轴加工设计
摘要：传动轴是组成机器零件的主要零件之，一切做回转运动的传动零件
（例如：齿轮，蜗轮等）都必须安装在传动轴上才能进行运动及动力的传动，传动轴常用于变速箱与驱动桥之间的连接。这种轴一般较长，且转速高，只能承受扭矩而不承受弯矩。应该使传动轴具有足够的刚度和高临界转速，在强度计算中，由于所取的安全系数较大，从而使轴的尺寸过大，本文讨论的传动轴工艺设计方法，并根据现行规范增添了些表面处理的方式比如表面发兰。
关键词：传动轴，零件，刚度，强度，表面发兰
设计任务书
设计题目：
输出轴的机械加工
设计要求：
1、根据输出轴的图纸要求，制定加工方案。
2、正确选择零件的材料，并按图纸要求正确选择零件的各种基准尺寸。
3、考虑制造工艺，使用，维护，经济和安全等问题；
目录
中文摘要 (Ⅰ)
计划任务书 (Ⅱ)
1概述 (1)
1.1 问题的提出及研究意向 (1)
1.2 本文研究的目的和研究内容 (1)
2零件的分析 (2)
2.1零件的作用 (2)
2.2零件的工艺分析 (2)
2.3零件表面加工方法的选择 (2)
3加工方案的选择 (3)
4确定毛坯 (4)
4.1确定毛坯种类 (4)
4.2确定锻件加工余量及形状 (4)
5工艺规程设计 (5)
5.1定位基准的选择 (5)
5.2制定工艺路线 (5)
6结论 (11)
7心得体会 (12)
8致谢 (13)
9 参考文献 (14)
1 概述
1.1问题的提出
问题:传动轴主要用于汽车行业，就目前来看传动轴存在的问题还是很多的，尤其是汽车方面。很多汽车生产商不得不把自己所产汽车召回，浪费了大量的人力物力，也给消费者带来了诸多麻烦，给自己企业造成了负面影响。
1.2 论文研究的目的和研究内容
本文研究的目的是研究传动轴的设计工艺，从而培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，拓宽和深化学生的知识。综合运用机械设计课程及其他有关已修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练，主要内容是传动轴的如何选择材料，传动轴的分析和加工方法的选择，传动轴的加工方案的选择以及如何选择毛坯。通过计算设计出加工传动轴的加工时间，做到有计划的利用时间去生产提高生产效率。增添了些表面处理防止传动轴生锈和腐蚀。
2 零件的分析
2.1 零件的作用
轴是组成机器零件的主要零件之一。一切做回转运动的传动零件（例如：齿轮，蜗轮等）都必须安装在轴上才能进行运动及动力的传递。因此，轴的主要功用是支撑回转零件和传递运动和动力。
按照承受载荷的不同，轴可以分为转轴，心轴，和传动轴三类。工作中，既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴。这类轴在各种机器中最为常见。只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为心轴。心轴又分为转动心轴和固定心轴两种。只能承受扭矩而不承受弯矩的轴叫传动轴。
2.2零件的工艺分析
零件的材料为45钢，45钢广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢，淬火性能并不好，45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度，又希望发挥45钢优越的机械性能，常将45钢表面渗碳淬火，这样就能得到需要的表面硬度。
2.3零件表面加工方法的选择
本零件的加工面有外圆，内孔，端面，小孔等，材料为45钢。根据参考手册相关资料得下表：
外圆表面加工方案
加工方案经济加工精度等级（IT）表面粗糙度Ra/μm
粗车11~12 50~12.5
半精车8~10 6.3~3.2
精车6~7 1.6~0.8
磨削6~7 0.8~0.4
孔加工方案
加工方案经济加工精度等级（IT）表面粗糙度Ra
钻11~12 12.5
3 加工方案的选择
工序I 铣轴的两端面，打中心孔
工序II 粗车外圆大小端各外径
工序III 半精车，倒角
工序Ⅳ精车，切退刀槽
工序Ⅴ调质
工序Ⅵ车螺纹
工序Ⅶ铣键槽
工序Ⅷ去毛刺
工序Ⅸ磨削
本设计的加工方法如下：
①两端面：公差等级IT12，表面粗糙度Ra12.5μm,需进行铣削加工。
②由于M20要车削外螺纹，故轴要先粗车至φ20 公差等级IT12，表面粗糙度为Ra12.5μm，需要进行粗加工。
③φ 20外圆表面：公差等级IT7，表面粗糙度为Ra1.6μm，需进行半精车，精车或磨削加工。
④φ25外圆表面：公差等级IT7，表面粗糙度为Ra12.5μm，需进行半精车，
精车或磨削加工。
⑤φ25外圆表面：公差等级IT6，表面粗糙度为Ra1.6μm，需要进行精加工或磨削加工。
4 确定毛坯
4.1 确定毛坯种类：
45钢。切削加工性良好，无特殊加工问题，故加工中不需采取特殊工艺措施。刀具材料
选择范围较大，高速钢或YT类硬质合金均能胜任
4.2确定锻件加工余量及形状：
加工表面工序名称加工余量工序尺寸尺寸公差表面粗糙度（μm）M20 粗车 4 20 Ra12.5μm 粗车 5 24 Ra12.5μm
毛坯29
φ25 精车0.5 25 H7 Ra1.6μm
半精车0.9 25.5 H9 Ra6.3μm
粗车 3.5 26.4 H12 Ra12.5μm
粗车 4.1 29.9 H12 Ra12.5μm
毛坯34
M20 粗车 4 20 Ra12.5μm 粗车 5 24 Ra12.5μm
毛坯29
