重型汽車驅(qū)動(dòng)橋主動(dòng)錐齒輪加工工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、重型汽車驅(qū)動(dòng)橋主動(dòng)錐齒輪加工工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)1 驅(qū)動(dòng)橋主動(dòng)錐齒輪結(jié)構(gòu)與作用汽車的驅(qū)動(dòng)橋位于傳動(dòng)系的末端，由主減速器、差速器、半軸、和驅(qū)動(dòng)橋殼等組成是傳動(dòng)系的最后一個(gè)組成。 它的基本功用是將萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)裝置傳來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳給驅(qū)動(dòng)輪，并經(jīng)過(guò)降速增大由傳動(dòng)軸或直接由變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，將轉(zhuǎn)矩分配給左、 右車輪，并使左、右車輪具有汽車行駛運(yùn)動(dòng)學(xué)所要求的差速功能；同時(shí)，驅(qū)動(dòng)橋還要承受作用于路面和車架或承載式車身之間的鉛垂力、縱向力和橫向力及其力矩。主減速器是汽車傳動(dòng)系中減小轉(zhuǎn)速、增大扭矩的主要部件。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置的汽車來(lái)說(shuō)，主減速器還利用錐齒輪傳動(dòng)以改變動(dòng)力方向。主、從動(dòng)錐齒輪嚙合圖如圖1.1 所示。圖 1.1

2、 主、從動(dòng)錐齒輪嚙合圖Fig.1.1 Host, driven bevel gear meshing chart汽車正常行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在 2000 至 3000r/min 左右，如果將這么高的轉(zhuǎn)速只靠變速箱降低下來(lái)，那么變速箱內(nèi)齒輪副的傳動(dòng)比則需很大，而齒輪副的傳動(dòng)比越大，兩齒輪的半徑比也越大，換句話說(shuō)，也就是變速箱的尺寸會(huì)越大。另外，轉(zhuǎn)速下降，而扭矩必然增加，也就加大了變速箱與變速箱后一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)負(fù)荷。所以，在動(dòng)力向左右驅(qū)動(dòng)輪分流的差速器之前設(shè)置一個(gè)主減速器，可使主減速器前面的傳動(dòng)部件如變速箱、分動(dòng)器、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置等傳遞的扭矩減小，也可使變速箱的尺寸質(zhì)量減小，操縱省力。圓錐齒

3、輪與圓柱齒輪不同，圓錐齒輪在其齒線的全長(zhǎng)上，齒輪的模數(shù)是均勻連續(xù)變化的，圓錐齒輪為漸近線齒輪，其齒形有直齒、斜齒等幾種。直齒錐齒輪的嚙合接觸是一個(gè)接觸面，其嚙合過(guò)程并不是連續(xù)的，嚙合瞬間會(huì)造成沖擊，而且載荷大，傳動(dòng)不平穩(wěn)，噪聲大。易造成齒面的磨損，點(diǎn)蝕等，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使輪齒折斷。斜齒錐齒輪嚙合時(shí)，其瞬時(shí)接觸線是斜直線，且長(zhǎng)度變化。一對(duì)輪齒從開(kāi)始嚙合起，接觸線的長(zhǎng)度從零逐漸增加到最大， 然后又由長(zhǎng)變短， 直至脫離嚙合。 因此，輪齒上的載荷也是逐漸由小到大，再由大到小，所以傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊和噪聲較小。此外，一對(duì)輪齒從進(jìn)入到退出，總接觸線較長(zhǎng)，重合度大，同時(shí)參與嚙合的齒對(duì)多，故承載能力高。因此齒輪齒形宜采

4、用斜齒錐齒輪。主動(dòng)錐齒輪的零件圖如 圖 1.2 所示 。它的軸向尺寸大于徑向尺寸，嚴(yán)格地說(shuō)，應(yīng)該屬于齒輪軸。它由裝在軸 75 和軸 60 兩段軸頸處的軸承支撐，通過(guò)裝在花鍵外的凸緣盤聯(lián)結(jié)，將傳動(dòng)軸的扭矩，傳遞給被動(dòng)錐齒輪，以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。162139.11245.5 0.2R33RR31 16003114+0.336+0.355531303C35221R8451 22 74 381. 5362 01 03 5400 000 0.R2.0. . .00580 070 0-0+91+ + -150676+0.2h6060-5104 0.1RCX-0.231323M169. 635.3511.5

5、9110+0.03712C-C-0.0150.031+7252+0. 00. 8-1.5R10R圖 1.2 主動(dòng)錐齒輪的零件圖Fig.1.2 Bevel Gear Parts2 驅(qū)動(dòng)橋主動(dòng)錐齒輪選材2.1 常用齒輪材料齒輪原材料質(zhì)量的優(yōu)劣是影響齒輪強(qiáng)度及其疲勞性能的最主要因素之一。 齒輪鋼材的質(zhì)量狀況，不僅直接影響齒輪的預(yù)備熱處理質(zhì)量，而且還影響齒輪滲碳淬火后的畸變情況，即影響齒輪的尺寸精度，并最終影響齒輪的疲勞性能。因此，齒輪材料應(yīng)該有足夠的齒面硬度， 已獲得抗點(diǎn)蝕、 抗磨粒磨損、 抗膠合和抗塑性形變的能力； 而齒心要韌，在變載荷和沖擊載荷作用下有足夠的抗彎疲勞折斷能力； 同時(shí)還要有良好的機(jī)

6、械加工和熱處理性能。工程中常用的齒輪材料鍛鋼、鑄鋼，其次是鑄鐵。鑄鐵齒輪成本低、切削性能和耐磨性能好，但鑄鐵的抗彎及耐沖擊能力較差，熱處理工藝也較復(fù)雜，只能用于低速、載荷不大的的齒輪傳動(dòng)中。而重型汽車主動(dòng)錐齒輪在工作中要承受繁重而復(fù)雜的載荷，這就要求齒輪材料要有較大的接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。而鋼材的韌性好、耐沖擊，還可以通過(guò)熱處理或化學(xué)熱處理來(lái)改善其力學(xué)性能及提高齒輪面的硬度，故最適于用來(lái)制造齒輪。齒輪材料除必須滿足工作條件，還要考慮齒輪尺寸的大小、毛坯的成形方法及熱處理和制造工藝。在此綜合考慮我們選用鋼類做毛坯。2.2 鋼的分類按化學(xué)成分分類，鋼材可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。按含碳量又可分為低碳

