定位销轴机械加工工艺
第1部分 定位销轴零件加工工艺路线
定位销轴机械加工工艺实例
轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以定位销轴零件为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。
1.零件图样分析
图A-1
图A-1所示为定位销轴零件。它属于异形轴类零件，由圆柱面、轴肩和车槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆时退刀方便。
2.确定毛坯
该定位销轴轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠40mm的热轧圆钢作毛坯。
3．确定主要表面的加工方法
传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=1.6 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案可为：粗车→半精车→磨削。
4．确定定位基准
合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面对基准轴线均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双装夹方法，以保证零件的技术要求。
粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。
如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴。
5．划分阶段
对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的质量。该传动轴加工划分为三个阶段：粗车(粗车外圆、钻中心孔等)，半精车(半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各处外圆)。各阶段划分大致以热处理为界。
6．热处理工序安排
轴的热处理要根据其材料和使用要求确定。对于传动轴，正火、调质和表面淬火用得较多。该轴要求调质处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。
综合上述分析，传动轴的工艺路线如下：
下料→车两端面，钻中心孔→粗车各外圆→调质→修研中心孔→半精车各外圆，车槽，倒角→修研中心孔→磨削→检验。
在柴油机缸体和柴油机缸盖加工线中，像三缸、四缸和六缸加工内容相似的经常安排在一台设备上加工，它们一般只是多了几个缸，定位销一般距离长度不同，位置在同一侧。在这种多品种加工线中，常常大批量地使用定位销定位。本文主要介绍几种多个定位销定位方法。
传统使用的设计方法一面两销是组合机床夹具设计时最常用的定位方法，定位销一般有固定式和伸缩式两种形式。在伸缩式定位销结构中，经常采用的有自动伸缩式和手动伸缩两种定位形式。在兼顾多品种工件的加工中，多品种工件的定位销一般都有2～4组。为了实现多品种定位，要求多个定位销都能联动自动插销和自动拔销。多品种工件加工的优势是一台夹具实现多个品种的工件加工，但必须解决如何方便地更换定位销问题。在兼顾多品种加工时伸缩定位销形式经常采用。图1是用于柴油机缸盖两侧面铣削用的结构。本结构中一个长轴挂4个定位销（2个圆柱定位销，2个菱形定位销）。最左和最右的一组用于4缸体的定位，中间一组用于2缸加工使用。最左和第三个定位销用于三缸加工。该方案就是在一台设备上尽量兼顾多个相似品种的加工，减少设备数量。这样的定位销我们在使用中常常做成分体式。更换品种时，拆掉上部销子换到其他位置就可以，比较方便。缺点是刚性稍差些。
