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第三十讲轴类零件加工工艺
传动轴机械加工工艺实例
轴类零件是常见的典型零件之一。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。
台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大局部内容与
根本规律。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
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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
一般用来确定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以与轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的
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外表粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。
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，应当选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，
应当选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。
3．确定主要外表的加工方法
传动轴大都是回转外表，主要采用车削与外圆磨削成形。由于
该传动轴的主要外表M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，外表粗糙度
Ra值(Ra=0.8um)较小，故车削后还需磨削。外圆外表的加工方案(参
考表A-3)可为：
粗车→半精车→磨削。
4．确定定位基准
合理地选择定位基准，对于保证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外表(Q、P、N、M)与轴肩面
(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，以保证零
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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，才能保证两中心孔同轴。
5．划分阶段
对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的
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、台阶和修研中心孔与次要外表等)，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确定。对于传动轴，正火、
调质和外表淬火用得较多。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：
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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
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