7、鋼（含碳量 0.3%）；中碳鋼（ 0.3%含碳量 0.6%）；高碳鋼（含碳量 0.6%）。碳素鋼：碳素鋼是由碳和鐵素體組成的，其中還含有少量雜質(zhì)。合金鋼：合金鋼是在碳素鋼( (C) 0.25%）基礎(chǔ)上，加入少量合金元素而發(fā)展起來(lái)的，具有較高強(qiáng)度的工程用鋼。 這類鋼比碳素鋼的強(qiáng)度高20%-30%以上，節(jié)約鋼材 20%以上，從而可減輕結(jié)構(gòu)件自重量，提高使用可靠性。鋼的力學(xué)性能與其含碳量有關(guān)，熱處理工藝也與含碳量關(guān)系很大。在退火或熱軋狀態(tài)下，隨含碳量的增加，鋼的強(qiáng)度和硬度升高，而塑性和沖擊韌性下降，與中、高碳鋼相比，低碳鋼的硬度小，塑性和韌性好，易于加工。一、低碳合金鋼的成分特點(diǎn)（1）為保證有良好的

8、塑性與韌性，良好的焊接性能和冷成形性能，低碳合金鋼中碳的含量一般均較低，大多數(shù)為 (C) 0.16 0.20 。（2）錳為主加元素，并輔加釩、鈦、鈮、硅、鋁、鉻、鎳等。這些元素的主要作用是：加入錳、硅、鉻、鎳元素為強(qiáng)化鐵素體；加入釩、鈮、鈦、鋁等元素為細(xì)化鐵素體晶粒；合金元素使 S 點(diǎn)左移，增加珠光體數(shù)量；加入碳化物形成元素（釩、鈮、鈦）及氮化物形成元素（鋁） ，使細(xì)小化合物從固溶體中析出，產(chǎn)生彌散強(qiáng)化作用。二、低碳合金鋼的性能特點(diǎn)（1）良好的綜合力學(xué)性能，在確保良好的塑性、韌性條件下具有高的強(qiáng)度，特別是把屈服點(diǎn)提高到265N/ 460N/，以便減輕結(jié)構(gòu)自重，增加承載能力，節(jié)約鋼材，保證安全。

9、（2）良好的焊接性能，較好的耐大氣腐蝕性能，良好的加工工藝性能。（3）較低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度（碳素結(jié)構(gòu)鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度一般為 20左右，而低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)則一般為 30左右）。這對(duì)北方高寒地區(qū)使用的構(gòu)件及運(yùn)輸工具，具有十分重要意義。低碳合金鋼比碳素鋼具有更高的力學(xué)性能和更好的淬火性能， 重型汽車的主從動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)載荷較大，沖擊大，因此，在傳遞大動(dòng)力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，常采用合金鋼。低碳合金鋼材料根據(jù)所含金屬的成分及性能，可分別使材料的韌性耐沖擊，耐磨及抗膠合的性能等獲得提高， 也可通過(guò)熱處理或化學(xué)熱處理改善材料的力學(xué)性能及提高齒面的硬度。2.3 合金元素在鋼中的作用合金元素可

10、以可以在鋼中形成碳化物提高強(qiáng)度和耐磨性，可以細(xì)化晶粒，提高淬透性和回火的穩(wěn)定性，抑制回火的脆性。例如：Mo: 強(qiáng)化鐵素體，提高鋼的強(qiáng)度和硬度、 降低鋼的臨界冷卻速度， 提高鋼的淬透性、提高鋼的耐熱性和高溫強(qiáng)度。Cr：在低合金范圍內(nèi)，對(duì)鋼具有很大強(qiáng)化作用，提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性、降低鋼的臨界冷卻速度，提高鋼的淬透性、在高合金范圍內(nèi)，使鋼具有對(duì)強(qiáng)氧化性酸類等腐蝕介質(zhì)的耐腐蝕能力、提高鋼的耐熱性。Mn：在低含量范圍內(nèi)，對(duì)鋼具有很大的強(qiáng)化作用，提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性、降低鋼的臨界冷卻速度，提高鋼的淬透性、改善鋼的低溫韌性。Ti ：鈦是鋼中的強(qiáng)脫氧劑，能使鋼的內(nèi)部組織致密，細(xì)化晶粒。最常見(jiàn)的錐齒輪材料是

11、20CrMnTi，價(jià)格低廉，但熱后心部金相組織達(dá)不到要求，零件機(jī)械性能差。而20CrNi3 ，熱后心部金相組織和零件機(jī)械性能滿足要求，但該材料機(jī)械切削加工性能差，價(jià)格昂貴，同時(shí)，熱后變形大，影響傳動(dòng)嚙合。 22CrMoH恰恰滿足了上述工藝和性能要求，市場(chǎng)價(jià)格適中，適合企業(yè)大批量生產(chǎn)要求，故在此選擇材料為22CrMoH。材料 22CrMoH，其中 22 表示碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.22%，合金元素 Cr、Mo的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 1.5%，H表示高品質(zhì)，雜質(zhì)含量低。 22CrMoH屬于低碳鋼。低碳鋼的塑性和韌性較高 , 但強(qiáng)度較低。這類鋼通常要經(jīng)滲碳后進(jìn)行淬火 , 回火處理 , 以提高強(qiáng)度和耐磨性。3 驅(qū)

12、動(dòng)橋主動(dòng)錐齒輪加工流程驅(qū)動(dòng)橋主動(dòng)錐齒輪加工流程如下：毛坯加工預(yù)先熱處理機(jī)加工終檢熱后機(jī)加工表面熱處理3.1 毛坯加工常用的毛坯加工方法有鑄造、鍛造等。大尺寸的齒輪一般用鑄造毛坯，可用鑄鋼或鑄鐵作為齒輪材料。中等或中等以下尺寸要求較高齒輪常選用鍛造毛坯。鑄造是比較經(jīng)濟(jì)的毛坯成形方法，對(duì)于形狀復(fù)雜的零件更能顯示出它的經(jīng)濟(jì)性。它是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進(jìn)鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過(guò)程。鑄造毛坯因近乎成形，而達(dá)到免機(jī)械加工或少量加工的目的，降低了成本并在一定程度上減少了零件的制作時(shí)間。但鑄件的收縮性引起體積的變化，在鑄件的各個(gè)方向上都出現(xiàn)尺寸的減小

