齿轮轴是指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。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。及其中作回转运动的零件就装在轴上。在设计中，齿轮轴的运用一般是下面几种情况：

1、齿轮轴一般是小齿轮（齿数少的齿轮）。

2、齿轮轴一般是在高速级（也就是低扭矩级）。

3、齿轮轴一般很少作为变速的滑移齿轮，一般都是固定运行的齿轮。

4、齿轮轴是轴和齿轮合成一个整体的，但是在设计时还是要尽量缩短轴的长度，太长了一是不利于上滚齿机加工，二是轴的支撑太长导致轴要加粗而增加机械强度（如刚性、挠度、抗弯等）。

齿轮轴除主要工作表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过车削的粗加工，半精加工，精加工等就可以达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用磨削的方法加工出来。

齿轮轴的加工工艺流程如下：

锻造制坯：热模锻仍然是汽车齿轮件广泛使用的毛坯锻造工艺。近年来，楔横轧技术在轴类加工上得到了推广。这项技术特别适合较复杂的轴类制坯，不仅精度较高、后序加工余量小，而且生产效率高。

正火：目的是获得适合后序齿轮切削加工的硬度和为中级热处理做组织预备，有效减少热处理变形。采用等温正火工艺。

车削加工：为了满足高精度齿轮加工的定位要求，齿轮的加工全部采用数控机床。既保证了了内孔与断面的垂直面的垂直度要求，又保证了大批量齿坯生产的尺寸离散小。

滚、插齿：加工齿部所用的设备依然大量采用普通滚齿机和插齿机，调整维护方便，但生产效率低。随着涂层技术的发展，经过涂镀的道具明显的进步使用寿命，有效地减少了换刀次数和刀磨时间。

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