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1工藝分析

1.1結構分析從圖1可知，此零件是一個較典型的階梯軸，結構較簡單，加工時不需要采用特別的工藝措施。

1.2精度分析該軸對兩處準32-0.25-0.05mm和準50+0.033+0.017mm的外圓有較高的尺寸精度要求，且準50+0.033+0.017mm外圓軸線對兩準32-0.25-0.05mm外圓的公共軸線有同軸度要求，公差值為準0.03mm。14mm鍵槽有精度要求，但精度較低。

1.3技術要求分析從圖1可知，該軸有調質熱處理要求，這是一般的熱處理工藝，較容易保證。除此外，零件沒有其它特別的技術要求。

2工藝過程設計

2.1工藝路線確定工藝路線的制定是工藝規程的關鍵，是工藝規程的總體設計。工藝路線是否合理，會直接影響加工質量、生產率，也影響到人員、設備、工藝裝備及生產場地等的合理利用。此零件加工精度較高，為保證加工精度，加工分三個階段進行：粗加工首先要完成主要余量的切削，半精加工完成次要表面的加工，并為精加工加工出精基準，精加工完成主要表面加工，達到圖紙要求。為確保加工質量，提高生產效率，確定加工此零件的工藝路線為：粗車—熱處理—半精車—銑削—磨削。

2.2工序尺寸及其公差確定首先確定圓柱面的工序尺寸，圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關。前面已確定各圓柱面的總加工余量（毛坯余量），應將毛坯余量分為各工序加工余量，然后由后往前計算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經濟精度確定。本零件各主要圓柱表面的加工工序名稱、加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見表1。

2.3毛坯選擇零件屬于軸類零件，尺寸變化不大，結構也不復雜，所以毛坯的類型采用棒料。

2.4基準確定因為零件是軸類零件，所以選擇中心孔定位，這既符合基準重合原則又符合基準統一原則，便于保證加工質量，提高生產效率。

2.5加工順序確定按照先面后孔的原則，所以加工時應先加工外圓，然后后加工鍵槽和四個平面。另外，因零件需要熱處理調質，為了保證調質層深度，調質熱處理安排在粗車之后半精車之前較合理。螺紋、退刀槽等次要表面，應在半精加工過程中完成，以保證質量和效率。

2.6工藝卡片填寫根據以上分析和計算，確定加工此零件的工藝過程卡片如表3。

2.7新工藝效果對于普通機床的適用而言，大多數工廠只會用于粗加工和半精加工，缺乏有效的工藝卡片使得普通機床并不能夠體現出它的價值所在，而某些零件并不一定都適合或者必須適用數控機床來完成，對于很多生產條件較差的企業，普通機床加工軸類零件意味著更加有效的使機床的適用能夠最大化，從數據上來看，合理的工藝確定后，半精車后磨削就可以達到零件準50+0.033+0.017mm的外圓精度、IT7和表面粗糙度為Ra1.6μm要求，對于準50+0.033+0.017mm的外圓對這兩個外圓有同軸度要求，公差值為準0.03mm，通過本文粗車和半精車的裝夾順序可以保證，倘若按照傳統加工裝夾順序，外圓尺寸精度和同軸度的要求對于普通機床而言非常難以控制，就會造成生產率大幅度降低并且容易出現廢品。這正是本文合理加工工藝的關鍵所在。

3結論

工藝設計是一個動態過程。在設計過程中，應加強調查研究、征求意見，發現問題及時修改，不斷完善設計方案，以期取得最佳效果。此工藝設計，比較合理。主要是利用磨削代替精車作為精加工，在保證加工質量的前提下，較快地提高了生產效率。但本工藝設計，工序較集中，對機床利用有一定影響，對工時定額也有影響。

作者：王德鵬 單位：貴州航天職業技術學院