13、，對(duì)鑄件的形狀和尺寸精度影響最大，使鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力甚至引起變形產(chǎn)生裂紋。鍛造是指利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力， 使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法。通過(guò)鍛造能消除金屬在冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于保存了完整的金屬流線，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。相關(guān)機(jī)械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件，除形狀較簡(jiǎn)單的可用軋制的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。鍛件的優(yōu)勢(shì)是由于金屬材料通過(guò)塑性變形后，消除了內(nèi)部缺陷，改善或消除成分偏析等，得到了均勻、細(xì)小的低倍和高倍組織。而鑄造工藝得到的鑄件，盡管能獲得較準(zhǔn)確的尺寸和比鍛件更為復(fù)雜的形狀

14、，但難以消除疏松、空洞、成分偏析、非金屬夾雜等缺陷；鑄件的抗壓強(qiáng)度雖高、但韌性不足，難以在受拉應(yīng)力較大的條件下使用。通過(guò)鍛造能消除金屬在冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于保存了完整的金屬流線，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于相同材料的鑄件。鍛造不僅可以獲得預(yù)定的坯件形狀， 而且可以使粗大的晶粒破碎， 晶粒細(xì)化，提高金屬的力學(xué)性能，還可以節(jié)省材料，生產(chǎn)率高。模鍛是將坯料放入鍛造模膛內(nèi)進(jìn)行塑性變形，所以鍛件尺寸精度較高，并且內(nèi)部不存在氣孔、砂眼、縮孔和縮松等現(xiàn)象。故在此我們選擇鍛造方法進(jìn)行毛坯加工。3.2 下料為了充分發(fā)揮材料的功能，降低原材料消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，合理選擇毛坯種類及下

15、料方法 , 對(duì)降低成本提高材料利用率 , 起著決定性作用。機(jī)械加工零件的毛坯種類很多，各類毛坯的結(jié)構(gòu)尺寸和精度是不同的，一般是根據(jù)毛坯種類來(lái)決定零件的加工方法和加工路線。機(jī)械加工零件的毛坯種類主要有鑄件、鍛件、焊接件、沖壓件以及各種軋制材料。鍛坯的原材料一般為圓鋼，合理選擇圓鋼直徑和確定下科長(zhǎng)度是鍛造毛坯過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。一、尺寸確定原則可歸納如下：（1）體積相等，即鍛件毛坯的體積加工鍛造過(guò)程中金屬燒損率應(yīng)等于原材料（圓鋼）的下料體積。（2）金屬燒損率即鍛造力。熱時(shí)產(chǎn)生的氧化皮、脫碳層等的損耗率。一般取 =0.05 0.10 ?；鸫卧龆?，鍛造不平度大，材料脫碳傾向大時(shí)取大值。（3）原材料長(zhǎng)徑比

16、不能太大，一般取 L/D=l.5 2.5 ，最大不超過(guò) 3L/D 太大，鍛件鍛造過(guò)程中可能發(fā)生彎曲、夾層等缺陷。（4）計(jì)算后的原材料直徑必須按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格進(jìn)行圓整，且最好是工廠庫(kù)房里現(xiàn)存的或市場(chǎng)上供應(yīng)的規(guī)格。根據(jù)以上原則可得出以下計(jì)算公式和方法：首先，按原則（ l ）可得： V 坯=V 鍛（ l ）式中， V 鍛是鍛造后的模塊體積，也就是模具零件的外形尺寸加上加工余量后的體積。 V 坯是原材料的下料體積。按原則（ 3）有 L/D=l.5 2.5 ，即 L=(l.5 2.5)D 。這里 D 為一個(gè)估計(jì)值，設(shè)其為 D 估，其計(jì)算按下式進(jìn)行。按上式計(jì)算出 D 估后，應(yīng)按原則（ 4）進(jìn)行圓整，設(shè)圓整

17、后的直徑為 D 料，則可按體積相等的原則計(jì)算出原材料下料長(zhǎng)度 L 料，即故采用直徑 120 mm，長(zhǎng) 242mm，重 21 5kg 的熱軋圓鋼。二、下料方法選擇常用的下料方法有：剪切法、鋸切法、冷折法等，視材料性質(zhì)，尺寸大小，生產(chǎn)批量和對(duì)下料質(zhì)量的要求進(jìn)行選擇。剪切法：它是通過(guò)一對(duì)刀片作用給坯料，以一定的壓力 P，在坯料內(nèi)部產(chǎn)生剪斷所需應(yīng)力而實(shí)現(xiàn)的。雖然該方法生產(chǎn)率高，操作簡(jiǎn)單，切口無(wú)金屬損耗，但是剪切后坯料局部會(huì)被壓扁，端面不平整，剪切面常有毛刺和裂紋。冷折法：冷折法適用于硬度較高的碳鋼和高合金鋼，并要求預(yù)熱到 300400。鋸切法 : 鋸床下料極為普遍，雖然生產(chǎn)率較低，鋸口耗損較大，但下料

18、長(zhǎng)度準(zhǔn)確，鋸割端面平整，在精鍛工藝中，是一種主要的下料方法。各種鋼、有色合金和高溫合金均可在常溫下鋸切。圓鋼一般采用鋸床切割下料，應(yīng)避免先鋸一缺口，然后打斷的操作方法，同時(shí)原材料上不應(yīng)有毛刺等缺陷存在。綜合考慮以上各種方法的特點(diǎn)，我們采用鋸切法下料，兩端截頭。3.3 鍛造（1）鍛造種類鍛造包括自由鍛、模鍛等加工方法。自由鍛：通常指手工自由鍛和機(jī)器自由鍛。手工自由鍛主要依靠人力，利用簡(jiǎn)單的工具對(duì)坯料進(jìn)行鍛打，從而改變坯料的形狀和尺寸獲得所需鍛件。機(jī)器自由鍛造，主要依靠專用的自由鍛和專用工具對(duì)坯料進(jìn)行鍛打，改變坯料的形狀和尺寸獲得所需鍛件。優(yōu)點(diǎn)是：所用工具簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)，靈活性好，因此適合單件和小

