1、轴类零件的设计与加工工艺 - I - 轴类零件的设计与加工工艺 摘摘 要要 轴是组成机器的重要零件之一。它的主要的功用是支承传动零件、传动扭矩、承 受载荷，以及保证装在轴上的零件等有一定的回转精度。轴类零件是回转体零件，其 长度大于直径。 轴根据承受载荷不同，可分为转轴、心轴和传动轴三类。只承受弯矩而不承受扭 矩的轴称为心轴，心轴又分为转动心轴和固定心轴两种。只承受扭矩而不受弯矩的轴 称为传动轴。轴类零件按其长径比（长度与直径的比值），可分为 4 种。1）4；2） 410；3）1020；4）2040。其中 4 的称为短轴，2040 的称为细长轴。 根据轴中心线形状的不同，可分为曲轴和直轴两大类
2、。直轴根据外形的不同，可分为 光轴、阶梯轴和空心轴三类。 此外，还有一些特殊用途的轴，如钢丝软轴，它可以把回转运动灵活地传到任何 位置。 轴类材料应有足够的强度、对应力集中敏感性低、还应满足刚度、耐磨性、耐腐 蚀性及良好的加工性。常用的材料有碳钢、合金钢、球墨铸铁。45 号钢是轴类零件 的常用材料。 关键字关键字：轴类零件；轴颈；加工工艺 轴类零件的设计与加工工艺 - II - 目 录 摘 要 I 关键字 . I 前 言 1 1 轴类零件的简介 . 2 2 轴类零件的分类 . 2 2.1 轴的简单分类 2 2.2 轴的结构设计 3 3 轴类零件的结构特点 . 4 4 轴类零件的主要技术要求 .
3、 4 4.1 轴类零件的尺寸精度 4 4.2 轴类零件的几何形状精度 4 4.3 轴类零件的位置精度 5 4.4 轴类零件的表面粗糙度 5 5 轴类零件的材料、毛坯及热处理 . 5 5.1 轴类零件的材料及毛坯选择 5 5.2 轴类零件的热处理工艺 6 6 轴类零件的一般加工要求及方法 . 8 6.1 轴类零件加工工艺规程注意点 8 6.2 轴类零件加工的技术要求 8 6.3 轴的加工和装配工艺性 9 6.4 轴类工件的装夹 9 6.4.1 在三爪自定心卡盘上装夹 9 6.4.2 在四爪单动卡盘上装夹 . 10 6.4.3 在两顶尖之间装夹 . 10 6.4.4 用卡盘和顶尖装夹 . 10 7
4、 阶梯轴的设计 11 7.1 阶梯轴的工艺分析 . 11 7.1.1 阶梯轴图样 . 11 轴类零件的设计与加工工艺 - III - 7.1.2 阶梯轴的工艺分析 . 11 7.1.3 阶梯轴的加工工艺分析 . 11 7.2 阶梯轴的数控编程 . 12 8 轴类工件的检验与质量分析 13 8.1 轴类工件的检验 . 13 8.1.1 加工中的检验 . 13 8.1.2 加工后的检验 . 13 8.2 轴类工件的质量分析 . 13 结 论 . 16 致 谢 . 17 参考文献 18 轴类零件的设计与加工工艺 - 1 - 前前 言言 机械是现代社会进行生产的主要要素之一， 机械制造工业是现代工业化
5、国家的基 础工业， 是我国社会主义现代化的重要领域之一。 机械设计制造是机械生产的第一步， 是决定产品性能及影响产品制造的首要环节。 本论文在编写中力求反映新技术，结合生产实际，突出应用性。为此，特以阶梯 轴的设计及加工工艺为例，对轴类零件的设计作详细说明。 本论文共分八章内容。第一章轴类零件的简介；第二章轴类零件的分类；第三张 轴类零件的结构特点；第四章轴类零件的主要技术要求；第五章轴类零件的毛坯、材 料及热处理；第六章轴类零件的一般加工要求及方法，第七章阶梯轴的设计，第八章 轴类零件的检验与质量分析。 本论文的编写借鉴了大量的相关资料和书籍， 在指导老师以及同学们的大力帮助 下得以顺利完成
6、，再次感谢指导老师的辛勤付出 由于编写水平有限，时间仓促，设计中难免存在错误、疏漏和不妥之处，敬请批 评指正。 轴类零件的设计与加工工艺 - 2 - 1 1 轴类零件的轴类零件的简介简介 传动零件必须被支承起来才能进行工作，支撑传动件的零件称为轴。轴是各种机 器中最常见的零件之一，它的主要的功用是支承传动零件、传动扭矩、承受载荷，以 及保证装在轴上的零件等有一定的回转精度。 轴工作状况的好坏直接影响到整台机器 的性能和质量。 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。轴类 零件是回转体零件，其长度大于直径。 圆柱表面一般用于支承传动工件（齿轮、带轮等）和传递扭矩。 阶台和端面一般用来确定安装在轴上的工件的轴向位置。 退刀槽的作用是使磨削外圆或车螺纹时退刀方便， 并可使工件在装配时有一个正 确的轴向位置。 倒角的作用一方面是防止工件边缘锋利划伤工人， 另一方面是便于在轴上安装其 他零件，如齿轮、轴套。 圆弧槽的作用是提高轴的强度，使轴在受交变应力作用时不致因应力集中而断 裂，此外使轴在淬火过程中不容易产生裂纹。 轴的作用： （1）支撑传动零件
