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齒輪軸指支承轉(zhuǎn)動零件并與之一起回轉(zhuǎn)以傳遞運(yùn)動、扭矩或彎矩的機(jī)械零件。一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑。機(jī)器中作回轉(zhuǎn)運(yùn)動的零件就裝在軸上。

根據(jù)軸線形狀的不同，軸可以分為曲軸和直軸兩類。
根據(jù)軸的承載情況，又可分為：
①轉(zhuǎn)軸，工作時既承受彎矩又承受扭矩，是機(jī)械中見的軸，如各種減速器中的軸等。
②心軸，用來支承轉(zhuǎn)動零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉(zhuǎn)動，如鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉(zhuǎn)動，如支承滑輪的軸等。
③傳動軸，主要用來傳遞扭矩而不承受彎矩，如起重機(jī)移動機(jī)構(gòu)中的長光軸、汽車的驅(qū)動軸等。

在設(shè)計(jì)中，齒輪軸的運(yùn)用一般無外乎以下幾種情況：
1、齒輪軸一般是小齒輪（齒數(shù)少的齒輪）。
2、齒輪軸一般是在高速級（也就是低扭矩級）。
3、齒輪軸一般很少作為變速的滑移齒輪，一般都是固定運(yùn)行的齒輪，一是因?yàn)樘幵诟咚偌墸涓咚俣仁遣贿m進(jìn)行滑移變速的。
4、齒輪軸是軸和齒輪合成一個整體的，但是，在設(shè)計(jì)時，還是要盡量縮短軸的長度，太長了一是不利于上滾齒機(jī)加工，二是軸的支撐太長導(dǎo)致軸要加粗而增加機(jī)械強(qiáng)度（如剛性、撓度、抗彎等）。

加工順序的安排
機(jī)加工順序的安排根據(jù)基面先行，先粗后精，先主后次的原則進(jìn)行。對齒輪軸一般零件是準(zhǔn)備好中心孔后，先加工外圓，再加工其他部分，并注意粗、精加工分開進(jìn)行。在齒輪軸加工工藝中，以熱處理為標(biāo)志，調(diào)質(zhì)處理前為粗加工，淬火處理前為半精加工，淬火后為精加工。這樣把各階段分開后，保證了主要表面的精加工最后進(jìn)行，不致因其他表面加工時的應(yīng)力影響主要表面精度。
在安排齒輪軸工序的次序時，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
(1)該軸的齒形粗加工應(yīng)安排在齒輪軸各外圓完成半精加工之后，因?yàn)樽鳛辇X輪軸來講，齒形加工是該零件加工中工作量比較大、加工難度也比較大的加工內(nèi)容，其加工位置適當(dāng)放后一些，可提高定位基準(zhǔn)的定位高度，而齒形精加工應(yīng)安排在該零件各外圓等表面全部加工好后進(jìn)行，從而消除齒形局部淬火產(chǎn)生的熱處理變形。
(2)外圓表面的加工順序應(yīng)先加工大直徑外圓，然后加工小直徑外圓，以免一開始就降低工件的剛度。
(3)齒輪軸上的鍵槽等次要表面的加工一般應(yīng)安排在外圓精車或粗磨之后、精磨外圓前進(jìn)行。如果在精車前就銑車鍵槽，一方面，在精車前，由于斷續(xù)切削而產(chǎn)生振動，既影響加工質(zhì)量又容易損壞刀具；另一方面，鍵槽的尺寸要求也難以保證。這些表面加工也不宜安排在主要表面精磨后進(jìn)行，以免破壞主要表面精度。