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摘要：轴类零件机械加工工艺对于机械的重要性不言而喻。当前轴类零件在机械中的功能还没有能够代替，其功能还在进一步的拓展，我们研究其工艺过程也是顺应时代发展的需要，通过本文的论述，希望能使从业人员进一步了解其工艺技术。
关键词：轴类零件；加工工艺；分析
在机械装置中，轴类零件的重要性不言而喻，这主要是因为轴类零件不仅仅承担了零件的传动荷载，更是作为传动扭矩的媒介，进而实现机械装置的连续运动。在机械运动中，轴类零件发挥的作用非常关键，如果无法满足精度的标准，很可能出现机械运动障碍或者是损坏。所以，在轴类零件加工时，需要注意其表面粗糙度、精度等都应该严格的按照加工标准进行，不得出现任何违背加工工艺的情况。
1加工工艺特点
在轴类零件加工中，磨削以及车削是经常使用到的加工方式，当对表面质量具有较高要求时，还需要对光整加工进行增加。在轴类零件加工中，其工艺特点主要有：第一，预备加工。在预备加工中，其主要环节有切断、校直、钻中心孔等环节。其中，钻中心孔需要能够做好重视，既保证其具有准确的锥角以及足够大的尺寸。在中心孔实际加工中，其将受到来自零部件的切削力以及重量，如果锥角不够准确、尺寸过小，顶尖以及中心孔则将因此受到较大的磨损。同时，需要保证两端中心孔处于同一轴心线位置，如顶尖同中心孔存在接触不良情况，则会在形成磨损、变形的情况下导致外圆圆度误差问题的发生；第二，轴类零部件基准选择。在加工轴类零件时，通常会将两中心孔作为定位基准。在外圆加工时，先对轴两端面以及中心孔进行加工处理，以此为后续工序的开展做好基准定位准备。轴类零件锥孔、螺纹以及外圆表面设计方面，轴的中心线通常为设计基础，对此，两中心孔定位即能够对基准重合原则相符合。在具体加工时，能够形成较高的位置精度，工件装夹方便，对此，两中心孔定位则成为了应用较为广泛的方式。在车削处理较长轴时，通常需要将其一段在卡盘中装架，对靠近尾座的一端，使用中心孔或者中心架处理。在以该种方式处理后，工件同两中心孔定位方式相比则将具有更大的刚度；第二，外圆细长轴车削。在机械加工中，外圆车削是较为常用的加工方式，且具有广泛的工艺范围，可以根据实际需求将其划分为精车、荒车以及粗车等阶段。在不同阶段中，都需要联系工件最终精度以及毛坯制造精度对其进行选择。而对于具体工件而言，需要联系实际需求进行处理，不一定都需要经历全部的加工阶段。
2轴类零件毛坯材料的选择
2.1轴类零件的毛坯
轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主；而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
2.2轴类零件的材料
轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范（如调质、正火、淬火等），以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
3轴类零件的加工工艺的确定
加工轴类零件切削工艺必须要遵守“先攻基准、先粗后精、先主后次、先面后孔”的原则来进行加工，这与大部分的加工原则类似。在利用数控车床对误差变化范围较小的零件进行切削，必须选择轴的最右点为起始位置。在加工时，主要按照以下几个步骤来进行。
3.1分析轴类零件的样图
我们在制定加工工艺时，重要的依据就是零件样图中提供的使用参数，和对轴类零件表面粗糙度、同轴度、平行度等数据的具体要求。在加工过程中要对这些具体的数据要求严格遵守是加工出合格质量轴类零件的保证。
3.2加工路线的拟定
首先，对轴类零件的样图进行分析，再依据“基准先行”的标准，进行外圆的加工，从而为其他表面提供基准线；其次，依据“先主后次”的标准，先对接近理想状态约束多的零件外围部分进行处理。在轴上的花型键槽、矩形键槽及螺孔等在外围表面加工一定的精度后再进行加工；再次，当轴类零件要进行打孔时，要先加工端面，打中心孔再进行钻孔，这样做的目的是尽最大可能的确保同轴度、平行度等，提高钻孔的加工精度。
4轴类零件加工工艺流程分析