19、批鍛件，特別是特大型鍛件的生產(chǎn)。為了減輕模鍛設(shè)備的負(fù)擔(dān)或充分利用現(xiàn)有模鍛設(shè)備，簡(jiǎn)化鍛模結(jié)構(gòu)，有些模鍛件的制坯工步也在自由鍛設(shè)備上完成。但自由鍛也有其缺點(diǎn)：鍛件精度低，加工余量大，生產(chǎn)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大等模鍛：在高強(qiáng)度金屬鍛模上預(yù)先制出與鍛件形狀一致的模膛， 并固定在鍛造設(shè)備上，坯料在模膛內(nèi)受壓變形，由于模膛對(duì)金屬坯料流動(dòng)的限制，因而鍛造終了時(shí)，能得到和模膛形狀相符的鍛件。鍛模的上下模塊分別固緊在錘頭和底座上。模鍛件余量小，只需少量的機(jī)械加工。模鍛生產(chǎn)率高，內(nèi)部組織均勻，件與件之間的性能變化小，形狀和尺寸主要是靠模具保證，受操作人員的影響小。模鍛需要借助模具，加大了投資，因此不適合單件和小批量生產(chǎn)

20、。模鍛還常需要配置自由鍛或輥鍛設(shè)備制坯，尤其是曲柄壓力機(jī)和壓力機(jī)上模鍛。與自由鍛相比，模鍛有如下特點(diǎn)：鍛件的尺寸和精度比較高，加工后的形狀與尺寸接近于零件，使以后機(jī)械加工余量減小，材料利用率高，節(jié)省加工工時(shí)；可以鍛造形狀較復(fù)雜的鍛件；鍛件內(nèi)部流線分布合理；操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)率高。但由于受模鍛設(shè)備噸位的限制，鍛件質(zhì)量不能太大，一般在150kg 以下，且鍛模制造成本很高，不適合于單件小批量生產(chǎn)。模鍛廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)和國(guó)防工業(yè)中，適合于中小型鍛件的大批量生產(chǎn)。（2）模鍛分類模鍛按使用設(shè)備的不同，可分為錘上模鍛、胎模鍛、壓力機(jī)上模鍛。1. 錘上模鍛：使用的設(shè)備有蒸汽空氣模鍛錘、無(wú)跕底錘、高

21、速錘等。一般工廠企業(yè)中主要使用蒸汽空氣模鍛錘，其工作原理與蒸汽空氣自由鍛錘基本相同，但由于模鍛受力大，要求設(shè)備的剛性好，導(dǎo)向精度高，以保證上下模對(duì)準(zhǔn)。2. 胎模鍛：是在自由鍛設(shè)備上，使用可移動(dòng)模具生產(chǎn)模鍛件的一種鍛造方法。所用模具稱為胎模，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形式多種多樣，但不固定在上下跕塊上。一般選用自由鍛方法制坯，然后在胎模中終鍛成形。胎模鍛是介于自由鍛和模鍛之間的一種工藝。3. 壓力機(jī)上模鍛 : 錘上模鍛具有工藝適應(yīng)性廣的特點(diǎn)，在鍛壓生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。但是，模鍛錘在工作中存在震動(dòng)和噪聲大、勞動(dòng)條件差、蒸汽效率低、能源消耗多等難以克服的缺點(diǎn)。因此近年來(lái)大噸位模鍛錘有逐步被壓力機(jī)所取代的趨勢(shì)。用于模鍛

22、生產(chǎn)的壓力機(jī)有摩擦壓力機(jī)、曲柄壓力機(jī)和平鍛機(jī)等。在此，我們采用摩擦壓力機(jī)。摩擦壓力機(jī)是靠飛輪、螺桿和滑塊向下運(yùn)動(dòng)所積蓄的能量使坯料變形的，其模鍛的特點(diǎn)：適應(yīng)性好，行程和鍛壓力可自由調(diào)節(jié)，因此可實(shí)現(xiàn)輕打、重打，可在一個(gè)模鏜內(nèi)進(jìn)行多次鍛打。不僅能滿足模鍛各種主要成形工序的要求，還可以進(jìn)行彎曲、熱壓、切飛邊、沖連皮及精壓、校正等工序?；瑝K運(yùn)動(dòng)行程速度低，鍛擊頻率低，金屬變形過(guò)程中的再結(jié)晶可以充分進(jìn)行。適合于再結(jié)晶速度慢的低塑性合金鋼和有色金屬的模鍛。摩擦壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、使用維護(hù)方便，適用于中小型工廠的模鍛生產(chǎn)。（3）熱切邊切邊和沖連皮分為熱切、熱沖和冷切、冷沖兩種方式。熱切和熱沖是與模鍛工序

23、在同一火次內(nèi)進(jìn)行，即模鍛后立刻進(jìn)行切邊和沖連皮。冷切和冷沖則是在鍛模以后集中在常溫下進(jìn)行。熱切、熱沖時(shí)所需的沖切力比冷切、冷沖要小的多，約為后者的 20%；同時(shí)，鍛件在熱態(tài)下具有較好的塑性。切邊和沖連皮時(shí)，切口不易產(chǎn)生裂紋，但生產(chǎn)效率低（因熱切、熱沖時(shí)利用鍛件余熱，須與模鍛設(shè)備配額進(jìn)行。通常模鍛工時(shí)長(zhǎng)，沖切工時(shí)短，故切邊生產(chǎn)率受到模鍛生產(chǎn)率的限制） 。冷切、冷沖的優(yōu)點(diǎn)是勞動(dòng)條件好，生產(chǎn)率高，沖切時(shí)鍛件走樣小，凸凹模的調(diào)整和修配比較方便；缺點(diǎn)是所需設(shè)備噸位大，鍛件易產(chǎn)生裂紋。模鍛件的沖切方式，應(yīng)根據(jù)鍛件的材料性質(zhì)、形狀尺寸以及工序間的配合等因素綜合分析確定。通常，對(duì)于大、中型鍛件，高碳鋼、高合金

24、鋼、鎂合金鍛件以及切邊、沖連皮后還須進(jìn)行熱校正、熱彎曲的鍛件，應(yīng)采用熱切和熱沖。含碳量低于 0.45%的碳鋼和低合金鋼的小鍛件以及非鐵合金鍛件，可采用冷切和冷沖。制坯工序若采用熱滾鍛代替，滾鍛制坯后接著模鍛，變二火型為一火成型，可節(jié)約原材料及能源。鍛造工序卡片如 表 3.1 所示3.4 預(yù)先熱處理為消除鍛造等熱加工所造成的缺陷，為以后的最終熱處理做好準(zhǔn)備，鍛造毛坯應(yīng)進(jìn)行預(yù)先熱處理，這不僅對(duì)切削加工性能有極大影響，還可獲得良好切削加工性能。預(yù)先熱處理的目的主要是細(xì)化晶粒，使組織均勻化，提高齒坯的可切削性，消除鍛造應(yīng)力，減小齒輪滲碳淬火后因組織轉(zhuǎn)變而產(chǎn)生的不規(guī)則變形，保證齒輪具有良好的接觸面，降低

