渐开线花键轴的加工方法可分为两大类,一类是切削加工法,另一类是塑性变形加工法,具体工艺及特点如下:
滚切法
采用花键滚刀,在花键轴铣床或滚齿机上通过展成法完成加工。该方法的核心优势是生产效率高、加工精度优,是批量生产花键轴的首选工艺。
铣削法
属于传统切削加工工艺,有两种操作方式:一是使用成形铣刀在铣床上直接铣削齿间轮廓,配合分度头实现逐齿加工;二是用两把盘铣刀同时加工一个齿的两侧,粗加工完成后再用盘铣刀修整底径。
铣削法的生产效率与加工精度均偏低,多用于单件小批量生产,适配以外径定心的花键轴加工,也可作为淬硬处理前的粗加工工序。
磨削法
借助成形砂轮,在花键轴磨床上对花键齿侧和底径进行磨削加工。该工艺的精度等级最高,适用于淬硬后的花键轴精加工,尤其适合加工以内径定心、精度要求严苛的花键轴。
冷打法
属于塑性变形加工工艺,需在专用机床上进行。机床圆周外侧对称布置两个打头,工件做分度回转与轴向进给运动时,打头的成形打轮以恒定速比高速旋转,工件每转过 1 齿,打轮便对齿槽部位锤击 1 次,通过连续高能锤击使工件表面发生塑性变形,最终形成花键齿形。冷打法的加工精度介于铣削与磨削之间,生产效率比铣削法高约 5 倍,同时还能提高材料利用率,兼具高效与节材的双重优势。