1
、蝸桿軸加工的工藝路線
1.1
基本加工路線
外圓加工的方法很多，基本加工路線可歸納為四條。
①
粗車—半精車—精車
對(duì)于一般常用材料，這是外圓表面加工采用的最主要的工藝路線。
②
粗車—半精車—粗磨—精磨
對(duì)于黑色金屬材料，精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零件需要淬硬時(shí)，
其后續(xù)工序只能用磨削而采用的加工路線。
③
粗車—半精車—精車—金剛石車
對(duì)于有色金屬，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因?yàn)橛猩饘?/P>
一般比較軟，容易堵塞沙粒間的空隙，因此其最終工序多用精車和金剛石車。
④
粗車—半精—粗磨—精磨—光整加工
對(duì)于黑色金屬材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此
加工路線。
1.2
典型加工工藝路線
蝸桿軸的主要加工表面是外圓表面，
也還有常見的特特形表面，
因此針對(duì)各種精度
等級(jí)和表面粗糙度要求，按經(jīng)濟(jì)精度選擇加工方法。
對(duì)普通精度的蝸桿軸加工，其典型的工藝路線如下：
毛坯及其熱處理—預(yù)加工—車削外圓—銑鍵槽—（花鍵槽、溝槽）—熱處理—磨削—
終檢。
1
）
蝸桿軸的預(yù)加工
軸類零件的預(yù)加工是指加工的準(zhǔn)備工序，即車削外圓之前的工藝。
校直
毛坯在制造、運(yùn)輸和保管過程中，常會(huì)發(fā)生彎曲變形，為保證加工余量均
勻及裝夾可靠，一般冷態(tài)下在各種壓力機(jī)或校值機(jī)上進(jìn)行校直。
2
）
蝸桿軸加工的定位基準(zhǔn)和裝夾
蝸桿軸的加工工藝
一、概述
1 蝸桿軸類零件的功用與結(jié)構(gòu)
蝸桿軸是組成機(jī)械的重要零件，也是機(jī)械加工中常見的典型零件之一。它支撐著其它轉(zhuǎn)動(dòng)件
回轉(zhuǎn)并傳遞扭矩，同時(shí)又通過軸承與機(jī)器的機(jī)架連接。 蝸桿軸類零件是旋轉(zhuǎn)零件，其長(zhǎng)度
大于直徑，由外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔、螺紋及相應(yīng)端面所組成。加工表面通常除了內(nèi)外圓表面、
圓錐面、螺紋、端面外，還有花鍵、鍵槽、橫向孔、溝槽等。 根據(jù)功用和結(jié)構(gòu)形狀，蝸桿軸類
有多種形式，如光軸、空心軸、半軸、階梯軸、花鍵軸、偏心軸、曲軸、凸輪軸等。如圖
蝸桿軸
2 蝸桿軸類零件的技術(shù)要求
2.1 加工精度
1)尺寸精度 蝸桿軸類零件的尺寸精度主要指軸的直徑尺寸精度和軸長(zhǎng)尺寸精度。
按使用要求，主要軸頸直徑尺寸精度通常為IT6-IT9級(jí)，精密的軸頸也可達(dá)IT5級(jí)。軸長(zhǎng)尺寸通常規(guī)
定為公稱尺寸，對(duì)于階梯軸的各臺(tái)階長(zhǎng)度按使用要求可相應(yīng)給定公差。
2)幾何精度 蝸桿軸類零件一般是用兩個(gè)軸頸支撐在軸承上，這兩個(gè)軸頸稱為支撐
軸頸，也是軸的裝配基準(zhǔn)。除了尺寸精度外，一般還對(duì)支撐軸頸的幾何精度（圓度、圓柱度）提出
要求。對(duì)于一般精度的軸頸，幾何形狀誤差應(yīng)限制在直徑公差范圍內(nèi)，要求高時(shí)，應(yīng)在零件圖樣上
另行規(guī)定其允許的公差值。
3)相互位置精度 蝸桿軸類零件中的配合軸頸（裝配傳動(dòng)件的軸頸）相對(duì)于支撐軸頸間
的同軸度是其相互位置精度的普遍要求。通常普通精度的軸，配合精度對(duì)支撐軸頸的徑向圓跳動(dòng)一
般為0.01-0.03mm，高精度軸為0.001-0.005mm。
此外，相互位置精度還有內(nèi)外圓柱面的同軸度，軸向定位端面與軸心線的垂直度要求等。
2.2 表面粗糙度 根據(jù)機(jī)械的精密程度，運(yùn)轉(zhuǎn)速度的高低，軸類零件表面粗糙度要求也
不相同。一般情況下，支撐軸頸的表面粗糙度 Ra值為0.63-0.16 μm ；配合軸頸的表面粗糙度Ra
值為2.5-0.63μm
3 蝸桿軸類零件的材料和毛坯
3.1蝸桿軸類零件的材料 蝸桿軸類零件材料的選取，主要根據(jù)軸的強(qiáng)度、剛度、
耐磨性以及制造工藝性而決定，力求經(jīng)濟(jì)合理。 常用的蝸桿軸類零件材料有 35、45、50優(yōu)質(zhì)碳
素鋼，以45鋼應(yīng)用最為廣泛。對(duì)于受載荷較小或不太重要的軸也可用Q235、Q255等普通碳素鋼。
對(duì)于受力較大，軸向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金鋼。如40Cr合金鋼可用于
中等精度，轉(zhuǎn)速較高的工作場(chǎng)合，該材料經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后具有較好的綜合力學(xué)性能；選用Cr15、65Mn
等合金鋼可用于精度較高，工作條件較差的情況，這些材料經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火后其耐磨性、耐疲勞
強(qiáng)度性能都較好；若是在高速、重載條件下工作的蝸桿軸類零件，選用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B等
低碳鋼或38CrMoA1A滲碳鋼，這些港經(jīng)滲碳淬火或滲氮處理后，不僅有很高的表面硬度，而且其心
部強(qiáng)度也大大提高，因此具有良好的耐磨性、抗沖擊韌性和耐疲勞強(qiáng)度的性能。 球墨鑄
鐵、高強(qiáng)度鑄鐵由于鑄造性能好，且具有減振性能，常在制造外形結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸中采用。特別是我
國(guó)研制的稀土——鎂球墨鑄鐵，抗沖擊韌性好，同時(shí)還具有減摩、吸振，對(duì)應(yīng)力集中敏感性小等優(yōu)
點(diǎn)，已被應(yīng)用于制造汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床上的重要軸類零件。
3.2蝸桿軸類零件的毛坯 蝸桿軸類零件的毛坯常見的有型材（圓棒料）和鍛件。大型
的，外形結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸也可采用鑄件。內(nèi)燃機(jī)中的曲軸一般均采用鑄件毛坯。 型材毛坯
分熱軋或冷拉棒料，均適合于光滑軸或直徑相差不大的階梯軸。 鍛件毛坯經(jīng)加熱鍛打后，金屬
內(nèi)部纖維組織沿表面分布，因而有較高的抗拉、抗彎及抗扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，一般用于重要的軸。
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