齿轮类零件加工工艺与实施.

1、齿轮零件加工工艺齿轮零件加工工艺何为齿轮何为齿轮 齿轮是依靠齿的啮合传递扭矩的轮状齿轮是依靠齿的啮合传递扭矩的轮状机械零件。齿轮通过与其它齿状机械零件机械零件。齿轮通过与其它齿状机械零件（如另一齿轮、齿条、蜗杆）传动，可实（如另一齿轮、齿条、蜗杆）传动，可实现改变转速与扭矩、改变运动方向和改变现改变转速与扭矩、改变运动方向和改变运动形式等功能运动形式等功能齿轮结构齿轮结构 一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆。分度圆。 轮齿简称齿，是齿轮上轮齿简称齿，是齿轮上 每一个用于啮合的凸起部分，这每一个用于啮合的凸起部分，这些凸

2、起部分一般呈辐射状排列，配对齿轮上的轮齿互相接些凸起部分一般呈辐射状排列，配对齿轮上的轮齿互相接触，可使齿轮持续啮合运转；触，可使齿轮持续啮合运转； 齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间；端面是圆柱齿轮或齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间；端面是圆柱齿轮或圆柱蜗杆上圆柱蜗杆上 ，垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面，垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面 法面指的是垂直于轮齿齿线的平面；法面指的是垂直于轮齿齿线的平面； 齿顶圆是指槽底所在的圆；齿顶圆是指槽底所在的圆； 齿根圆是指槽底所在的圆；齿根圆是指槽底所在的圆； 基圆形成渐开线的发生线作纯滚动的圆；基圆形成渐开线的发生线作纯滚动的圆； 分度圆是在端面内计算齿轮几何尺

3、寸的基准圆分度圆是在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆。 齿轮的分类齿轮的分类 齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮 。 按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮。字齿轮、曲线齿轮。 按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮。轮。 按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。齿轮的材料齿轮的材料 制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳淬火

4、钢和渗氮钢。淬火钢和渗氮钢。 铸钢的强度比锻钢稍低，常用于尺寸较大的铸钢的强度比锻钢稍低，常用于尺寸较大的齿轮。齿轮。 灰铸铁的机械性能较差，可用于轻载的开式灰铸铁的机械性能较差，可用于轻载的开式齿轮传动中。齿轮传动中。 球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮 。 塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方，塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方，与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。齿轮零件图齿轮零件图各种齿轮传动各种齿轮传动各种齿轮各种齿轮齿轮的加工齿轮的加工滚齿机滚齿机 滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床，滚齿机是齿轮加工机床中

5、应用最广泛的一种机床，在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、链轮等。链轮等。 用滚刀按展成法加工直齿、斜齿和人字齿圆柱用滚刀按展成法加工直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮以及蜗轮的齿轮加工机床。这种机床使用特制的滚刀齿轮以及蜗轮的齿轮加工机床。这种机床使用特制的滚刀时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。 数控滚齿机适用于成批、小批及单件生产加工圆数控滚齿机适用于成批、小批及单件生产加工圆柱齿轮和蜗轮，及一定参数的鼓形齿轮也可用花键滚刀柱齿轮和蜗轮，及一定参数的鼓形齿轮也可用花键滚刀连续分度滚切长

6、度小于连续分度滚切长度小于300的的6齿及齿及6齿以上的短花键轴。齿以上的短花键轴。且用链轮滚刀可以滚切链轮。加工圆柱齿轮时可采用逆且用链轮滚刀可以滚切链轮。加工圆柱齿轮时可采用逆铣和顺铣滚切，采用轴向进给（垂直进给）的方法加工铣和顺铣滚切，采用轴向进给（垂直进给）的方法加工出全齿宽。出全齿宽。 数控滚齿机滚切普通蜗轮是采用径向进给数控滚齿机滚切普通蜗轮是采用径向进给的方法进行加工。数控滚齿机加工花键轴及链轮时机床的方法进行加工。数控滚齿机加工花键轴及链轮时机床的调整及加工方法与加工圆柱直齿轮时一样。的调整及加工方法与加工圆柱直齿轮时一样。滚齿机滚齿机 滚刀滚刀 齿轮滚刀是按螺旋齿轮啮合原理加