备料—锻造—退火—粗车—半精车—淬火—精车—磨削若轴类零件的基准面以及加工方案确定后，正确安装固定毛坯，就可以开始操作流程。车削和磨削是轴类零件最常用的加工方法。车削适合粗加工，而磨削则主要用于精细加工。轴类零件成型经历了三个阶段，即预加工处理工段、半精加工工段、精加工处理工段，假如轴类零件要求较高，应补加上光整加工工序。
4.1毛坯的预加工工段
毛坯和成品明显不同，选择好毛坯材料后，首先进行粗加工将毛坯上的多余部分进行切除，这样毛坯的形状和大小就越来越和成品接近，为后续加工打好基础，减少成本投入。预加工包括对毛坯进行校正，这主要针对毛坯在各种外界作用下的弯曲变形等情况；另有，在使用棒料时要先将毛坯多余的部分进行切除；当对一些需要钻孔零件加工时，要先进行断面的切除再进行钻孔；如果使用的尺寸较大的锻件，要先进行表面氧化层的拉荒处理，以减少后期工作量。
4.2进行轴类零件的半精加工工段
半精加工是在粗加工后的一个加工阶段，目的就是为了进一步缩小与轴类零件的样图差距，更接近成品的要求。在进行半精加工前，先调制零件，通过改变物理结构，从而有效改善轴类零件的抗弯曲性和抗变形性能。
4.3精加工工段
经过半精加工后，还有小范围的误差，这就需要进一步的精加工处理，以保证零件达到样图的各项参数要求。在进行精加工前，轴类零件的物理结构要做出改变，可以对其部分进行加温处理，通过对其外圆或锥面进行精细研磨，确保主轴的精度要求。
4.4光整加工
一些用于特殊场合，加工条件和方式受到一定限制的轴类零件，可以采取此种操作，使之更能适合机械运转的需要。经过以上的工艺流程后，轴类零件的精度及表面粗糙度基本满足了要求，可以保证零件在机械中的使用达到预期的目标。
5结束语
在上文中，我们对轴类零件加工工艺进行了一定的研究。在实际生产中，将具有较多的影响因素，如产品要求、操作人员技能、材质以及设备精度等，对生产效率、产品质量都将产生一定的影响。在该种情况下，即需要能够联系综合因素做好合理加工方式的選择，以此获得更好的加工效果。
参考文献：
[1]周海青.浅谈轴类零件加工工艺[J].科技风.2017（18）.
[2]黄洪根.轴类零件加工工艺与夹具设计方法研究[J].科技创业家.2013（10）.
[3]蒋凤玲.轴类产品的测量效率分析[J].内江科技.2017（03）.
（作者单位：河北电机股份有限公司）
关键词：轴类零件；加工工艺；分析
在机械装置中，轴类零件的重要性不言而喻，这主要是因为轴类零件不仅仅承担了零件的传动荷载，更是作为传动扭矩的媒介，进而实现机械装置的连续运动。在机械运动中，轴类零件发挥的作用非常关键，如果无法满足精度的标准，很可能出现机械运动障碍或者是损坏。所以，在轴类零件加工时，需要注意其表面粗糙度、精度等都应该严格的按照加工标准进行，不得出现任何违背加工工艺的情况。
1加工工艺特点
在轴类零件加工中，磨削以及车削是经常使用到的加工方式，当对表面质量具有较高要求时，还需要对光整加工进行增加。在轴类零件加工中，其工艺特点主要有：第一，预备加工。在预备加工中，其主要环节有切断、校直、钻中心孔等环节。其中，钻中心孔需要能够做好重视，既保证其具有准确的锥角以及足够大的尺寸。在中心孔实际加工中，其将受到来自零部件的切削力以及重量，如果锥角不够准确、尺寸过小，顶尖以及中心孔则将因此受到较大的磨损。同时，需要保证两端中心孔处于同一轴心线位置，如顶尖同中心孔存在接触不良情况，则会在形成磨损、变形的情况下导致外圆圆度误差问题的发生；第二，轴类零部件基准选择。在加工轴类零件时，通常会将两中心孔作为定位基准。在外圆加工时，先对轴两端面以及中心孔进行加工处理，以此为后续工序的开展做好基准定位准备。轴类零件锥孔、螺纹以及外圆表面设计方面，轴的中心线通常为设计基础，对此，两中心孔定位即能够对基准重合原则相符合。在具体加工时，能够形成较高的位置精度，工件装夹方便，对此，两中心孔定位则成为了应用较为广泛的方式。在车削处理较长轴时，通常需要将其一段在卡盘中装架，对靠近尾座的一端，使用中心孔或者中心架处理。在以该种方式处理后，工件同两中心孔定位方式相比则将具有更大的刚度；第二，外圆细长轴车削。在机械加工中，外圆车削是较为常用的加工方式，且具有广泛的工艺范围，可以根据实际需求将其划分为精车、荒车以及粗车等阶段。在不同阶段中，都需要联系工件最终精度以及毛坯制造精度对其进行选择。而对于具体工件而言，需要联系实际需求进行处理，不一定都需要经历全部的加工阶段。
