《齒輪加工工藝講座》

齒輪加工工藝講座

整理ppt我廠主要齒輪分類普通齒輪工藝介紹概述我廠齒輪加工典型工藝目錄齒輪精加工的新方法整理ppt1、概述大家知道齒輪傳動(dòng)是近代機(jī)器中最常見的一種機(jī)械傳動(dòng)，是傳遞機(jī)器動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的一種形式，是機(jī)械產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)零部件。它與其他傳動(dòng)形式（像鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)等）機(jī)械傳動(dòng)相比，具有功率范圍大，傳動(dòng)效率高，圓周速度高，傳動(dòng)準(zhǔn)確，使用壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)尺寸小等特點(diǎn)。因此，它已成為許多機(jī)械產(chǎn)品不可缺少的傳動(dòng)部件，也是機(jī)器中所占比重最大的傳動(dòng)形式。整理ppt

齒輪傳動(dòng)在我國(guó)的發(fā)展是從漸開線齒廓起步的，漸開線齒輪在技術(shù)上最成熟，應(yīng)用最具備條件，使用的也最廣泛，在機(jī)械設(shè)計(jì)中占有主導(dǎo)地位，由于齒輪的設(shè)計(jì)與制造水平將直接影響到機(jī)械產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，因此，齒輪在工業(yè)發(fā)展中的地位一直比較突出，被公認(rèn)為是工業(yè)化的一種象征。概述整理ppt我廠設(shè)計(jì)制造齒輪部件已有近40年的歷史，隨著技術(shù)的更新，齒輪制造水平在不斷的改善和提高。各種規(guī)格也在不斷擴(kuò)大，齒輪的制造精度也由原來(lái)的8級(jí)提高到5-6級(jí)，多項(xiàng)指標(biāo)和總成綜合質(zhì)量的測(cè)試，均達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，齒輪設(shè)計(jì)和制造已成為我廠的主業(yè)配套，其模數(shù)可以從0.5mm到24mm，齒廓有漸開線、雙圓弧和鼓形齒多種形式，能制造直齒、斜齒、標(biāo)準(zhǔn)齒輪、雙圓弧人字齒輪，準(zhǔn)雙曲面和正交螺旋錐齒輪、直齒錐齒輪等多品種并擁有各種齒輪加工設(shè)備以及近千種齒輪刀具，形成了一個(gè)較完整的齒輪制造基地。2、我廠主要齒輪分類整理ppt我廠主要齒輪分類我廠在齒輪設(shè)計(jì)和制造上，主要是圍繞石油鉆采、固壓設(shè)備機(jī)械傳動(dòng)的需要，大致可分為以下三大類：第一類、漸開線齒形齒面硬度為HRC58-62的硬質(zhì)齒面?zhèn)鲃?dòng)，其材料為低碳合金鋼，齒面最終由“硬質(zhì)合金滾刀刮削”和“齒面磨削”來(lái)完成，這種硬齒面?zhèn)鲃?dòng)主要用于修井機(jī)各齒輪傳動(dòng)箱機(jī)構(gòu)，像壓裂泵的較大的齒輪材料選用中碳合金鋼，齒坯調(diào)質(zhì)滾齒后，經(jīng)熱處理對(duì)齒面氮化處理提高齒面硬度；整理ppt我廠主要齒輪分類第二類、雙圓弧人字齒形齒面硬度為HRC28-32的軟齒面?zhèn)鲃?dòng)，其材料為中碳合金鋼，齒坯經(jīng)調(diào)質(zhì)直接滾齒成。這種人字齒輪傳動(dòng)制造工藝比較嚴(yán)格對(duì)，對(duì)齒形誤差精度和左右對(duì)稱精度要求都比較高。由于齒形精度主要取決于滾刀的精度，因此，雙圓弧齒輪滾刀的制造成本也特別高。此種雙圓弧人字齒輪傳動(dòng)由于運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低，傳遞精度高，而被長(zhǎng)期用在各種壓裂泵動(dòng)力端傳動(dòng)，比如180泵，DS泵等。整理ppt我廠主要齒輪分類第三類、格里森制，準(zhǔn)雙曲面和正交螺旋錐齒輪。該類齒輪材料選用低碳合金鋼（也有選用中碳合金鋼，齒面氮化處理）齒面硬度HRC58-62,屬硬齒面?zhèn)鲃?dòng)，工藝上為了減少最終熱處理的變形，在齒坯粗加工后，再經(jīng)熱處理進(jìn)行時(shí)效處理，齒形是在美國(guó)格里森銑齒機(jī)床上，用“全過(guò)程切齒加工法”完成，在其他錐齒輪銑齒機(jī)床選用其他切齒法或錐齒輪拉齒機(jī)床也可完成齒形制作。整理ppt3、普通齒輪加工工藝介紹齒輪制造工藝方案，主要是依據(jù)不同類型的齒廓形狀、齒面硬度結(jié)構(gòu)形式、精度與生產(chǎn)條件來(lái)確定的。一般來(lái)說(shuō)包括以下5個(gè)階段：材料準(zhǔn)備齒坯加工齒形加工齒面熱處理齒面加工整理ppt普通齒輪工藝介紹具體工藝主要內(nèi)容如下：整理ppt普通齒輪工藝介紹齒形加工主要方法整理ppt普通齒輪工藝介紹其他加工齒形熱處理主要方法整理ppt普通齒輪工藝介紹齒形精加工主要方法整理ppt根據(jù)我廠齒輪制造的實(shí)際結(jié)構(gòu)和精度，要求其加工工藝如下：我廠常用的帶有內(nèi)花鍵定位的盤狀齒輪材料常選用20CrMoTi，滲碳層1.8-2.2mm，齒面硬度為HRC58-62，在確定具體加工工藝內(nèi)容時(shí)，著重考慮確定兩項(xiàng)精度：1、是齒輪各部分對(duì)中心軸線的形狀精度；2、必須消除經(jīng)熱處理滲碳淬火后的熱變形，對(duì)齒4、我廠齒輪加工典型工藝整理ppt輪精度的影響。在確定工藝基準(zhǔn)時(shí)，首先應(yīng)該選定內(nèi)花鍵的大徑尺寸為加工工藝基準(zhǔn)，這是因?yàn)閮?nèi)花鍵的加工，都是花鍵拉刀拉制而成的，而拉刀的外徑尺寸精度比較高，拉出的花鍵大徑尺寸比較穩(wěn)定和可靠，完全可以作為齒坯加工的工藝基準(zhǔn)，無(wú)論是矩形花鍵孔或是漸開線花鍵孔卻是一樣，如后圖所示：我廠齒輪加工典型工藝整理ppt我廠齒輪加工典型工藝漸開線花鍵示意圖整理ppt我廠齒輪加工典型工藝矩形花鍵示意圖Dd整理ppt

