课题一直齿圆柱齿轮的加工ppt课件

1、课题一课题一 直齿圆柱齿轮的加工直齿圆柱齿轮的加工知识点知识点技艺点技艺点l掌握直齿圆柱齿轮的加工工艺掌握直齿圆柱齿轮的加工工艺l对直齿圆柱齿轮的认识对直齿圆柱齿轮的认识l直齿圆柱齿轮的主要技术要术直齿圆柱齿轮的主要技术要术l直齿圆柱齿轮机械加工的主要工艺问题直齿圆柱齿轮机械加工的主要工艺问题模块五模块五 典型零件的加工典型零件的加工一一. 课题分析课题分析 齿轮传动是运用极为广泛的传动方式之一。它齿轮传动是运用极为广泛的传动方式之一。它可以传送恣意两轴间的运动和动力，传动平稳、可可以传送恣意两轴间的运动和动力，传动平稳、可靠，效率高，寿命长，构造紧凑，传动速度和功率靠，效率高，寿命长，构造紧

2、凑，传动速度和功率范围广。但需求专门设备制造，加工精度和安装精范围广。但需求专门设备制造，加工精度和安装精度较高，所以仔细学习齿轮的加工方法和加工工艺度较高，所以仔细学习齿轮的加工方法和加工工艺是非常必要的。是非常必要的。1、齿轮的主要加工面、齿轮的主要加工面 齿轮的主要加工外表有齿面和齿轮基准外表，后者包括齿轮的主要加工外表有齿面和齿轮基准外表，后者包括带孔齿轮的基准孔、连轴齿轮的基准轴、切齿加工时的安装带孔齿轮的基准孔、连轴齿轮的基准轴、切齿加工时的安装端面，以及用以找正齿坯位置或丈量齿厚时用作丈量基准的端面，以及用以找正齿坯位置或丈量齿厚时用作丈量基准的齿顶圆柱面。齿顶圆柱面。一对直齿圆

3、柱齿轮的认识一对直齿圆柱齿轮的认识二二. 相关知识相关知识2、齿轮的资料和毛坯、齿轮的资料和毛坯 常用的齿轮资料有常用的齿轮资料有15钢、钢、45钢等碳素构造钢；速度高、钢等碳素构造钢；速度高、受力大、精度高的齿轮常用合金构造钢，如受力大、精度高的齿轮常用合金构造钢，如20Cr，40Cr，38CrMoAl，20CrMnTiA等。等。 齿轮的毛坯决议于齿轮的资料、构造外形、尺寸规格、齿轮的毛坯决议于齿轮的资料、构造外形、尺寸规格、运用条件及消费批量等要素，常用的有棒料、锻造毛坯、运用条件及消费批量等要素，常用的有棒料、锻造毛坯、铸钢或铸铁毛坯等。铸钢或铸铁毛坯等。1、齿轮精度和齿侧间隙、齿轮精度

4、和齿侧间隙 对齿轮及齿轮副规定：对齿轮及齿轮副规定：12级级为超精细等级；为超精细等级；35级为高精度等级；级为高精度等级；68级为中等精度级为中等精度等级；等级；912级为低精度等级。用切齿工艺方法加工、机级为低精度等级。用切齿工艺方法加工、机械中普遍运用的等级为械中普遍运用的等级为7级。按照齿轮各项误差的特性及级。按照齿轮各项误差的特性及它们对传动性能的主要影响，齿轮的各项公差和极限偏向它们对传动性能的主要影响，齿轮的各项公差和极限偏向分为三个公差组分为三个公差组(表表1)。二直齿圆柱齿轮的主要技术要求 齿轮副的侧隙是指齿轮副啮合时，两非任务齿面沿法线方向的间隔(即法向侧隙)，侧隙用以保证

