齿轮轴
点击次数：3273 更新时间：2019-05-07 【关闭】
齿轮轴分类
轴线形状的不同，轴可能分为曲轴和直轴两类。依照轴的承载境况，可分为：①转轴，工作时既承袭弯矩又承袭扭矩，是死板中最习见的轴，如万种减速器中的轴等。②心轴，用来支承转动零件承袭弯矩而不传达扭矩，有些心轴转动，如铁路车辆的轴等，有些心轴则不转动，如支承滑轮的轴等。③传动轴，主要用来传达扭矩而不承袭弯矩，如起重机移动机构中的长光轴、汽车的驱动轴等。
齿轮轴设计运用
在设计中，齿轮轴的运用一般无外乎以下几种情况：
1、齿轮轴一般是小齿轮（齿数少的齿轮）。
2、齿轮轴一般是在高速级（也就是低扭矩级）。
3、齿轮轴一般很少算作变速的滑移齿轮，一般是固定运行的齿轮，一是由于处在高速级，其高速率是不适进行滑移变速的。
4、齿轮轴是轴和齿轮合成一个举座的，但是，在设计时，还是要尽量缩短轴的长度，长了一是不利于上滚齿机加工，二是轴的支撑太长导致轴要加粗而添加死板强度。
齿轮轴的加工工艺分析
定位基准的选择
齿轮轴主要外观的加工顺序，在很大水平上取决于定位基准的选取。轴类零件自己的布局特征和主轴各主要外观的位置精度要求都决定了以轴线为定位基准是志向的。云云既担保基准统一，使定位基准与设计基准重合。一般多以外圆为粗基准，以轴两端的项尖孔为精基准。全部选取时还要注意以下几点。
「1」当各加工外表间位置精度要求高时，最幸亏一次装夹中完成各外表的加工。
「2」粗加工或不能用两端顶尖孔定位时，为提高工件加工时工艺编制的，可只用外圆外貌定位或用外圆外貌和一端主旨孔当作定位基准。在加工过程中，应瓜代使用轴的外圆和一端主旨孔当作定位基准，以满足地方精度要求。
「3」倘使轴是带通孔的零件，通孔钻出后使的顶尖孔消失。为了仍能用顶尖孔定位，一般选取带有顶尖孔的锥堵或锥套心轴。当轴孔的锥度较大时，可用锥套心轴；当主轴锥孔的锥度较小时，可选取锥堵。要注意，利用的锥套心轴和锥堵应具备较高的精度并尽量裁汰其安装次数。锥堵和锥套心轴上的中心孔既是其自己制造的定位基准，是主轴外圆的精加工基准，所以要担保锥堵或锥套心轴上的锥面与中心孔有较高的同轴度。若为中少数生产，工件在锥堵上安装后一般中途不更换。若外圆和锥孔需屡屡多次基准进行加工，则在重装锥堵或轴套心轴时要按外圆找正或从头修磨中心孔。
以上剖析来看，齿轮轴加工工艺过程中选拔定位基准应考虑这样安排工艺过程：一开端以外圆作为粗基准钻端面主题孔，为粗车准备定位基准；而粗车外圆为后续加工准备定位基准：以来，为了给半精加工、精加工外圆准备定位基准，又加工好前、后顶尖孔作定位基准；齿轮齿形加工采取顶尖孔作为定位基准，这特殊好的呈现了基准统一原则，也充分呈现了基准重合原则。 [1]
热处理工序的安排
轴加工的完全工艺过程中，应安排充裕的热处理工序，以确保齿轮轴力学本能机能及加工精度要求，并改善工件加工本能机能。
一般在轴毛坯铸造后安排正火治理，以消除铸造内应力，细化晶粒，改善机加工时的切削性能。
粗加工后安排调质治理。在粗加工阶段，始末粗车、钻孔等工序，齿轮轴的大部分加工余量被切除。粗加工过程中切削力和发热很大，在力和热的作用下，轴发生很大内应力，通过调质治理可排除内应力，代替时效治理，同时可以得到所要求的韧性。
半加工后，除重要外观外，其他外观均达到设计尺寸。重要外观精加工余量，这时在齿部等安排局部淬火处理，使之达到设计的硬度要求，确保这些外观耐磨性。尔后续的精加工工序可以消除淬火变形。
加工顺序的安排
机加工顺序的安排遵从基面先行，粗后精，先主后次的原则进行。对齿轮轴一般零件是准备好中心孔后，先加工外圆，再加工其他部分，并注意粗、精加工分开进行。在齿轮轴加工工艺中，以热治理为标志，调质治理前为粗加工，淬火治理前为半精加工，淬火后为精加工。这样把各阶段分开后，确保了主要外表的精加工进行，不致因其他外表加工时的应力影响主要外表精度。
在安排齿轮轴工序的次序时，还应注意以下几点。
「1」该轴的齿形粗加工应安排在齿轮轴各外圆完成半精加工之后，由于当作齿轮轴来讲，齿形加工是该零件加工中工作量斗劲大、加工斗劲大的加工内容，其加工场所适当放后一些，可提高定位基准的定位高度，而齿形精加工应安排在该零件各外圆等外表整体加工好后进行，从而排除齿形局部淬火产生的热料理变形。
「2」外圆外表的加工顺次应先加工大直径外圆，然后加工小直径外圆，以免一发端就降低工件的。
「3」齿轮轴上的键槽等次要外貌的加工一般应安排在外圆精车或粗磨之后、精磨外圆前进行。倘使在精车前就铣车键槽，一方面，在精车前，因为断续切削而发生震动，既影响加工质量便当废弛刀具；另一方面，键槽的尺寸要求也担保。这些外貌加工也不宜安排在主要外貌精磨后进行，免得摧毁主要外貌精度。