25、工作噪聲，也可以降低材料自身的殘余應(yīng)力。一、預(yù)先熱處理的類型預(yù)先熱處理分為退火和正火。退火是鋼的熱處理工藝中應(yīng)用最廣、花樣最多的一種工藝。它是將鋼加熱到適當(dāng)?shù)臏囟纫院笠赃m當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s、 ，以降低硬度、改善組織、提高加工性的一種熱處理工藝。其三個(gè)基本點(diǎn)是：加熱溫度在 Ac1 以上；慢冷；得到珠光體類組織。正火是把鋼加熱至 Ac1 以上 3050，并保溫一定時(shí)間， 然后置于空氣中冷卻至室溫的一種熱處理工藝。二、熱處理的選擇正火與退火后的組織狀態(tài)存在以下差別：正火組織中的珠光體量比退火的多；正火組織中的珠光體分散度較退火的大；正火組織中的珠光體分散度沿著工件表面上有較大的不均勻性； 正火鋼中存在一定

26、的內(nèi)應(yīng)力。由以上分析我們選擇退火工藝。退火又分完全退火、球化退火、等溫退火、擴(kuò)散退火等。其中等溫退火可以縮短退火時(shí)間，得到的組織更均勻，特別是對(duì)某些合金鋼，生產(chǎn)中常用等溫退火來(lái)代替完全退火或球化退火。而擴(kuò)散退火加熱溫度過(guò)高，保溫時(shí)間較長(zhǎng)，擴(kuò)散退火后組織嚴(yán)重過(guò)熱，晶粒劇烈長(zhǎng)大，因此必須再進(jìn)行一次完全退火或正火來(lái)消除過(guò)熱缺陷，工序過(guò)于復(fù)雜。故在此選用等溫退火。三、熱處理工序（1）等溫退火它是將鋼件加熱至亞共析鋼或共析、過(guò)共析鋼，經(jīng)保溫后，再以較快速度冷卻至珠光體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)域， 即 600 700進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變， 以獲得珠光體類組織， 然后空冷的工藝方法。目的在于：改善或消除鋼鐵在鍛壓過(guò)程中所造成的各

27、種組織缺陷以及殘余應(yīng)力，防止工件變形、開(kāi)裂；軟化工件，為切削加工及滲碳淬火做組織和性能準(zhǔn)備。方法：首尾盤各放置一件樣品，其余每十二盤放置一件樣品；設(shè)備：高溫爐；加熱溫度：區(qū) 860、區(qū) 940、區(qū) 940；保溫時(shí)間： 234min；速冷 ( 空氣鼓風(fēng) ) 至650，保溫 234min。再空冷。（2）檢驗(yàn)用 HB3000 硬度計(jì)，按指定部位磨掉脫碳層檢驗(yàn)硬度。首尾檢各三件，中檢每十盤抽兩件； 4 A 顯微鏡檢查樣品的金相組織及晶粒度。（3）拋丸：清除氧化皮；參數(shù)： 120 件，筒， 8min/ 次；設(shè)備： GN A 拋丸機(jī)。拋丸是利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪把小鋼丸或者小鐵丸拋擲出去高速撞擊零件表面， 故

28、可以除去零件表面的氧化層。同時(shí)鋼丸或鐵丸高速撞擊零件表面，造成零件表面的晶格扭曲變形，是對(duì)零件表面進(jìn)行清理的一種方法，拋丸常用于鑄件表面的清理或者對(duì)零件表面進(jìn)行強(qiáng)化處理。 一般拋丸用于規(guī)則形狀等， 幾個(gè)拋頭上下左右一起， 效率高，污染小。噴丸或拋丸清理，在擊落氧化皮的同時(shí)，使鍛件表面層產(chǎn)生加工硬化，有利于提高零件的抗疲勞能力。但表面裂紋等缺陷可能被掩蓋，因此，對(duì)于一些重要鍛件應(yīng)采用磁性探傷儀或熒光檢驗(yàn)等方法來(lái)檢驗(yàn)鍛件的表面缺陷。（4）清磨：打磨折疊、裂紋等；設(shè)備：砂輪機(jī)。（5）完工檢驗(yàn)：按鍛件圖執(zhí)行。主動(dòng)錐齒輪的熱處理工序卡片如表 3.2 所示3.5 機(jī)械加工3.5.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)

29、分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，在零件加工的第一道工序，只能用毛坯上尚未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。在以后的工序中則使用經(jīng)過(guò)加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)，稱為精基準(zhǔn)。軸類零件的定位基準(zhǔn)，一般都選擇兩端中心孔。因?yàn)檩S類零件各外圓表面、錐孔、螺紋表面、花鍵表面的同軸度以及端面對(duì)旋轉(zhuǎn)軸線的垂直度是其相互位置精度的主要項(xiàng)目，而這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，如果用兩端中心孔定位，就能符合基準(zhǔn)重合的原則。而且，用中心孔作為定位基準(zhǔn)，就能夠最大限度的在一次安裝中加工出多個(gè)外圓和端面，這也符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。所以，主動(dòng)錐齒輪的機(jī)加工采用中心孔作為定位基準(zhǔn)。下面簡(jiǎn)單介紹一下基準(zhǔn)統(tǒng)一原則和基準(zhǔn)重合原

30、則。基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：當(dāng)零件需要多道工序加工時(shí)，應(yīng)盡可能在大多數(shù)工序中選擇同一組精基準(zhǔn)定位?；鶞?zhǔn)統(tǒng)一有利于保證工件各加工表面的位置精度，避免或減少因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換而帶來(lái)的加工誤差，同時(shí)可以簡(jiǎn)化夾具的設(shè)計(jì)與制造?；鶞?zhǔn)重合原則：應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，這一原則稱為基準(zhǔn)重合原則。用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)可以避免因基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差。3.5.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程機(jī)械加工工藝過(guò)程是機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的一部分。 是對(duì)機(jī)械產(chǎn)品中零件采用各種加工方法（例如：切削加工、磨削加工、電加工、超聲加工、電子束及離子加工等）直接用于改變毛坯的形狀、尺寸、表面粗糙度以及力學(xué)物理性能，使之成為合格品零件的全部勞