5、齿轮副的正常任务。加工齿轮时，用齿厚的极限偏向来控制和保证齿轮副侧隙的大小。2、齿轮基准外表的精度、齿轮基准外表的精度 齿轮基准外表的尺寸误差和外形位置误差直接影齿轮基准外表的尺寸误差和外形位置误差直接影响齿轮与齿轮副的精度。因此响齿轮与齿轮副的精度。因此GB10095附录中对齿坯附录中对齿坯公差作了相应规定。对于精度等级为公差作了相应规定。对于精度等级为68级的齿轮，级的齿轮，带孔齿轮基准孔的尺寸公差和外形公差为带孔齿轮基准孔的尺寸公差和外形公差为IT6IT7，连轴齿轮基准轴的尺寸公差和外形公差为连轴齿轮基准轴的尺寸公差和外形公差为IT5IT6，用作丈量基准的齿顶圆直径公差为用作丈量基准的齿

6、顶圆直径公差为IT8；基准面的径；基准面的径向和端面圆跳动公差，在向和端面圆跳动公差，在1122m之间之间(分度圆直径分度圆直径不大于不大于400mm的中小齿轮的中小齿轮)。3、外表粗糙度、外表粗糙度 齿轮齿面及齿坯基准面的外表粗糙度，对齿轮的寿齿轮齿面及齿坯基准面的外表粗糙度，对齿轮的寿命、传动中的噪声有一定的影响。命、传动中的噪声有一定的影响。68级精度的齿轮，级精度的齿轮，齿面外表粗糙度齿面外表粗糙度Ra值普通为值普通为0.83.2m，基准孔为，基准孔为0.81.6m，基准轴颈为，基准轴颈为0.41.6m，基准端面为，基准端面为1.63.2m，齿顶圆柱面为，齿顶圆柱面为3.2m。1、定位

7、基准、定位基准 齿轮加工定位基准的选择应符合基准重合的原那么，齿轮加工定位基准的选择应符合基准重合的原那么，尽能够与装配基准、丈量基准一致，同时在齿轮加工的整尽能够与装配基准、丈量基准一致，同时在齿轮加工的整个过程中个过程中(如滚、剃、珩齿等如滚、剃、珩齿等)应选用同一定位基准，以坚应选用同一定位基准，以坚持基准一致。持基准一致。 连轴齿轮的齿坯和齿面加工与普通轴类零件加工类似。连轴齿轮的齿坯和齿面加工与普通轴类零件加工类似。直径较小的连轴齿轮，普通采用两端中心孔作为定位基准；直径较小的连轴齿轮，普通采用两端中心孔作为定位基准；直径较大的连轴齿轮，由于自重及切削力较大，不宜用中直径较大的连轴齿

8、轮，由于自重及切削力较大，不宜用中心孔作定位基准，而应选用轴颈和端面圆跳动较小的端平心孔作定位基准，而应选用轴颈和端面圆跳动较小的端平面作为定位基准。面作为定位基准。 带孔齿轮或装配式齿轮的齿圈，常运用公用心轴，以带孔齿轮或装配式齿轮的齿圈，常运用公用心轴，以齿坯内孔和端面作定位基准。这种方法定位精度高，消费齿坯内孔和端面作定位基准。这种方法定位精度高，消费率也高，适用于成批消费。单件小批消费时，那么常用外率也高，适用于成批消费。单件小批消费时，那么常用外圆和端面作定位基准，以省去心轴，但要求外圆对孔的径圆和端面作定位基准，以省去心轴，但要求外圆对孔的径向圆跳动要小，这种方法消费率较低。向圆跳

9、动要小，这种方法消费率较低。 三直齿圆柱齿轮机械加工的主要工艺问题2、齿坯加工、齿坯加工 齿坯加工主要包括带孔齿轮的孔和端面、连轴齿轮齿坯加工主要包括带孔齿轮的孔和端面、连轴齿轮的中心孔及齿圈外圆和端面的加工。的中心孔及齿圈外圆和端面的加工。 1齿坯孔加工的主要方案如下：齿坯孔加工的主要方案如下： 1钻孔钻孔-扩孔扩孔-铰孔铰孔-插键槽插键槽 2钻孔钻孔-扩孔扩孔-拉键槽拉键槽-磨孔磨孔 3车孔或镗孔车孔或镗孔-拉或插键槽拉或插键槽-磨孔磨孔 2齿坯外圆和端面主要采用车削。大批、大量齿坯外圆和端面主要采用车削。大批、大量消费时，常采用高消费率机床加工齿坯，如多轴或多工消费时，常采用高消费率机床