2轴类零件毛坯材料的选择
2.1轴类零件的毛坯
轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主；而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
2.2轴类零件的材料
轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范（如调质、正火、淬火等），以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
3轴类零件的加工工艺的确定
加工轴类零件切削工艺必须要遵守“先攻基准、先粗后精、先主后次、先面后孔”的原则来进行加工，这与大部分的加工原则类似。在利用数控车床对误差变化范围较小的零件进行切削，必须选择轴的最右点为起始位置。在加工时，主要按照以下几个步骤来进行。
3.1分析轴类零件的样图
我们在制定加工工艺时，重要的依据就是零件样图中提供的使用参数，和对轴类零件表面粗糙度、同轴度、平行度等数据的具体要求。在加工过程中要对这些具体的数据要求严格遵守是加工出合格质量轴类零件的保证。
3.2加工路线的拟定
首先，对轴类零件的样图进行分析，再依据“基准先行”的标准，进行外圆的加工，从而为其他表面提供基准线；其次，依据“先主后次”的标准，先对接近理想状态约束多的零件外围部分进行处理。在轴上的花型键槽、矩形键槽及螺孔等在外围表面加工一定的精度后再进行加工；再次，当轴类零件要进行打孔时，要先加工端面，打中心孔再进行钻孔，这样做的目的是尽最大可能的确保同轴度、平行度等，提高钻孔的加工精度。
4轴类零件加工工艺流程分析
备料—锻造—退火—粗车—半精车—淬火—精车—磨削若轴类零件的基准面以及加工方案确定后，正确安装固定毛坯，就可以开始操作流程。车削和磨削是轴类零件最常用的加工方法。车削适合粗加工，而磨削则主要用于精细加工。轴类零件成型经历了三个阶段，即预加工处理工段、半精加工工段、精加工处理工段，假如轴类零件要求较高，应补加上光整加工工序。
4.1毛坯的预加工工段
毛坯和成品明显不同，选择好毛坯材料后，首先进行粗加工将毛坯上的多余部分进行切除，这样毛坯的形状和大小就越来越和成品接近，为后续加工打好基础，减少成本投入。预加工包括对毛坯进行校正，这主要针对毛坯在各种外界作用下的弯曲变形等情况；另有，在使用棒料时要先将毛坯多余的部分进行切除；当对一些需要钻孔零件加工时，要先进行断面的切除再进行钻孔；如果使用的尺寸较大的锻件，要先进行表面氧化层的拉荒处理，以减少后期工作量。
4.2进行轴类零件的半精加工工段
半精加工是在粗加工后的一个加工阶段，目的就是为了进一步缩小与轴类零件的样图差距，更接近成品的要求。在进行半精加工前，先调制零件，通过改变物理结构，从而有效改善轴类零件的抗弯曲性和抗变形性能。
4.3精加工工段
经过半精加工后，还有小范围的误差，这就需要进一步的精加工处理，以保证零件达到样图的各项参数要求。在进行精加工前，轴类零件的物理结构要做出改变，可以对其部分进行加温处理，通过对其外圆或锥面进行精细研磨，确保主轴的精度要求。
4.4光整加工
一些用于特殊场合，加工条件和方式受到一定限制的轴类零件，可以采取此种操作，使之更能适合机械运转的需要。经过以上的工艺流程后，轴类零件的精度及表面粗糙度基本满足了要求，可以保证零件在机械中的使用达到预期的目标。
5结束语
在上文中，我们对轴类零件加工工艺进行了一定的研究。在实际生产中，将具有较多的影响因素，如产品要求、操作人员技能、材质以及设备精度等，对生产效率、产品质量都将产生一定的影响。在该种情况下，即需要能够联系综合因素做好合理加工方式的選择，以此获得更好的加工效果。
参考文献：
[1]周海青.浅谈轴类零件加工工艺[J].科技风.2017（18）.
[2]黄洪根.轴类零件加工工艺与夹具设计方法研究[J].科技创业家.2013（10）.
[3]蒋凤玲.轴类产品的测量效率分析[J].内江科技.2017（03）.
（作者单位：河北电机股份有限公司）