31、動(dòng)過(guò)程。技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用工藝過(guò)程，并將有關(guān)內(nèi)容寫(xiě)成工藝文件，這種文件就稱工藝規(guī)程。為了便于工藝規(guī)程的編制、執(zhí)行和生產(chǎn)組織管理，需要把工藝過(guò)程劃分為不同層次的單元。它們是工序、安裝、工位、工步和走刀，其中工序是工藝過(guò)程中的基本單元。 零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程由若干個(gè)工序組成。在一個(gè)工序中可能包含有一個(gè)或幾個(gè)安裝，每一個(gè)安裝可能包含一個(gè)或幾個(gè)工位，每一個(gè)工位可能包含一個(gè)或幾個(gè)工步，每一個(gè)工步可能包括一個(gè)或幾個(gè)走刀。（1）工序一個(gè)或一組工人， 在一個(gè)工作地或一臺(tái)機(jī)床上對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程稱為工序。劃分工序的依據(jù)是工作地點(diǎn)是否變化和工作

32、過(guò)程是否連續(xù)。例如，在車床上加工一批軸，既可以對(duì)每一根軸連續(xù)地進(jìn)行粗加工和精加工，也可以先對(duì)整批軸進(jìn)行粗加工，然后再依次對(duì)它們進(jìn)行精加工。在第一種情形下，加工只包括一個(gè)工序；而在第二種情形下，由于加工過(guò)程的連續(xù)性中斷，雖然加工是在同一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行的，但卻成為兩個(gè)工序。工序是制定時(shí)間定額，配備工人和機(jī)床設(shè)備，安排作業(yè)計(jì)劃和進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的單元。工序可進(jìn)一步分為安裝、工位、工步和走刀。（2）安裝安裝是在工件經(jīng)過(guò)一次裝夾后完成的那一部分工序。有時(shí)，工件在機(jī)床上需經(jīng)過(guò)多次裝夾才能完成一個(gè)工序的工作內(nèi)容。例如，在車床上加工軸，先從一端加工出部分表面，然后調(diào)頭再加工另一端，這時(shí)的工序內(nèi)容就包括兩個(gè)安裝。（3

33、）工位為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動(dòng)部分一起相對(duì)刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個(gè)位置，成為工位。一個(gè)工序可能只包含一個(gè)工位，也可能包含幾個(gè)工位。（4）工步工步是指在加工表面（或裝配時(shí)的連接表面） 、加工（或裝配）工具不變的情況下，連接完成的那一部分工序。因此，工步是加工表面、切削刀具和切削用量（僅指主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量）等要素都不變的情況下所完成的那一部分工藝過(guò)程。變化其中的任一要素就成為另一工步。每一個(gè)工序可包括一個(gè)工步或幾個(gè)工步。每一個(gè)工步通常包括一個(gè)工作行程，也可包括幾個(gè)工作行程。為了提高生產(chǎn)率，用幾把刀具同時(shí)加工幾個(gè)加工表面的工步，稱為復(fù)合工步，也可以看作

34、一個(gè)工步。（5）走刀切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步內(nèi)容，成為一次走刀。一個(gè)工步可包括一次或數(shù)次走刀。當(dāng)需要切削去的金屬層很厚，不能在一次走刀下切完，則需要分幾次走刀，走刀次數(shù)又稱行程次數(shù)。（6）工序卡工序卡是針對(duì)每道工序所編制的，用來(lái)具體指導(dǎo)工人進(jìn)行操作的一種工藝文件。它通過(guò)工序簡(jiǎn)圖詳細(xì)說(shuō)明該工序的加工內(nèi)容、尺寸及公差、定位基準(zhǔn)裝夾方式、刀具的形狀及其位置等，并注明切削用量工步及工時(shí)等。工序卡片多用于大批、大量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件，每個(gè)工序都要有工序卡片。這類工藝文件只要內(nèi)容全面、書(shū)寫(xiě)清楚即可。3.5.3 機(jī)械加工流程主動(dòng)錐齒輪機(jī)加工過(guò)程流程如下：粗車精車粗銑齒精銑齒 (

35、 凸) 精銑齒 ( 凹 ) 倒角銑花鍵鉆十字孔主動(dòng)錐齒輪的機(jī)加工工藝過(guò)程如 表 3.3 所示表 3.3 主動(dòng)錐齒輪的機(jī)加工工藝過(guò)程Tab.3.3 Active bevel gear machining process零件主動(dòng)錐齒輪山東交通學(xué)院機(jī)加工工藝過(guò)程卡片名稱材料22CrMoH編號(hào)工序號(hào)工序名稱基準(zhǔn)及技術(shù)要求設(shè)備工夾具1粗車普通車床車夾具2精車端面和外圓；臥式數(shù)控車床車夾具錐面跳動(dòng) 0.103 打編號(hào)Ms=10.3572； Z=174粗銑齒=22 30 ；中點(diǎn)螺旋角弧齒銑齒機(jī)銑夾具35；旋向：左Ms=10.3572； Z=285精銑凸面=22 30 ；中點(diǎn)螺旋角弧齒銑齒機(jī)銑夾具35；旋向：

36、左Ms=10.3572； Z=176精銑凹面=22 30 ；中點(diǎn)螺旋角弧齒銑齒機(jī)銑夾具35；旋向：左7倒角倒 1.5X45 磨棱機(jī)磨夾具8清洗清洗機(jī)9熱前配對(duì)檢查機(jī)10銑花鍵花鍵底徑為 52.35 0.05銑夾具花鍵銑床Z=8；花鍵圓跳動(dòng) 0.0511鉆十字孔兩個(gè)垂直孔，直徑為5mm上鉆夾具鉆床偏差 0.12 ，下偏差為 012清洗清洗機(jī)轉(zhuǎn)熱處理處數(shù)更改文件號(hào)簽字/ 日期標(biāo)記3.5.4 齒輪加工（1）齒坯加工齒坯加工，在齒輪的整個(gè)加工過(guò)程中占有重要的位置，包括切齒前的各工種序，如車、銑、鉆、攻絲等這樣一類的加工。齒坯的內(nèi)孔、端面或外圓常作為齒形加工、測(cè)量和裝配的基準(zhǔn)，其加工精度對(duì)整個(gè)齒輪的精度

