水輪機是將水流付出的水能轉換轉輪機械能，使轉輪和主軸鍛件克服各種阻力而連續運轉起來(lái)的機器，再由機械能通過(guò)發(fā)電機轉子變?yōu)殡娔?。大型水輪機為豎軸式，中小型水輪機可以是橫軸式。橫軸水輪機主軸的一端由彈性聯(lián)軸器連接，而另一端則靠法蘭與鍵與轉輪連接，大型豎軸的主軸通常在軸身兩端制成兩法蘭，一端法蘭與水輪的轉輪固定，另一端法蘭與發(fā)電機軸聯(lián)接（橫向再用圓柱銷(xiāo)定牢)。水輪機主軸要承受水輪機重量，水推力，軸承徑向力，拉應力和扭應力，各只把合螺栓應受剪切力等組合作用力，因而主軸在水輪機中起到相當關(guān)鍵另件，它的材料通常采用35#，45#或20SiMn（鍛造)，其主軸的加工尺寸精度，粗糙度，形位公差等要求較高。 

以軸流定式水輪機主軸為例（豎軸，如圖1示)，淺淡主軸的加工工藝，該主軸材料為鍛鋼45#（實(shí)心軸)，主軸一端法蘭面與轉輪連接，主軸另一端法蘭面與發(fā)電機軸鍛件連接，兩端都采用凹凸止口定位，并用連軸螺栓進(jìn)行聯(lián)接，然后用橫圓柱銷(xiāo)將各體定位牢。主軸與轉輪，主軸與發(fā)電機軸都靠法蘭面連接面產(chǎn)生摩擦力傳遞扭矩。主軸的加工，其尺寸精度要求高，與一般主軸的區別為:兩端法蘭外側面，內外止口，法蘭外圓相對于軸身水導軸承檔跳動(dòng)必須保證在0.02mm以?xún)?，且法蘭直徑公差在0.02mm 以?xún)龋òㄗ骱弥鬏S的兩端中心，其兩端中心孔必需做得非常準確，作車(chē)削與安裝基準用) 

 加工工藝分析:主軸鍛件的加工難度由兩方面原因造成，一是由于主軸的形位公差過(guò)小，二是由于它本身的結構特殊，從結構上看，主由毛坯由于是45*鍛造實(shí)心軸,而且水導軸承檔內腔要加工成30X180端面槽，難度大，軸承檔外園均布8-13導油孔勢必造成加工過(guò)程中的斷續切削力，并影響工件的表面質(zhì)量，從材料上看，試棒實(shí)測力學(xué)性能硬度偏高，這些都將對切削加工構成影響。