入过程，用户可以对已经输入完成并显示在系统界面上的工艺信息进行校对检查，并由系统提供修改、添加和删除相关数据的功能。

3.4 刀位轨迹和NC代码的自动生成模块

自动生成刀位轨迹的核心问题是准确判断零件的轮廓。在本系统中，基于二维图形的参数化绘制过程，可在系统中预设各个特征的边界线（包括直线和圆弧）为零件初始外轮廓线，此时读取输入的几何参数值并记录外轮廓上各个特征点的X、Z坐标。由于各个基本特征二维图形中平行于X轴方向的轮廓线均为直线（其实质为平面的投影），所以只记录沿Z方向轮廓线的特征点和几何参数，如表2所示为圆柱特征的轮廓线定位坐标数据。

表2 圆柱特征二维轮廓定位点坐标数据

同理，对于其他构成零件轮廓的基本特征都可以列出其轮廓线上的特征点坐标，经系统判断并自动剔除叠加后坐标段重合的轮廓部分（主要是X方向的各条轮廓线的重合部分），就可以判断零件的实际加工轮廓。

在此基础上，由系统对已处理完成的零件外轮廓和通过工艺数据库提供的刀具信息、切削用量参数如起刀点、背吃刀量、切削余量、换刀点、退刀点等来计算刀具运动轨迹上的各个特征节点数据，最终生成刀位轨迹文件。

通过已经生成的刀位轨迹文件，经系统后置处理可以方便的生成零件NC程序：通过对刀位轨迹进行逐段“翻译”，根据不同加工位置特征生成对应的G代码，根据对应位置已记录的刀具轨迹定位点插入坐标数据，根据当前机床加工状态生成F、S、T代码和开、关切削液启停机床等辅助功能指令，最终生成完整的数控加工程序。NC代码自动生成的具体实现过程如图2所示。本模块带有数控指令语法检查和刀具轨迹模拟功能，可以主动的发现程序中存在的语法错误和刀具加工干涉情况并进行提示。

3.5 数据文件管理模块

本模块主要是用来管理和编辑系统输出的程序文件。通过人机交互的方式查看、修改、存储和传递生成的NC程序，便于用户对程序进行检查和修改。

结语

本系统通过用户熟悉的零件基本特征生成轴类零件二位图形，使用方便；使用人机交互参数检查减少了出错率；能够自动分析刀具轨迹生成NC程序，方便了计算机和数控机床联机加工，能够满足常用轴类零件数控车削编程的需要。

参考文献

[1]王芳，王琨琦.特征技术在数控图形自动编程系统中的应用[J].西安工业学院学报，2001，21（4）：322.

[2]李华志.数控加工工艺与装备[M].北京：清华大学出版社，2005.