37、有著重要的影響。另外，齒坯加工在齒輪加工總工時(shí)中占有較大的比例，因此齒坯加工在整個(gè)齒輪加工中占有重要的地位。齒輪在加工、檢驗(yàn)和裝夾時(shí)的徑向基準(zhǔn)面和軸向基準(zhǔn)面應(yīng)盡量一致。一般情況下，以齒輪孔和端面為齒形加工的基準(zhǔn)面，所以齒坯精度中主要是對(duì)齒輪孔的尺寸精度和形狀精度、孔和端面的位置精度有較高的要求；當(dāng)外圓作為測(cè)量基準(zhǔn)或定位、 找正基準(zhǔn)時(shí)，對(duì)齒坯外圓也有較高的要求。齒坯加工工藝方案主要取決于齒輪的輪體結(jié)構(gòu)，技術(shù)要求和生產(chǎn)類型。齒坯加工的主要內(nèi)容有：齒坯的孔、端面、頂尖孔（軸類齒輪）以及齒圈外圓和端面的加工。1. 粗車：是加工工藝中的粗加工工序 , 主要是將工件表面的多余材料切削，一般對(duì)產(chǎn)品尺寸 ,

38、粗糙度要求不高。 粗車的主要目的是盡量大刀闊斧地切削掉工件的加工余量。由于切削時(shí)切削抗力較大，表面的形位公差都較大，而且表面的光潔度（粗糙度）肯定不好，一般粗車加工精度可達(dá) IT10 IT12 ，表面粗糙度 Ra 為 12.5 m 25m。粗車外圓表面也可以作為不重要零件或次要表面的最終加工。因粗車時(shí)加工余量較大，因此，產(chǎn)生較大的切削應(yīng)力和切削熱，對(duì)零件的變形影響很大。2. 精車：切削深度要小 , 走刀量也要小 . 精車完畢后 , 不但工件的直徑幾何尺寸要合格 , 而且對(duì)表面的粗糙度要求也較高 , 而且也要合格。 外圓表面的精車多作為表面加工的最終加工工序或光整加工工序的預(yù)加工，精車后的加工精

39、度為IT7 IT8 ，表面粗糙度Ra為 3.2 m 1.6 m。精車加工工序卡片如 表 3.4 所示。（2）齒形加工一、齒形加工方法按加工中有無(wú)切削，可分為無(wú)切削加工和有切削加工兩大類。無(wú)切削加工包括熱軋齒輪、冷軋齒輪、精鍛、粉末冶金等新工藝。無(wú)切削加工具有生產(chǎn)率高，材料消耗少、成本低等一系列的優(yōu)點(diǎn)，目前已推廣使用。但因其加工精度較低，工藝不夠穩(wěn)定，特別是生產(chǎn)批量小時(shí)難以采用，這些缺點(diǎn)限制了它的使用。 齒形的有切削加工，具有良好的加工精度，目前仍是齒形的主要加工方法。按其加工成形原理可分為成形法和展成法兩種。1. 成形法：是用與被加工齒輪齒槽法向截面形狀相符的成形刀具加工齒輪的方法。常見(jiàn)的的方

40、法有： 用齒輪銑刀在銑床上銑齒、 用成形砂輪磨齒、 用齒輪拉刀拉齒等方法。這些方法由于存在分度誤差及刀具的安裝誤差，所以加工精度較低，一般只能加工出910 級(jí)精度的齒輪。此外，加工過(guò)程中需作多次不連續(xù)分齒，生產(chǎn)率也很低。故主要用于單件小批量生產(chǎn)和修配工作中加工精度不高的齒輪。2. 展成法：是應(yīng)用齒輪嚙合的原理來(lái)進(jìn)行加工的，用這種方法加工出來(lái)的齒形輪廓是刀具切削刃運(yùn)動(dòng)軌跡的包絡(luò)線。齒數(shù)不同的齒輪，只要模數(shù)和齒形角相同，都可以用同一把刀具來(lái)加工。用展成原理加工齒形的方法有：滾齒、插齒、剃齒、珩齒和磨齒等方法。其中剃齒、珩齒和磨齒屬于齒形的精加工方法。展成法的加工精度和生產(chǎn)率都較高，刀具通用性好，所

41、以在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。二、滾齒滾齒是齒形加工中生產(chǎn)率較高、應(yīng)用最廣的一種方法，在這里我們簡(jiǎn)單介紹一下。滾齒方法不僅用于圓柱齒輪加工，還可用于加工蝸輪。加工的齒形除漸開(kāi)線外，還可加工擺線、圓弧形及其他特殊齒形。 加工的尺寸范圍從儀器儀表中的小模數(shù)齒輪直到化工、礦山機(jī)械中的大型齒輪。滾齒既可用于齒形的粗加工，也可用于精加工，滾齒加工的精度范圍為 49 級(jí)。一般滾齒后可直接得到8、9 級(jí)精度的齒輪，當(dāng)采用AA級(jí)以上的齒輪滾刀和高精度滾齒機(jī)時(shí)也可以加工出7 級(jí)以上精度的齒輪， 甚至加工出 4 級(jí)精度的齒輪。通常滾齒是作為剃齒或磨齒等齒形精加工前的粗加工和半精加工工序。 一般生產(chǎn)中多用高速鋼滾刀，因此

42、滾齒多用于軟齒面（未淬火）齒輪的加工，切削用量也較低，一般切削速度在 30mmin 左右，進(jìn)給量取為 l 3mm r 。近年來(lái)超硬高速鋼滾刀、硬質(zhì)合金滾刀已相繼投入使用，滾齒切削速度大大提高。在功率大剛度高的滾齒機(jī)上，切削速度已達(dá) 300mmin，滾齒生產(chǎn)效率可大幅度提高。此外，硬質(zhì)合金滾刀的采用，為淬火后硬齒面齒輪的精加工或半精加工開(kāi)辟了一條新路。 由于滾齒加工時(shí)的齒面是由滾刀刀齒的包絡(luò)面形成，且參加切削的刀齒數(shù)目有限，因此滾齒齒面的表面質(zhì)量較低。為提高加工精度和提高齒面質(zhì)量，應(yīng)將粗、精加工分為兩個(gè)工序（或三步）進(jìn)行。精滾時(shí)宜采用較高的切削速度和較小的進(jìn)給量。粗滾后齒面上直留 05lmm的精

