a制造工艺圆柱齿轮的加工.pptVIP

第一节 概述 一、圆柱齿轮的功用及结构特点 圆柱齿轮是传递运动和动力的重要零件，在一般的减速箱或变速箱中，约占零件总数的60%以上，图5-1为常见的结构类型。 二、圆柱齿轮的传动精度要求 1、传递运动的准确性 齿轮在一转内,主动与从动齿轮相对运动准确协调。 2、传递运动的平稳性 在传递运动过程中,瞬时传动比变化小,工作平稳,振动小,噪音低。 3、载荷分布均匀 要求齿轮啮合时,齿面接触良好,以免使齿面承受载荷不均,造成齿面局部磨损,影响齿轮的使用寿命。 4、传动侧隙 齿轮啮合时,非工作齿间应有一定的间隙,以便储存润滑油,补偿弹性变形, 热变形,以及齿轮传动装置的制造和安装误差。但侧隙过大,特别是反转时会引起较大的换向冲击,产生噪声。 三、圆柱齿轮的材料与毛坯 1、铸钢:直径大而形状复杂,强度高及承受冲击载荷的齿轮,一般用:Z35,Z40Z50铸钢件。要求耐磨,承受冲击载荷的齿轮,用:35SiMn、 40Cr、 35CrMo铸造毛坯。 2、锻钢:对强度有一定要求,结构简单的齿坯,一般用45,40Cr,或40MnB等合金钢锻坯。 3、铸铁:受力小,无冲击的低速齿轮常用HT15-32, HT20-40等牌号的灰口铸铁铸造毛坯。 4:棒料:一些受力小,尺寸小,不重要的齿轮,可直接用棒料做毛坯。 第二节 圆柱齿轮工艺过程特点 一、齿轮的主要技术条件 齿形的加工精度和齿侧间隙,齿圈主要表面的尺寸精度和表面相互位置精度,表面粗糙度及热处理。 二、圆柱齿轮主要的加工阶段 (一)齿坯的加工 1、单件小批生产 齿坯在普通车床上,采用“两次调头,四次装夹”的方法加工。 即:三爪卡盘装夹小外圆,粗车大端面,大外圆和孔—调头,装夹大外圆,粗车小端面,小外圆和台阶面。 调质--装夹大外圆,精车小端面,小外圆和台阶面,调头,装夹小外圆,精车内孔,大端面,大外圆。 这齿轮坯的加工方案,既遵循粗,精分开原则,又在一次装夹中精加工出孔,大外圆和大端面,保证了它们之间的位置精度.至于小端面对内孔轴线的位置精度,则可以大端面定位,磨小端面来保证,也可采用内孔心轴定位,一次精车大,小端面和大外圆来保证。 对于不是阶梯外圆的齿轮坯如光套式的,其加工方法与轴承套的加工方法类似。 2、成批生产齿轮坯则采用(钻)-车-拉-车,方案； 3、大批大量生产齿轮坯则采用(钻)- -拉-多刀车方案。 (二)齿形加工 1、成形法 1) 模数铣刀铣齿,加工精度一般9级,生产率低. 2 ) 齿轮拉刀拉齿,加工精度高,成本高,生产率高。 2、展成法 1) 滚齿,8~7级,生产率高,通用性大,精密滚齿机结合高精度滚刀,滚齿精度可6-5级. 2) 插齿,9-7级,最高可达6级,生产率高,通用性大； 3) 锑齿,7-5级,生产率高,主要用于加工滚,插后,没有淬火的齿轮.4) 冷挤齿,加工精度8-6级,生产率高于剃齿,成本低,属无切屑加工,可代替剃齿。 5) 珩齿,加工精度7-6级,多用于剃齿后,齿面高频淬火后的齿形精加工。 6) 磨齿,加工精度7-3级,生产率一般较低,加工成本高,多用于齿面淬硬后的精加工。 三、定位基准的选择 (一)齿坯加工时的定位基准 1、精基准:内孔(外圆)与端面； 2、粗基准:毛坯外圆与端面。 (二) 齿形加工时的定位基准 1、外圆与端面:需找正,生产率低,无需专用心轴,多用于单件小批生产。 2、内孔与端面:符合基准重合,基准统一的原则,定位精度高,不需找正,生产率高,多用于大批大量生产。 四、齿形加工方案 主要根据生产纲领,加工精度,热处理等影响因素进行确定。 1、8-7级精度,不淬火的齿轮,插齿,滚齿即可。 2、7-6级精度,不淬火的齿轮(插齿)滚齿-剃齿。 3、7-6级精度,淬火的齿轮,单件小批生产, (插齿)滚齿-齿面热处理—修整定位基准-磨齿。大批大量生产,滚齿-剃齿-齿面热处理—修整定位基准-珩齿。 4、6-5级,淬火,成批生产的齿轮:粗滚齿-精滚(插)齿-齿面热处理-修正基准-磨齿。 (五) 齿端加工 倒圆,倒尖,倒棱和去毛刺等,主要是换档时,便于轴向滑动啮合。 第三节 圆柱齿轮工艺过程举例 一、花键齿轮的工艺过程 花键齿轮的零件图如图5-2所示:精度等级8-7-7HL,模数8,齿数35,小端面,装配基面对花键外圆轴线的跳动允差0.02mm,齿面粗糙度Ra0.8μm,内花键顶圆表面粗糙度Ra1.6 μm,齿面渗碳淬火HRC58-62,材料20CrMnTi,中批生产。 三、小齿轮的工艺过程 小齿轮如图5-4所示，其主要技术要求:精度等级7-6-6JL，模数3,齿数42,齿顶圆、两端面对Φ75+0.03内孔轴线的跳动公差0.05,齿面粗糙度Ra0.8μm, Φ75+0.03内孔粗糙度Ra0.8μ，两端面粗糙度Ra1.6 μm。齿坯调质HB220-240,齿