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汽车行业汽车变速器齿轮工艺规

程

摘要1

第1章齿轮零件的分析2

1.1齿轮的工作状态分析及工作条件2

1.2齿轮的结构分析2

1.3齿轮技术条件分析2

1.3.1齿轮表面精度与粗糙度2

1.3.2表面间的位置精度3

1.3.3齿轮的其他技术要求3

1.4齿轮材料的切削加工性4

1.5齿轮零件图尺寸标注分析4

1.6齿轮的加工工艺分析4

第2章齿轮毛坯的设计5

2.1毛坯种类的确定5

2.2毛坯的工艺要求5

2.2.1毛坯加工余量与公差5

2.2.2拔模斜度6

2.2.3圆角半径6

第3章齿轮工艺规程设计8

3.1工艺路线的制定8

3.1.1加工方法的选择8

3.1.2加工阶段的划分8

3.1.3定位基准的选择9

3.1.4热处理工序的安排9

3.1.5辅助工序的安排9

3.2工艺规程的设计10

3.3有关工序机床、夹具、量具的选择说明12

3.3.1机床的选择12

3.3.2切削刀具的选择12

3.3.3量具的选择12

3.3.4夹具的选择12

3.3.5各工序机床、夹具、刀具、量具汇总13

第4章磨内孔及端面夹具设计15

4.1专用机床夹具设计的基本要求和步骤15

4.1.1对专用机床夹具设计的要求15

4.1.2专用机床夹具的设计步骤16

4.1.3专用机床夹具的制造精度17

4.2磨内孔及端面夹具的选择17

4.3磨内孔及端面夹具工作原理简介18

4.4夹具零件的设计与选择18

4.4.1主要部件设计18

4.4.2其他部件的选择19

总结21

参考文献22

摘要

齿轮是机械传动中应用极为广泛的零件之一。汽车同步器变速器齿轮起着改

变输出转速传递扭矩的作用，所以加工齿轮的要求相对要严格一些。变速器齿轮

应具有经济精度等级高，耐磨等特点，以提高齿轮的使用寿命和传动效率，齿轮

在工作时传动要平稳而且噪声要小，结合时冲击不宜过大。齿轮的经济指标主要

表现为运动精度、工作平稳性、接触精度和齿侧间隙四个方面。一般，汽车的齿

轮采用的是6到7级精度，根据齿轮不同的技术要求选择不同的加工路线。

包括如何去选取毛坯的锻造方法，和毛坯的加工余量及毛坯的公差。工艺线

路的制定，相关工序的机床夹具量具的选取，工艺尺寸公差，位置公差，以及粗

糙度的选取，同轴度，圆度及垂直度的选取。

关键词：齿轮毛坯设计，加工工艺路线，工艺性分析，加工的余量及其公差，磨

齿夹具。

第1章齿轮零件的分析

1.1齿轮的工作状态分析及工作条件

变速器齿轮转速较高，温度和压力也很大。负责着发动机动力输出的重任，

是变速器中非常重要的部分，还需要承受较大的外力，必须有一定的抗冲击能力，

正由于变速器齿轮这种特殊的工作状态，变速器的齿轮必须有较高的强度刚度，

而且在高速工作中，需要能承受循环载荷的能力。为了适应这种特殊的工作环境，

需要在齿轮加工过程中，需要进行渗碳淬火与表面磷化等处理工序，以达到表面

硬而心部韧的效果。还因为变速器齿轮齿齿面强度要求较高，必须对齿面进行强

力喷丸处理，通过冷作硬化的效果，从而提高了变速器齿轮的疲劳强度，消除了

表面的缺陷的问题。

1.2齿轮的结构分析

分析零件，该齿轮为变速器第四齿轮，分别由两个单齿复合而成，各表面并

不是十分复杂，但是为了保证工作过程中有润滑剂减磨，在大齿的一端的有四个

油槽在圆周方向均布，这是在铸造过程中完成的。内孔为光孔，表面粗糙度要较

高，而且要求有一定的光洁度，变速器尽量在满足强度要求的前提下，具有较小

的体积与质量，以便于减小变速器自身的重量与体积，同时也要强度足够。

1.3齿轮技术条件分析

1.3.1齿轮表面精度与粗糙度

如零件图所示：

A齿面的粗糙度Ra0.8．精度IT5~IT6;

内孔尺寸中φ70有配合要求，故其表面粮糙度要求也比较高Ra0.4，精度等

级IT7;

油槽顶面也有粗糙度Ra0.8的要求，故在设计时要加入光整加工工序（公差

等级参考《几何量工公差的与测量技术》P1