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术的出现，能解决多品种，尤其是中、小批生产中存在的生产周期长、生产效率低的问题，也是企业实现高度自动化的基础[6]。
3．降低成本
降低成本是要节省和合理选择原材料，研究新材料；合理使用和改进现有设备，研制新的高效设备等。
对上述3类问题，要辩证地、全面地进行分析，要在满足质量要求的前提下，不断提高劳动生产率和降低成本。能以优质、高效、低耗的工艺去完成零件的加工和产品的装配，这样的工艺才是合理和先进的工艺[7]。
工艺的发展不仅要依赖于生产的发展，还要进行实验研究，用科学的方法分析和研究工艺问题，解决工艺问题，提高工艺水平。工艺的发展也促进了设备和工艺装备的改进和发展[8]。
（二）轴的类型及其功用
轴类零件主要用于支承传动零件（齿轮、带轮等），承受载荷、传递转矩以及保证装在轴上零件的回转精度。根据结构形状，轴的分类如图所示，根据轴的长度L与直径d之比，又可分为刚性轴（L/d≤12）和挠性轴（L/d>12）2种。
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图1-1 轴的种类
（a）光轴（b）空心轴（c）半轴 （d）阶梯轴（e）花键轴（f）偏心轴
（三）轴类零件的技术要求
装轴承的轴颈和装传动零件的轴头处表面，一般是轴类零件的重要表面，其尺寸精度、形状精度（圆度、圆柱度等）、位置精度（同轴度、与端面的重直度等）及表面粗糙度要求均较高，是在制订轴类零件机械加工工艺规程时，应着着重考虑的因素。
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1． 尺寸精度和几何形状精度
轴的轴颈是轴类零件的重要表面，它的质量好坏直接影响工作时的回转精度。轴颈的直径精度是根据使用要求通常为IT6，有时可达到IT5。轴颈的几何形状精度（圆度，圆柱度）应配制在直径公差之内，精度要求高的轴则应在图上专门标注形状公差。
2．位置精度
配合轴颈（装配传动件的轴颈）相对支承轴（装配轴承的轴颈）的同轴度以轴颈与支承端面的垂直度通常要求较高。普通精度轴的配合轴颈相对支承轴颈的径向圆跳动一般为0.01mm~0.03mm，精度高的轴为0.001mm~0.005mm，端面圆跳动为0.005mm~0.01mm。
3．表面粗糙度
轴类零件的各加工表面均有表面粗糙度的要求。一般说来，支承轴颈的表面精糙度要求最小，为
Ra2.5?m~0.63?mRa0.63?m~0.16?m。配合轴颈的表面精糙度次之，为
。
（四）轴类零件的材料、毛坯及热处理 1．轴类零件的材料
轴类零件材料常用45钢，对于中等精度而转速较高的轴，可选用40Cr等合金结构钢；精度较高的轴，可选用轴承钢GCr15等，也可选用球墨铸铁，对于高转速、重载荷条件下工作的轴，选用20CrMnTi、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAL氮化钢。低碳钢经渗碳淬火处理后，具有很高的表面硬度、心部强
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度和耐冲击韧度，但是热处理变形较大。而氮化钢经调质和表面氮化后，有很高的心部强度、优良的耐磨性和耐疲劳强度，热处理变形却很小。
2．轴类零件的毛坯
轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件；有些大型轴或结构复杂的轴采用铸件，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。
（五）轴类零件的加工工艺过程与工艺分析
轴类零件的加工工艺过程随结构形状、技术要求、材料种类、生产批量等因素有所差异。日常工艺工作中遇到的大量工作是一般轴的工艺编制。
1．零件加工的装夹方法和夹具选择
数控车床上零件安装方法与普通车床一样，要尽量选用已有的通用夹具装夹，且应注意减少装夹次数，尽量做到在一次装夹中能把零件上要加工表面都加工出来。零件定位基准应尽量与基准重合，以减少定位误差对尺寸精度的影响。
数控车床多采用三爪自动定位中心卡盘夹持工件；轴类工件还可采用尾座顶尖支持工件。由于数控车床主轴转速极高，为便于工件夹紧，多采用液压高速动力卡盘，因为它在生产厂已通过了严格平衡，具有高转速（极限转速可达4000～6000r/min）、高夹紧力（最大推拉力为2000-8000N）、高精度、调爪方便、通孔、使用寿命长等优点。还可使用软爪夹持工件，软爪弧面由操作者随机配制，可获得理想的夹持精度。通过调整缸压力，可改变卡盘夹紧力，以满足夹持各种薄壁和易变形工件的特殊需要。为减少细长轴加工时受力变形，提高加
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工精度，以及在加工带孔轴类工件内孔时，可采用液压自动定位中心架，其定心精度可达0.03mm。此外，数控车床加工中还有其它的夹具，它们主要分为两大类，即用于轴类工件的夹具和用于盘类工件的夹具。
2．轴的加工工艺过程与工艺分析
以车床主轴加工为例： 1）车床主轴加工工艺过程 2）车床主轴加工工艺过程分析⑶工序顺序安排 ①基准先行 ②深孔加工的安排 ③先外后内与先大后小 ④次要表面加工的安排 ⑷热处理工序的安排 ⑸主要工序加工方法 ①外圆的加工 ②螺纹的加工 ③槽的加工
二、零件图样及要求 （一）设计技术要求
以下图轴零件为例