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插轴属于精密细长轴类零件，工作时将其插入炮管或枪管中，完成校正精度的任务之后，再从炮管或枪管拔出来。由于需要反复插拔安装，所以对其外表面的耐磨性能要求较高，一般可通过对外表面进行局部淬火和镀铬处理等方法，提高其耐磨性和耐蚀性等。下面通过一个具体零件，举例说明此类零件的加工方法。
（一）零件结构特点及设计要求
如图2-18所示，插轴属于细长轴类零件，长径比＞5，中空结构，尺寸和几何精度要求都较高：外圆尺寸公差h7级，外圆圆柱度0.01mm，外圆同轴度 ϕ 0.015mm等。要求 ϕ 30h7mm外圆表面淬火达到硬度40~45HRC，表面进行镀铬处理，镀铬层厚度0.03~0.05mm。
图2-18 插轴零件
（二）零件工艺设计
该零件材料为40Cr，零件尺寸和几何公差要求较高，图样要求进行调质处理、时效处理、尺寸稳定性处理、外表面局部淬火，以及表面电镀和发蓝处理。因此，在加工过程中如何合理安排各项热处理和表面处理工序，以及如何合理分配工序间的加工余量是该零件工艺设计的关键。
1.加工阶段划分
加工过程中需进行调质、时效、局部淬火和稳定化等4次热处理，以使零件达到所需的力学性能、表面硬度以及稳定的尺寸。在零件的粗加工、半精加工和精加工阶段，需合理地穿插4次热处理工艺，具体思路如下。
调质处理安排在粗加工之后。进行调质的目的主要是提高零件的综合力学性能，为后续的表面淬火做准备。因调质处理后零件硬度提高，切削难度增大，故调质处理前先进行粗加工，降低去除大加工余量时的切削难度，提高刀具的寿命，同时零件经粗加工后，厚度变薄，调质过程中的淬火工序更容易淬透零件，也相当于进行了一次去应力处理。
表面淬火安排在半精加工之后、精加工之前进行。因表面淬火后零件表层硬度提高到45HRC，普通刀具已无法切削，在表面淬火前，应将精度要求较低的外圆、内孔、键槽和螺纹孔等全部加工到成品尺寸。
电镀安排在精加工之后进行。因为镀铬后表面硬度可达66HRC，普通刀具无法切削，只能进行磨削加工，镀铬后再将精度要求较高的外圆磨削到成品尺寸即可。
为消除加工应力，还需安排一次时效和一次稳定化处理，因此该零件需经4次热处理和2次表面处理，工艺路线：下料→粗加工两端外圆，内孔加工完成→调质处理→半精车削两端外圆，径向小孔加工完成→时效处理→粗磨削两端外圆，键槽加工完成→外表面局部淬火→精磨削外圆→电镀→稳定化处理→精磨削电镀后外圆→抛光未磨削外圆→表面处理。
2.加工余量的分配
调质处理前的粗加工，为保证调质变形后的加工有足够余量，外圆单边留余量1.5mm，内孔加工到图样尺寸；半精加工阶段，精度要求高的
ϕ
30h7mm、
ϕ
22h7mm外圆和螺纹M24预制直径均单边留磨削余量0.3mm，其余外圆、槽、孔均加工到图样尺寸；时效处理后，粗磨削外圆，单边留余量0.15mm；表面淬火处理后，精磨削外圆，由于之后要对外表面进行电镀，镀铬层厚度要求0.03~0.05mm，因此精磨外圆的公差要将图样要求的公差带向下移动0.06~0.10mm，该零件按镀层尺寸的上限0.05mm留余量，也就是将公差带整体下移0.1mm。以
ϕ
30h7mm外圆为例，按图样应加工
，此处为留出镀层厚度，将外圆磨削到
，镀铬后外圆增大为
ϕ
（30.1±0.03）mm，再精磨到图样要求的尺寸
。同样的，宽度为5H10mm的键槽，由于公差较小，加工时也应考虑留出镀层厚度，将工序尺寸控制为
。
3.装夹方式的选择
轴类零件以车削、磨削为主要加工手段，一般采用自定心卡盘、顶尖等通用夹紧方式即可满足装夹要求。该零件粗加工阶段刚度较好，用自定心卡盘夹紧车削即可；半精加工阶段，需要磨削外圆，而零件仅右端有中心孔，左端为 ϕ 15H13mm的孔，为实现磨削所需的双顶尖夹持方式，加工过程中采用在孔 ϕ 15H13mm中镶入工艺堵头的方法，在堵头上制作中心孔，如图2-19、图2-20所示。
图2-19 工艺堵头
图2-20 安装了工艺堵头的零件
工艺堵头的外圆 ϕ 15mm要与零件上的孔 ϕ 15H13mm配作，保证两者过盈配合，过盈量为0.01~0.02mm。另外，在工艺堵头上还设计了两个互相垂直、直径为5mm的小孔，其目的是在后续的电镀工序中，方便零件内部浸入的电镀液排出。
4.磨削用量的选择
在实际生产中发现，磨削进给量对于镀铬层的耐盐雾腐蚀性能影响很大。磨削进给量越小，镀铬层的耐蚀性越好。这是由于磨削量越大，对镀铬层造成的损害就越大，裂纹产生越明显，导致腐蚀介质从表面渗透至界面而腐蚀基体，因此在镀铬处理后的磨削工序，应选择尽量小的磨削进给量。
5.工艺过程
工艺过程见表2-3。
表2-3 工艺过程
（续）
（三）加工过程中的注意事项
由于零件工序较多，工艺路线长，所以在工序间流转过程中，要注意零件的摆放方位，避免零件变形。根据零件结构细长的特点，应制作专用流转箱，将零件在箱中呈直立位摆放，相互之间应有隔板间隔，避免磕碰。精加工阶段，还应在表面涂抹润滑脂，避免零件生锈。