轴线形状的不同，轴可能分为曲轴和直轴两类。依照轴的承载境况，可分为：①转轴，工作时既承袭弯矩又承袭扭矩，是死板中最习见的轴，如万种减速器中的轴等。②心轴，用来支承转动零件承袭弯矩而不传达扭矩，有些心轴转动，如铁路车辆的轴等，有些心轴则不转动，如支承滑轮的轴等。③传动轴，主要用来传达扭矩而不承袭弯矩，如起重机移动机构中的长光轴、汽车的驱动轴等。
齿轮轴设计运用
在设计中，齿轮轴的运用一般无外乎以下几种情况：
1、齿轮轴一般是小齿轮（齿数少的齿轮）。
2、齿轮轴一般是在高速级（也就是低扭矩级）。
3、齿轮轴一般很少算作变速的滑移齿轮，一般是固定运行的齿轮，一是由于处在高速级，其高速率是不适进行滑移变速的。
4、齿轮轴是轴和齿轮合成一个举座的，但是，在设计时，还是要尽量缩短轴的长度，长了一是不利于上滚齿机加工，二是轴的支撑太长导致轴要加粗而添加死板强度。
齿轮轴的加工工艺分析
定位基准的选择
齿轮轴主要外观的加工顺序，在很大水平上取决于定位基准的选取。轴类零件自己的布局特征和主轴各主要外观的位置精度要求都决定了以轴线为定位基准是志向的。云云既担保基准统一，使定位基准与设计基准重合。一般多以外圆为粗基准，以轴两端的项尖孔为精基准。全部选取时还要注意以下几点。
「1」当各加工外表间位置精度要求高时，最幸亏一次装夹中完成各外表的加工。
「2」粗加工或不能用两端顶尖孔定位时，为提高工件加工时工艺编制的，可只用外圆外貌定位或用外圆外貌和一端主旨孔当作定位基准。在加工过程中，应瓜代使用轴的外圆和一端主旨孔当作定位基准，以满足地方精度要求。
「3」倘使轴是带通孔的零件，通孔钻出后使的顶尖孔消失。为了仍能用顶尖孔定位，一般选取带有顶尖孔的锥堵或锥套心轴。当轴孔的锥度较大时，可用锥套心轴；当主轴锥孔的锥度较小时，可选取锥堵。要注意，利用的锥套心轴和锥堵应具备较高的精度并尽量裁汰其安装次数。锥堵和锥套心轴上的中心孔既是其自己制造的定位基准，是主轴外圆的精加工基准，所以要担保锥堵或锥套心轴上的锥面与中心孔有较高的同轴度。若为中少数生产，工件在锥堵上安装后一般中途不更换。若外圆和锥孔需屡屡多次基准进行加工，则在重装锥堵或轴套心轴时要按外圆找正或从头修磨中心孔。
以上剖析来看，齿轮轴加工工艺过程中选拔定位基准应考虑这样安排工艺过程：一开端以外圆作为粗基准钻端面主题孔，为粗车准备定位基准；而粗车外圆为后续加工准备定位基准：以来，为了给半精加工、精加工外圆准备定位基准，又加工好前、后顶尖孔作定位基准；齿轮齿形加工采取顶尖孔作为定位基准，这特殊好的呈现了基准统一原则，也充分呈现了基准重合原则。 [1]
热处理工序的安排
轴加工的完全工艺过程中，应安排充裕的热处理工序，以确保齿轮轴力学本能机能及加工精度要求，并改善工件加工本能机能。
一般在轴毛坯铸造后安排正火治理，以消除铸造内应力，细化晶粒，改善机加工时的切削性能。
粗加工后安排调质治理。在粗加工阶段，始末粗车、钻孔等工序，齿轮轴的大部分加工余量被切除。粗加工过程中切削力和发热很大，在力和热的作用下，轴发生很大内应力，通过调质治理可排除内应力，代替时效治理，同时可以得到所要求的韧性。
半加工后，除重要外观外，其他外观均达到设计尺寸。重要外观精加工余量，这时在齿部等安排局部淬火处理，使之达到设计的硬度要求，确保这些外观耐磨性。尔后续的精加工工序可以消除淬火变形。
加工顺序的安排
机加工顺序的安排遵从基面先行，粗后精，先主后次的原则进行。对齿轮轴一般零件是准备好中心孔后，先加工外圆，再加工其他部分，并注意粗、精加工分开进行。在齿轮轴加工工艺中，以热治理为标志，调质治理前为粗加工，淬火治理前为半精加工，淬火后为精加工。这样把各阶段分开后，确保了主要外表的精加工进行，不致因其他外表加工时的应力影响主要外表精度。
在安排齿轮轴工序的次序时，还应注意以下几点。
「1」该轴的齿形粗加工应安排在齿轮轴各外圆完成半精加工之后，由于当作齿轮轴来讲，齿形加工是该零件加工中工作量斗劲大、加工斗劲大的加工内容，其加工场所适当放后一些，可提高定位基准的定位高度，而齿形精加工应安排在该零件各外圆等外表整体加工好后进行，从而排除齿形局部淬火产生的热料理变形。
「2」外圆外表的加工顺次应先加工大直径外圆，然后加工小直径外圆，以免一发端就降低工件的。
「3」齿轮轴上的键槽等次要外貌的加工一般应安排在外圆精车或粗磨之后、精磨外圆前进行。倘使在精车前就铣车键槽，一方面，在精车前，因为断续切削而发生震动，既影响加工质量便当废弛刀具；另一方面，键槽的尺寸要求也担保。这些外貌加工也不宜安排在主要外貌精磨后进行，免得摧毁主要外貌精度。