文章来源：微信公众号 工艺文学
轴类零件加工概述
轴类零件的功用与结构特点：
功用——支承传动件、传递扭矩或运动、承受载荷，一定的回转精度 。结构——回转体零件，长度大于直径 。组成：圆柱面、圆锥面、端面、沟槽、圆弧、螺纹、键槽、花键、其他表面（如横向孔等) 。分类：光轴、阶梯轴、空心轴、异形轴（曲轴、凸轮轴、偏心轴和花键轴等）如图所示 。刚性轴（L/d≤12），挠性轴（L/d＞12）
轴的种类
轴类零件的主要技术要求
轴类零件的重要表面是轴颈和轴肩，包括配合轴颈(装配传动件)和支承轴颈(装配轴承) 。根据零件的使用性能要求 ， 其主要技术要求有：
尺寸精度和几何形状精度直径精度通常为IT6～IT9,有时可达IT5 。
几何形状精度(圆度、圆柱度)应限制在直径公差范围之内 。要求较高时,则应在零件图上专门标注形状公差，取公差的1/2，1/4 。
位置精度普通精度的轴,配合轴颈相对支承轴颈的径向圆跳动一般为 0.01～0.03mm,
高精度的轴为0.001～0.005mm 。
端面圆跳动为0.005～0.01mm 。
表面粗糙度一般说来,轴类零件的各加工表面均有表面粗糙度的要求 。
支承轴颈的表面粗糙度要求为Ra0.16～0.8μm 。
配合轴颈的表面粗糙度Ra为0.63～3.2μm 。
其他技术要求 热处理（表面淬火、渗碳淬火等），动平衡，探伤，过渡圆角等 。
轴类零件的材料、毛坯及热处理
轴类零件的材料不重要的轴：普通碳素钢Q235Ａ、Q255Ａ、Q275Ａ等，不经热处理；
一般轴类零件：35、40、45、50钢等，正火、调质、淬火
中等精度而转速较高的轴：40Cr等合金结构钢，调质和表面淬火
精度较高的轴：可选用轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn等，也可选用球墨铸铁，调质和表面淬火
对于高转速、重载荷条件下工作的轴,选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢，渗碳淬火或氮化 。
结构复杂（曲轴）——HT400、QT600、QT450、QT400
轴类零件的毛坯轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件
光轴、直径相差不大的阶梯轴，采用圆钢作为毛坯；
直径相差较大的阶梯轴．比较重要的轴 ， 应采用锻件;
只有某些大型、结构复杂的异形轴 ， 可采用球墨铸铁铸件；
毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度,故一般比较重要的轴,多采用锻件 。
自由锻造多用于中小批生产,模锻适用于大批大量生产 。
轴类零件的热处理
锻造毛坯在加工前,均需安排正火或退火处理(含碳量大于ω(C)=0.5％的碳钢和合金钢),以使钢材内部晶粒细化,消除锻造应力,降低材料硬度,改善切削加工性能 。
为了获得较好的综合力学性能，常要求调质处理，一般分两种情况：
(1)毛坯余量大时，调质安排在粗车之后、半精车之前,以便消除粗车时产生的残余应力 。
(2)毛坯余量小时 ， 调质可安排在粗车之前进行 。
表面淬火一般安排在精加工之前 ， 这样可纠正因淬火引起的局部变形 。对精度要求高的轴 ， 在局部淬火后或粗磨之后,还需进行低温时效处理(在160℃油中进行长时间的低温时效) ， 以保证尺寸的稳定 。
对于氮化钢(如38GrMoAl)，需在渗氮之前进行调质和低温时效处理 。对调质的质量要求也很严格，不仅要求调质后索氏体组织要均匀细化，而且要求离表面0.8～0.10mm层内铁素体含量不超过ω(C)＝5％ ， 否则会造成氮化脆性而影响其质量 。
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