摘要:
机械加工工艺过程是产品制造的一个重要过程，传统制造工艺过程是按一定的顺序逐步实现零件设计的,它由一系列工序、安装、工位和工步等组成，其中轴类零件是机电一体化及机械设备中最常用的零件之一,通常也是最关键的零件,因为其精度直接关系到设备的性能。轴类零件和轴系部件是机械装置中的重要组成部分，它是机器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。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。 关键词 低速轴 加工方案 工艺设计
一、零件图的分析
图一 轴的零件图
1、由图所知这是一个典型的轴类零件，本零件为回转体零件，其结构比较简单。由Φ36、Φ30、Φ45、Φ30、Φ36、Φ32、Φ25的圆柱面及两个宽5.5深光纤熔接示意图10的键槽。中间和左端各有一个双头圆形键槽，键槽有对称度要求，基准面分别是C和D；Φ45的外圆有对基准面A和B的同轴度要求，且表面粗糙度为Ra1.6.两个Φ25，Φ45和Ra0.8的外圆有公差要求。 2、零件材料种类：45号钢，是普通常用的碳素结构钢。
3、零件所有未注的倒角为C2.
二、毛坯的确定
零件的结构不复杂，因为零件材料为45号钢，属于强度和塑性较好材料，零件采用锻件毛坯。因其属于一般轴类零件， 45vb连接sql数据库号钢又是一种中碳钢，含碳量45%，广泛用于机械制造，机械性能很好。 45电磁感应采暖炉号钢调质处理后零件具有良好的综合力学性能，广泛应用于制造要求高强度、高塑性、高韧性的重要零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。则锻件的毛坯余量选单边3mm。
三、工艺分析
1.转向节主销零件类型：它属于台阶轴类零件，由圆柱面、键槽组成。根据该零件的外形是轴类零件，比较适合在车床上加工，零件上有切槽尺寸精度。
2、确定毛坯：零件的长度与直径的比值较小，不属于细长轴，有较好的刚性和韧性，因此
采用锻件比较适宜。锻件的毛坯余量选单边3mm。在加工时可以不采取增加刚性的措施，切削时按常规进行操作。
3、热处理要求：调质28～32HRC衣帽.
4、键槽采用铣削加工，有对称度要求。
5、零件的材料为45号钢，45号钢具有良好的切削加工性，加工时不会出现难加工的现象。
6、图纸上的三处外圆，即表面粗糙度为Ra1.6和Ra0.8的外圆，采用两端顶中心孔的办法磨削而成。 四、工艺过程的拟定
定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工，在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。拟定低速轴的工艺过程时，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工。在半精加工Φ36、Φ30、Φ45、
等外圆时，应车到图样规定的尺寸，同时加工出各退刀槽和倒角。铣键槽时也要铣到图样规定尺寸。
在拟定工艺过程时，应考虑检验工序的安排、检查项目及检验方法的确定
1、确定主要表面的加工方法
此轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该低速轴的主要表面公差等级较高，表面粗糙度Ra值(Ra=1.6 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案可为：
锻造—粗车—调质—精车—铣键槽—磨削—检验。
为便于装夹，为了保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，左端的圆柱面依次相连，且右端尺寸较长，所以左端应留在最后加工，应先装夹毛坯加工出左端圆柱面，在调头装夹右端的圆柱面。加工完了在考虑在铣床上采用分度头来装夹，一夹一顶的来铣键槽至规定要求。
ext前端框架
零件上精度比较高度表面加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的该零件的要求，有两种加工方案：
1、在车床上是直接用三爪卡盘装夹、调头加工。
2、在铣床上是用分度头的三爪卡盘装夹夹紧和回转顶尖加工。经试验论证两种装夹方案，都能够保证其技术要求。
2、基准的选择
1、粗基准选择原则
为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。
合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。
粗基准应避免重复使用。选择粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷。以便定位可靠。
2、精基准选择原则
基准重合原则：选择加工表面的设计基准为定位基准；
基准统一原则，自为基准原则，互为基准原则
综合上述，粗精基准选择原则，由于是轴类零件，在车床上只需用三爪自定心卡盘装夹定位，定位基准应选在零件的轴线上，以毛坯外圆Φ52的锻件的轴线和右端面作为定位基准。
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。粗基准采用锻件的毛坯外圆。采用三爪自定心卡盘装夹锻件的毛坯外圆钻中心孔，车端面、车外圆。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。
3、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。对于低速轴，正火、调质和表面淬火用得较多。
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，低速轴的工艺路线如下：
锻造→调质→车端面→钻中心孔→粗车各外圆→调质→半精车各外圆→倒角→铣键槽→磨削→检验
4、切削用量的选择
合理选择切削用量，就是选择切削速度、进给量和被吃刀量的组合，使之在一定的生产条件下获得合格的加工质量，提高生产效率和降低生产成本。切削深度的选择原则：在粗加工中，往往是在工艺系统允许的前提下，尽量一次切削完，但是在需要做两次切削的情况下，第一次切削去掉加工余量的2/3～3/4，采用递减的原则。考虑切削深度还要考虑工件材料的易切削加工性及刀具材料的性能。所以此零件粗加工时余量为2mm。