43、滾余量。三、銑削加工銑削是一種常見(jiàn)的金屬冷加工方式，在銑床上利用銑刀的旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng)，工件的移動(dòng)作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)來(lái)切削工件的加工方法。銑削主要用于加工各種平面、各種溝槽、齒輪、齒條和成形面等。另外可進(jìn)行分度、孔加工。此外，還可以用于回轉(zhuǎn)體表面和內(nèi)孔的鉸削、鏜削加工以及切斷加工。由于銑削屬于多刃切削，且可選用較大的切削速度，所以銑削效率較高。但由于各種原因易導(dǎo)致刀齒負(fù)荷不均勻，磨損不一致，從而引起機(jī)床的振動(dòng)，造成切削不穩(wěn)，直接影響工件的表面粗糙度。銑削加工精度一般可達(dá)到IT8 IT7 ，表面粗糙度Ra 值為6.3 1.6 m銑刀刀齒切入或切出時(shí)產(chǎn)生沖擊，一方面使刀具的壽命下降，另一方面引起周期性的沖擊和

44、振動(dòng)。但由于刀齒間斷切削，工作時(shí)間短，在空氣中冷卻時(shí)間長(zhǎng)，故散熱條件好，有利于提高銑刀的耐用度。由于銑刀是多齒刀具，刀齒之間的空間有限，若切屑不能順利排出或有足夠的容屑槽，則會(huì)影響銑削質(zhì)最或造成銑刀的破損，所以選擇銑刀時(shí)要把容屑槽當(dāng)作一個(gè)重要因素考慮。齒形加工階段的加工工序卡片包括粗銑齒加工工序卡片如 表 3.5 、精銑凸面加工工序卡片如 表 3.6 、精銑凹面加工工序卡片如 表 3.7 。（3）齒端加工齒輪的齒端加工有倒角、倒尖、倒棱和去毛刺等。倒圓、倒尖后的齒輪，沿軸向滑動(dòng)時(shí)容易進(jìn)入嚙合狀態(tài)，減少撞擊現(xiàn)象。倒棱可去除齒端尖端和毛刺，這些銳邊經(jīng)滲碳淬火后很脆，在齒輪傳動(dòng)中易崩裂。用指狀銑刀倒

45、圓時(shí)，銑刀在高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)沿圓弧作往復(fù)擺動(dòng)，加工一個(gè)齒端后沿徑向退出，經(jīng)分度后再送進(jìn)加工下一個(gè)齒端。齒端加工必須安排在齒輪淬火之前，通常多在滾（插）齒之后，剃齒之前進(jìn)行。倒角加工工序卡片如 表 3.8 所示。3.5.5 銑花鍵在單件小批量生產(chǎn)時(shí)，花鍵在臥式銑床上利用分度頭來(lái)銑削，銑削前先用千分表找正。有兩種銑削方法：（1）分兩次銑出花鍵，即先銑側(cè)面，然后再銑內(nèi)徑。常用三面刃銑刀來(lái)加工完成。（2）一次銑出花鍵，即側(cè)面和內(nèi)徑一次銑出。在大批量生產(chǎn)時(shí)，采用花鍵滾刀在專用的花鍵銑床上加工。其加工原理是展成法加工，即用花鍵滾刀在臥式滾齒機(jī)或?qū)Ｓ没ㄦI銑床上加工，相似于齒寬較寬，齒數(shù)較少的齒輪加工。精度不高

46、的花鍵可在銑床上用分度頭在兩頂尖中安裝，用成形銑刀銑出。精度要求較高的花鍵須在專用的花鍵銑床上，用花鍵滾刀加工。若花鍵軸表面需經(jīng)淬火處理，則需用花鍵磨床進(jìn)行磨削。由于工件階臺(tái)長(zhǎng)度較短，為了保證花鍵滾刀越出行程長(zhǎng)度，同時(shí)便于夾緊和加工時(shí)承受轉(zhuǎn)矩，加長(zhǎng)尺寸應(yīng)由花鍵滾刀直徑來(lái)決定。銑花鍵加工工序卡片如 表 3.9 所示。3.5.6 鉆十字孔在孔的加工過(guò)程中， 可根據(jù)孔的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求的不同， 采用不同的刀具進(jìn)行加工。鉆孔是利用鉆頭在實(shí)體材料上加工內(nèi)孔的工藝方法， 一般為定尺寸刀具。由于刀具簡(jiǎn)單，應(yīng)用非常廣泛，鉆頭直徑一般為 0.5 50mm。鉆孔多使用麻花鉆，應(yīng)用麻花鉆最大鉆孔直徑為 80mm。因鉆

47、頭剛性較差，鉆孔時(shí)鉆頭易引偏，影響孔的加工精度。一般不應(yīng)在斜面上鉆孔，為防止鉆頭引偏，加工孔端面應(yīng)與孔中心線垂直。鉆頭刃磨時(shí)，應(yīng)盡量使麻花鉆的兩主切削刃磨得對(duì)稱，使兩個(gè)主切削刃的徑向力相互抵消，以防止鉆頭引偏及孔徑擴(kuò)大。鉆孔多為粗加工，其加工精度為 IT11 IT12, 表面粗糙度 Ra12.5m6.3 m。鉆十字孔加工工序卡片如表 3.10 所示。3.6 表面熱處理為防止主動(dòng)錐齒輪上的外螺紋在隨后的表面熱處理中硬度增加， 應(yīng)先在此處涂上防滲涂料。對(duì)工件表面進(jìn)行強(qiáng)化的金屬熱處理工藝。它不改變零件心部的組織和性能 。廣泛用于既要求表層具有高的耐磨性、抗疲勞強(qiáng)度和較大的沖擊載荷，又要求整體具有良好

48、的塑性和韌性的零件，如曲軸、凸輪軸、傳動(dòng)齒輪等。表面熱處理分為表面淬火和化學(xué)熱處理兩大類。表面淬火：通過(guò)不同的熱源對(duì)工件進(jìn)行快速加熱，當(dāng)零件表層溫度達(dá)到臨界點(diǎn)以上（此時(shí)工件心部溫度處于臨界點(diǎn)以下）時(shí)迅速予以冷卻，這樣工件表層得到了淬硬組織而心部仍保持原來(lái)的組織。為了達(dá)到只加熱工件表層的目的，要求所用熱源具有較高的能量密度。根據(jù)加熱方法不同，表面淬火可分為感應(yīng)加熱（高頻、中頻、工頻）表面淬火、火焰加熱表面淬火、電接觸加熱表面淬火、電解液加熱表面淬火、激光加熱表面淬火、電子束表面淬火等。工業(yè)上應(yīng)用最多的為感應(yīng)加熱和火焰加熱表面淬火?；瘜W(xué)熱處理：將工件置于含有活性元素的介質(zhì)中加熱和保溫，使介質(zhì)中的活性原子滲入工件表層或形成某種化合物的覆蓋