10、加工齿坯，如多轴或多工位、多刀半自动机床；单件、小批消费时，普通采用通位、多刀半自动机床；单件、小批消费时，普通采用通用车床，但必需留意内孔和基准端面的精加工应在一次用车床，但必需留意内孔和基准端面的精加工应在一次安装内完成，并在基准端面作标志。安装内完成，并在基准端面作标志。3、齿面切削方法的选择、齿面切削方法的选择 齿面切削方法的选择主要取决于齿轮的精度等级、消齿面切削方法的选择主要取决于齿轮的精度等级、消费批量、消费条件和热处置要求。费批量、消费条件和热处置要求。 78级精度不淬硬的齿轮可用滚齿或插齿到达要求；级精度不淬硬的齿轮可用滚齿或插齿到达要求； 67级精度不淬硬的齿轮可用滚齿级精

11、度不淬硬的齿轮可用滚齿-剃齿到达要求；剃齿到达要求； 67级精度淬硬的齿轮在消费批量较小时可采用滚齿级精度淬硬的齿轮在消费批量较小时可采用滚齿(或插齿或插齿)-齿面热处置齿面热处置-磨齿的加工方案，消费批量大时可磨齿的加工方案，消费批量大时可采用滚齿采用滚齿-剃齿剃齿-齿面热处置齿面热处置-珩齿的加工方案。珩齿的加工方案。4、圆柱齿轮的加工工艺过程、圆柱齿轮的加工工艺过程 1只需调质热处置的齿轮只需调质热处置的齿轮 毛坯制造毛坯制造-毛坯热处置毛坯热处置(正火正火)-齿坯粗加工齿坯粗加工-调质调质-齿坯精齿坯精加工加工-齿面粗加工齿面粗加工-齿面精加工。齿面精加工。 2齿面须经外表淬火的中碳构

12、造钢、合金构造钢齿面须经外表淬火的中碳构造钢、合金构造钢齿轮齿轮 毛坯制造毛坯制造-正火正火-齿坯粗加工齿坯粗加工-调质调质-齿坯半精加工齿坯半精加工-齿面齿面粗加工粗加工(半精加工半精加工)-齿面外表淬火齿面外表淬火-齿坯精加工齿坯精加工-齿面精加工。齿面精加工。 3齿面须经渗碳或渗氮的齿轮齿面须经渗碳或渗氮的齿轮 毛坯制造毛坯制造-正火正火-齿坯粗加工齿坯粗加工-正火或调质正火或调质-齿坯半精加齿坯半精加工工齿面粗加工齿面粗加工齿面半精加工齿面半精加工渗碳淬火或渗氮渗碳淬火或渗氮齿坯齿坯精加工精加工齿面精加工。齿面精加工。四直齿圆柱齿轮加工实例工序工序工序名称工序名称工序内容工序内容定位基

13、准定位基准加工机床加工机床0备料备料1锻锻自由锻毛坯自由锻毛坯空气锤空气锤2热处理热处理正火正火3车车粗车全部加工表面，均留余量粗车全部加工表面，均留余量2mm外圆、端面外圆、端面卧式车床卧式车床4车车精车内孔至于精车内孔至于 ，总长及，总长及B面留余量面留余量0.2mm，其余量达图样规定尺寸，其余量达图样规定尺寸外圆、端面外圆、端面卧式车床卧式车床5滚齿滚齿滚制齿面，留磨齿余滚制齿面，留磨齿余0.20.3余量，达余量，达Ra值值1.6 m内孔、端面内孔、端面B滚齿机滚齿机6钳钳齿端面倒角并去毛剌齿端面倒角并去毛剌7热处理热处理齿部高频淬火，齿部高频淬火，5258HRC8磨磨靠磨大端面靠磨大端面B内孔内孔外圆磨床外圆磨床9磨磨磨端面磨端面C，总长至尺寸，总长至尺寸大端面大端面B平面磨床平面磨床10插插插键槽至尺寸插键槽至尺寸大端面大端面B，内孔，内孔插床插床11磨磨磨内孔磨内孔 至要求，加工前找正内孔至要求，加工前找正内孔及大端面及大端面(允差允差0.01mm)内孔、大端面内孔、大端面B内圆磨床内圆磨床12磨齿磨齿磨齿达图