我廠齒輪加工典型工藝下面講講這種齒輪的具體加工工藝：齒輪全圖整理ppt我廠齒輪加工典型工藝毛坯鍛造成形熱處理正火處理粗車1、內(nèi)孔尺寸一般設(shè)計(jì)為裝配基準(zhǔn)，在設(shè)定內(nèi)孔粗車尺寸時(shí)一般是按花鍵拉刀的前導(dǎo)向尺寸確定（比圖紙?jiān)O(shè)計(jì)尺寸減小0.5-0.6mm，做為熱處理后的精磨余量）2、選用拉床定位的端面時(shí)應(yīng)盡量選用大端面，而且要求同內(nèi)孔一次裝夾車成，保證其垂直精度。3、齒坯的其余部分可在粗車加工時(shí)留有一定的精車余量拉花鍵拉內(nèi)花鍵用大端面和內(nèi)孔定位拉制整理ppt精車1、選用內(nèi)花鍵的大徑尺寸D定位，2、用車工專用“花鍵微錐芯軸一次定位加工”在工件調(diào)頭加工時(shí)，可隨芯軸一起整體調(diào)頭加工完成后，再拆卸工件。我廠齒輪加工典型工藝花鍵芯軸整理ppt我廠齒輪加工典型工藝車工用微錐花鍵芯軸，實(shí)際上是一個(gè)圓柱微錐芯軸，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)芯軸時(shí)，已把花鍵的鍵寬和小徑尺寸減小了0.5-0.7mm（漸開線花鍵的齒厚減小0.5）使花鍵芯軸完全靠外徑和微錐來(lái)定位鎖緊齒坯的，這樣主要是為了排除多點(diǎn)接觸對(duì)精度的干涉滾齒滾齒的定位仍使用花鍵大徑和大端面為工藝基準(zhǔn)齒厚為粗切加工，磨削余量可按后表選擇整理ppt我廠齒輪加工典型工藝磨削余量表鉗輪幅鉆孔齒廓倒角，一般是指齒高的兩端和沿齒長(zhǎng)的齒頂2×45o倒鈍齒輪精度被磨削齒輪直徑80以下80-120120-200200-320320-500≤2.50.10-0.180.18-0.220.19-0.280.25-0.35—2.5-50.15-0.240.22-0.300.28-0.380.35-0.500.45-0.605-10—0.30-0.440.38-0.340.50-0.660.60-0.85整理ppt我廠齒輪加工典型工藝熱處理按熱處理工藝滲碳淬火磨1、由于齒輪在滲碳淬火的熱處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱變形，變形量大小不一，變形位置一般在孔的收縮或漲大和盤狀的翹曲變形。2、為了消除熱變形，對(duì)齒輪各部加工的影響可按下列方法消除：a、仍以內(nèi)花鍵大徑為定位基準(zhǔn)，上花鍵芯軸，對(duì)齒輪的外徑和大端面一次裝夾后，磨光，（磨去的，便是變形量）因?yàn)檫@是微量磨削，一般是不會(huì)造成尺寸變化的，這樣，可以在工藝上保證兩個(gè)精度，即齒節(jié)圓對(duì)內(nèi)花鍵的同軸度和齒端面對(duì)內(nèi)花鍵的垂直度。整理ppt我廠齒輪加工典型工藝b、在內(nèi)圓磨床上，將齒輪的大外圓和大端面的跳動(dòng)同時(shí)校正在0.03mm以內(nèi)，把花鍵內(nèi)孔磨成。c、在以內(nèi)孔和大端面定位磨齒面為成品尺寸。以上三步的做法主要為了保證齒輪各部位對(duì)內(nèi)花鍵的形位精度，避免由于熱處理變形而造成的內(nèi)花鍵大徑和小徑的偏心，而影響裝配。

