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花键轴的常见类型和加工方法是什么？

发布时间: 2024-10-26

花键轴是机械传动的一种重要零部件，以下是关于它的详细介绍：

基本概念与作用：
花键轴和平键、半圆键、斜键一样，都是用于传递机械扭矩的。在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转。
在传递扭矩的同时，有的花键轴还可以在轴上作纵向滑动，比如变速箱换档齿轮使用的花键轴。
常见类型：
矩形花键轴：应用较为广泛，常用于飞机、汽车、拖拉机、机床制造业、农业机械及一般机械传动等装置。其优点众多，多齿工作使得承载能力高；对中性和导向性好，能保证传动的精度和稳定性；齿根较浅，应力集中小，轴与毂强度削弱小；加工相对方便，通过磨削等方法可以获得较高的精度。矩形花键轴在标准中有轻系列和中系列两个系列。
渐开线花键轴：适用于载荷较大、定心精度要求高以及尺寸较大的连接。其齿廓为渐开线，受载时齿上有径向力，能起自动定心作用，使各齿受力均匀，具有强度高、寿命长的特点。加工工艺与齿轮相同，易获得较高精度和互换性。
加工方法：
滚切法：用花键滚刀在花键轴铣床或滚齿机上按展成法加工，这种方法生产率和精度均高，适用于批量生产。
铣削法：在万能铣床上用专门的成形铣刀直接铣出齿间轮廓，用分度头分齿逐齿铣削；若不用成形铣刀，也可用两把盘铣刀同时铣削一个齿的两侧，逐齿铣好后再用一把盘铣刀对底径稍作修整。铣削法的生产率和精度都较低，主要用在单件小批生产中加工以外径定心的花键轴和淬硬前的粗加工。
磨削法：用成形砂轮在花键轴磨床上磨削花键齿侧和底径，适用于加工淬硬的花键轴或精度要求更高的、特别是以内径定心的花键轴。
冷打法：在专门的机床上进行。对称布置在工件圆周外侧的两个打头，随着工件的分度回转运动和轴向进给作恒定速比的高速旋转，工件每转过 1 齿，打头上的成形打轮对工件齿槽部锤击 1 次，在打轮高速、高能运动连续锤击下，工件表面产生塑性变形而成花键。冷打的精度介于铣削和磨削之间，效率比铣削约高 5 倍左右，还可提高材料利用率。