传动轴的加工工艺设计

传动轴的加工工艺设计内容摘要：

证零件的质量。 该轴划分加工阶段大致为：粗车外圆→定中心孔（定位）→半精车外圆及台阶→修研中心孔→粗精磨各处外圆→精加工各处外圆，所有的加工阶段均参照热处理工艺来完成。 陈云：传动轴的加工工艺设计 8 5 热处理工序安排 金属热处理工艺和常用热处理方法介绍 金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一段时间后，又以不同的速度冷却的一种工艺。 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，其特点是改善工件的内在质量。 热处理工艺一般包括加热，保温，冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。 这些过程互相衔接，不可间断。 金属热处理工艺大体可以分为整体热处理，表面热处理，和化学热处理 三大类。 整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的温度冷却，以改变其整体力学性能 的金属热处理工艺。 钢铁整体热处理有退火，正火，淬火和回火四种基本工艺。 （ 1）退火 退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目地是为了消除组织缺陷，改善组织使成分均匀化以及细化晶粒，提高钢的力学性能，减少残余应力。 同时可降低硬度，提高塑性和韧性，改善切削加工性能。 所以退火是为了消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，又为后续工作作好准备，故退火是属于半成品热处理又称预备热处理。 （ 2）正火 正火是将工件加热到临界温度以上，将钢全部转化为均匀的奥氏体，然后在空气中 自然冷却的热处理方法。 对于亚共析钢正火可细化晶格，提高综合力学性能，对要求不高的零件用正火代替退火工艺是比较经济的。 （ 3）淬火 它能消除过共析钢的网状渗碳体。 淬火是将钢加热到临界温度以上，保温一段时间，然后很快放到淬火剂中，使其温度骤然降低，以大于临界速度的速度急速冷却，而获得以马氏体为主的不平衡组织的热处理方法。 淬火能增加钢的强度和硬度，但要减少其塑性。 （ 4） 回火 将已经淬火的钢重新加热到一定温度，再用一定方法冷却称为回火。 其目的是消除淬火产生的内应力，降低硬度和脆性，以取得预期的力学性能。 回火分高 温回火，中温回火和低温回火。 回火多与淬火，正火配合使用。 健雄职业技术学院毕业设计（论文） 9 调质处理：淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。 高温回火是指在 500650℃ 之间进行回火。 调质可以使钢的性能得到很大程度的调整，其强度，塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。 传动轴热处理工艺路线方案 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。 该轴要求调质热处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。 45 钢，在调质处理（ 235HBS）之后，再经局部高频淬火，可以使局部硬度达到 HRC62～ 65，再经过适当的回火处理，可以降到需要的硬度（例如 CA6140 主轴规定为 HRC52）。 凡要求局部高频淬火的主轴，要在前道工序中安排调质处理（有的钢材则用正火） , 当毛坯余量较大时 (如锻件 )，调质放在粗车之后、半精车之前，以便因粗车产生的内应力得以在调质时消除；当毛坯余量较小时（如棒料），调质可放在粗车（相当于锻件的半精车）之前进行。 高频淬火处理一般放在半精车之后，由于主轴只需要局部淬硬，故精度有一定要求而不需淬硬部分的加工，如车螺纹、铣键槽等工序，均安排在局部淬火和粗磨之后。 对于精度较高的主轴在局部淬火 及粗磨之后还需低温时效处理，从而使主轴的金相组织和应力状态保持稳定。 45 钢是中碳结构钢，冷热加工性能都不错，机械性能较好，且价格低、来源广，所以应用广泛。 它的最大弱点是淬透性低，截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。 45钢调质件淬火后的硬度应该达到 HRC56～ 59，截面大的可能低些，。