成品包裝齒輪的加工是這樣，同類零件，凡有內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu)的，都可以按照此工藝加工，例如：修井機(jī)各種聯(lián)接法蘭，內(nèi)孔有矩形和漸開線花鍵的，全都可以在半精車后拉內(nèi)花鍵，在上花鍵微錐芯軸一次裝夾精車完成。整理ppt我廠齒輪加工典型工藝實(shí)例：連接法蘭，材料45，調(diào)質(zhì)硬度HRC28-32，內(nèi)孔為漸開線花鍵，其示意圖如右所示：整理ppt我廠齒輪加工典型工藝整理ppt我廠齒輪加工典型工藝整理ppt5、齒輪精加工的新方法齒輪精加工的新方法最后向大家簡(jiǎn)單介紹一種齒輪精加工方法——硬齒面刮削法。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)改造的不斷深入，齒輪加工有了長(zhǎng)足的發(fā)展，像硬齒面的加工，原來(lái)只是經(jīng)過(guò)齒面磨削加工完成的，由于磨齒加工效率太低，加工成本過(guò)高，尤其對(duì)一些大直徑，大模數(shù)的齒輪在加工上難度更大，從90年代開始推廣的“硬齒面滾齒”工藝，很快在機(jī)械加工行業(yè)中興盛起來(lái)。這種工藝，是采用一種特殊的硬質(zhì)合金滾刀，滲碳淬火后齒面硬度為HRC58-62的齒輪齒面進(jìn)行刮削，刮削精度可達(dá)整理ppt到7級(jí)，達(dá)到齒輪的要求。它最大的特點(diǎn)是生產(chǎn)效率要比磨齒高5-6倍，除此以外，可對(duì)熱處理滲碳淬火齒輪過(guò)大的變形量進(jìn)行磨齒前的修刮，不僅消除了齒輪的變形量，保證了齒輪在磨齒加工中的平穩(wěn)，而且提高了磨削效率，保護(hù)了磨齒設(shè)備的精度。齒輪精加工的新方法那么，刮削工藝是怎樣形成的呢？請(qǐng)參見后圖整理ppt齒輪精加工的新方法整理ppt齒輪精加工的新方法不難看出滾刀設(shè)計(jì)的特殊性，是因?yàn)橛操|(zhì)合金滾刀雖然有著優(yōu)異的紅硬性和耐磨性，但是抗彎強(qiáng)度較低且韌性較差，對(duì)滾刀斷續(xù)加工的特點(diǎn)，其韌性更顯得不足，在滾齒過(guò)程中很容易發(fā)生崩刀和打刀，所以，只有改變滾刀切入方式，把前角設(shè)計(jì)成-30o大前角形成刀齒前面與切削速度方向斜交成一定的角度，使?jié)L刀切削刃先從齒根部開始切入，逐漸向齒頂擴(kuò)展，這種方法叫作斜角切入法，請(qǐng)看下圖整理ppt齒輪精加工的新方法硬質(zhì)合金滾刀滾齒切入過(guò)程圖整理ppt齒輪精加工的新方法采用以上斜角切入法有什么好處呢？能降低切削力的大小和因斷續(xù)滾齒加工而引起的切削震動(dòng)，可以降低切削刃的沖擊載荷，提高了滾刀的耐用度第一、滾刀因?yàn)槭菑膶?duì)根部對(duì)齒輪開始切入的，這就相對(duì)加長(zhǎng)了切削刃的長(zhǎng)度，減小了刀齒的磨削量第二、整理ppt齒輪精加工的新方法我廠采用硬齒面制造工藝至今已有10多年的歷史，一直選用的是r-30o的硬質(zhì)合金滾刀，滾齒范圍在m4到m14的齒輪，并可