传动轴机械加工工艺说明书

相重合，这里选择传动轴的两端面中心孔作为定位基准，可以很方便的加工各轴肩端面和各外圆表面，而且能保证加工轴肩面P、Q相对于中心轴线的圆跳动误差，保证加工M、N轴线相对于中心轴线的同轴度误差。只有在加工键槽时需改变定位基准，根据设计要求选择P面和F轴肩右端面作为定位基准加工键槽。总之，该传动轴零件结构简单，定位、装夹方便，有利于保证各项技术要求。 2）粗基准的选择

一般先选择外圆表面作为粗基准，先加工出一个端面和端面的中心孔，然后再以加工出的端面定位加工另一个端面和其中心孔，而不是用外圆表面定位把两个端面同时加工出来，这样加工可以保证两端面中心线的同轴度，并为后续的精加工做好准备。 2. 表面加工方法的确定

根据传动轴零件上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法如下表：

表6 轴零件各表面加工方案

加工表面 尺寸精度等级 传动轴两端面、M轴肩左端面和F、N轴肩右端面 P、Q面 E外圆表面 M外圆表面 F外圆表面左部（有配合要求） F外圆表面右部（无配合要求） N外圆表面 IT6 0.8 粗车-半精车-磨削 IT9 0.8 粗车-半精车-磨削 无 表面粗糙度Ra（um） 无 粗车 加工方法 无 IT6 IT6 IT6 0.8 0.3 0.8 0.8 粗车-半精车-磨削 粗车-半精车-磨削 粗车-半精车-磨削 粗车-半精车-磨削

M面上键槽侧面 N面上键槽侧面 IT10 IT9 3.2 3.2 粗铣-半精铣 粗铣-半精铣 说明：磨削在加工过程中包括粗、精磨。 3. 加工阶段的划分

该轴为多阶梯轴,为了使毛胚生产率高，将毛胚大大的简化了，但是这使得毛胚机械加工余量较大，需要切除大量金属，产生大量的切削热，而且引起残余应力重新分布而变形,因此,安排工序时,应将加工过程分为以下阶段： ①粗加工阶段

粗加工阶段主要是去除各加工表面的余量，并作出精基准。它包括粗车外圆、钻中心孔。

a.粗车两端面,钻中心孔为精基面作好准备,使后续工序定位精准,从而保证其他加工表面的形状和位置要求.

b.粗车阶梯轴外圆,将零件加工出Φ30,Φ35，Φ40,Φ25和Φ20的轴外圆使此时坯件的形状接近工件的最终形状和尺寸,只留下适当的加工余量. c.切出退刀槽 ②半精加工阶段

半精加工阶段的任务是减小粗加工留下的误差，使加工面达到一定得精的，为精加工做好准备。它包括主轴各处外圆、台肩的半精车和修研中心孔等。 ③精加工阶段

精加工阶段的任务是确保达到图纸规定的精度要求和表面粗糙度要求。它包括对表面粗糙度要求较高的外圆面M、N和F面左部的磨削加工、对外圆面F右部和轴肩端面P、Q的精车加工和对E外圆面的粗精磨，然后粗铣、半精铣键槽。 4. 工序的集中与分散

该轴的生产类型为小批生产，零件的结构复杂程度一般，但有较高的技术质量要求，可选用工序集中原则安排轴的加工工序。采用通用机床和部分高生产率专用设备，配用专用夹具，与部分划线法达到精度以减少工序数量，缩短工艺路线，减少工件的搬动次数，提高生产效率；采用工序集中原则，使生产计划、生产组织工作得以简化，工作装夹次数减少，辅助时间缩短，而且易于保证各加工表面之间的相互位置精度要求。

5. 加工顺序的安排 I.该轴要求热处理

为改善工件材料的切削性能，在粗加工后应进行调质热处理。 II.辅助工序

在热处理之后，安排主轴校直；在半精加工之后，安排去毛刺，中检；在精加工后，安排去毛刺，清洗和终检工序 III.机械加工工序

1.按“先基准面后其他”的原则，首先加工传动轴两端面和钻中心孔，再车外圆表面。

2.遵循“先面后孔”的原则，先加工端面，再加工键槽，车螺纹。

3.按“先主后次”的顺序，先加工主要表面：车外圆各个表面，后加工次要表面：铣键槽。

4.按“先粗后精”的顺序，先加工精度要求较高的各主要表面，后安排精加工。 综上所述，该传动轴工序的安排顺序为：基准加工—各端面和主要表面粗加工—热处理—主要表面半精加工—辅助工序—主要表面磨加工和次要表面加工—主要表面精磨加工 6. 零件的工艺路线的确定

跟据上面加工工艺过程的分析，确定工艺路线，如表7： 工序号 1 2 3 工序名称 锻造 热处理 粗车、钻孔 粗车 热处理 工序内容 锻造毛坯 正火处理 车床设备 刀具 量具 粗车传动轴两端面并在两端面钻中心孔 CA6140 90°刀、游标卡钻头 尺 游标卡尺 4 5 各轴肩端面及传动轴各外圆表面 调质处理 220—240HBS CA6140 75°刀

6 研修 研修中心孔 钳工台 麻花钻 游标卡尺 游标卡7 半精车 对E、M、F、N轴外圆面及P、Q轴肩面半精加工 CA6140 75°刀 尺、外圆千分尺 止规 8 车退刀槽 在各端面处车出后续加工表面的退刀槽 CA6140 切槽刀 对φ20轴车螺纹，及除P、Q端面外各外圆端面处倒角 螺纹车CA6140 刀、45度刀 对M、F、N、E外圆表面和P、Q轴肩面磨削加工至尺寸 游标卡尺 游标卡尺 游标卡9 车螺纹、倒角 10 磨削 MD1420 砂轮 尺、外圆千分尺 11 铣键槽 在M、N面上铣键槽至规定要求 X5032 键槽铣刀 平锉 卡规深度游标卡尺 游标卡12 13 去毛刺 清洗 钳工台 清洗机 14 终检 尺卡规,塞规

四、 机床设备及工艺装备的选用

由于该轴生产类型为小批生产，且采取的工序集中，加设设备以通用机床为主，生产方式为通用机床加辅助夹具为主。工件在各机床上的装卸及及各机床的传送均由人工完成。 1. 机床设备的选用

根据该轴的尺寸大小要求，选用卧式车床CA6140,万能外圆磨床MD1420，