[发明专利]一种阶梯轴及其加工方法

说明书

本发明公开了一种阶梯轴及其加工方法，包括第一轴段、第二轴段、第三轴段、第四轴段、第五轴段、第一键槽、第二键槽、第一倒角、第二倒角，加工时包括备料、断料、第一次热处理、车端面、粗车、第二次热处理、半精车、精车、车端面、倒角、粗铣键槽、半精铣键槽、第三次热处理、粗磨、精磨、抛光等步骤。本发明采用两个中心孔作为定位基准制作简单，加工步骤清晰，加工效率高且效果好，加工方便快捷，加工精度高，节约加工成本，增加经济效益，便于批量生产，具备良好的耐磨性和韧性，能够使得阶梯轴的同轴度、精度、粗糙度等达到要求。

技术领域

本发明涉及阶梯轴技术领域，尤其涉及一种阶梯轴及其加工方法。

背景技术

轴是组成机器的主要零件之一。一切作回转运动的传动零件（如齿轮、蜗杆登），都必须安装在轴上才能进行运动及动力的传递。因此轴的主要作用是支承回转零件及传递运动和动力。按照轴的承受载荷不同，轴可分为转轴、心轴和传动轴三类。工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴成为转轴，只承受弯矩的轴称为心轴，只承受扭矩而不承受弯矩的轴称为传动轴。

阶梯轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。各段可以有不同的直径。传统的阶梯轴加工工艺中，加工方法较为繁琐，且成本高，同轴度、精度、粗糙度等达不到要求。

发明内容

本发明为了克服现有技术中的不足，提供了一种阶梯轴及其加工方法。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种阶梯轴，包括第一轴段、第二轴段、第三轴段、第四轴段以及第五轴段，所述第一轴段、第二轴段、第三轴段、第四轴段以及第五轴段依次连接，在所述第一轴段的外圆柱面上加工有第一键槽，在所述第五轴段的外圆柱面上加工有第二键槽，并在所述第一轴段的端面上加工有第一倒角，在所述第五轴段的端面上加工有第二倒角，且所述第一轴段、第二轴段、第三轴段、第四轴段以及第五轴段同轴心。

一种阶梯轴加工方法，包括如下步骤：

步骤a、备料：根据直径尺寸选择棒料钢材；

步骤b、断料：将棒料锻造成第一轴段、第二轴段、第三轴段、第四轴段以及第五轴段；

步骤c、第一次热处理：对断料后的阶梯轴毛坯进行正火处理；

步骤d、车端面：车断头及端面，保证端面尺寸，钻中心孔，掉头车另一端面，钻中心孔；

步骤e、粗车：粗车第三轴段的外圆，以第三轴段的左端面为基准面，粗车第一轴段和第二轴段的外圆，掉头再以第三轴段的右端面为基准，粗车第四轴段和第五轴段，然后粗车各退刀槽；

步骤f、第二次热处理：对粗车后的阶梯轴进行调质处理；

步骤g、半精车：以第三轴段的外圆为基准，依次半精车第一轴段和第二轴段的外圆，半精车第一键槽，掉头再以第三轴段的外圆为基准，依次半精车第四轴段和第五轴段，半精车第二键槽；

步骤h、精车：用调整法找正以顶尖中心线为基准，精车第一轴段，精车第二轴段，掉头精车第四轴段和第五轴段；

步骤i、车端面：车第一轴段的端面和第五轴段的端面；

步骤j、倒角：加工第一轴段上的第一倒角，并掉头加工第五轴段上的第二倒角；

步骤k、粗铣键槽：对第一键槽和第二键槽进行铣加工处理；

步骤l、半精铣键槽：半精铣第一键槽和第二键槽；

步骤m、第三次热处理：对阶梯轴进行表面淬火处理；

步骤n、粗磨：粗磨第一轴段，掉头粗磨第五轴段；

步骤o、精磨：精磨第一轴段，掉头精磨第五轴段；