7、工直齿齿轮滚刀是按螺旋齿轮啮合原理加工直齿和斜齿圆柱齿轮的一种刀和斜齿圆柱齿轮的一种刀 具。它相当于一个齿具。它相当于一个齿数很少，螺旋角很大的斜齿轮其外貌呈蜗杆状。数很少，螺旋角很大的斜齿轮其外貌呈蜗杆状。切割原理切割原理 齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理，用展齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理，用展成法切削齿轮的刀具，齿轮滚刀相当于小齿轮，成法切削齿轮的刀具，齿轮滚刀相当于小齿轮，被切齿轮相当于一个大齿轮。齿轮滚刀是一个螺被切齿轮相当于一个大齿轮。齿轮滚刀是一个螺旋角旋角0很大而螺纹头数很少（很大而螺纹头数很少（13个齿），齿个齿），齿很长，并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮，很长，并能绕滚

8、刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮，这样就象螺旋升角这样就象螺旋升角z很小的蜗杆了。为了形成刀很小的蜗杆了。为了形成刀刃，在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽，以形刃，在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽，以形成前面及前角；经铲齿和铲磨，形成后刀面及后成前面及前角；经铲齿和铲磨，形成后刀面及后角。角。齿轮的加工方法齿轮的加工方法 圆柱齿轮齿形加工方法广泛采用切削加工，按照加工圆柱齿轮齿形加工方法广泛采用切削加工，按照加工原理可分为成形法，展成法和轮廓法。原理可分为成形法，展成法和轮廓法。 1. 成形法采用与被加工齿轮槽形状相同的成形刀具成形法采用与被加工齿轮槽形状相同的成形刀具来进行加工。来进行加工。 2.展

9、成法的原理是使齿轮刀具和齿怌严格保持一对齿展成法的原理是使齿轮刀具和齿怌严格保持一对齿轮啮合的运动关系来进行加工，比如滚齿、插齿、磨齿。轮啮合的运动关系来进行加工，比如滚齿、插齿、磨齿。 3.轮廓法主要是利用线切割机床加工齿轮轮廓法主要是利用线切割机床加工齿轮齿轮的轮廓法加工工艺齿轮的轮廓法加工工艺 齿轮的轮廓法加工主要是利用数控线切割机齿轮的轮廓法加工主要是利用数控线切割机床通过控制电极丝切割轨迹来获得齿轮。床通过控制电极丝切割轨迹来获得齿轮。 所以下面我们讲解下何为数控线切割。它的所以下面我们讲解下何为数控线切割。它的原理、特点和应用。原理、特点和应用。数控线切割机床加工特点数控线切割机床

10、加工特点 （1） 电火花线切割能切割加工传统方法难于加工或无法加工的高电火花线切割能切割加工传统方法难于加工或无法加工的高硬度、高强度、高脆性、高忍性等导电材料及半导体材料。硬度、高强度、高脆性、高忍性等导电材料及半导体材料。（2） 由于电极丝极细，可以加工细微异形孔、窄缝和复杂形状零由于电极丝极细，可以加工细微异形孔、窄缝和复杂形状零件。件。（3）工件被加工表面受热影响小，适合于加工热敏感性材料。）工件被加工表面受热影响小，适合于加工热敏感性材料。（4） 加工过程中，工具与工件不直接接触，不存在显著的切削力，加工过程中，工具与工件不直接接触，不存在显著的切削力，有利有利 加工低刚度工件。加工

11、低刚度工件。（5） 由于切缝很细，而且只对工件进行轮廓加工，实际金属蚀除由于切缝很细，而且只对工件进行轮廓加工，实际金属蚀除量很少，材料利用率高，对于贵重金属加工更具有重要意义。量很少，材料利用率高，对于贵重金属加工更具有重要意义。（6） 与电火花成形相比，以线电极代替成形电极，省去了成形工与电火花成形相比，以线电极代替成形电极，省去了成形工具电极的具电极的（7） 设计和制造费用，缩短了生产准备时间。设计和制造费用，缩短了生产准备时间。（8） 电火花线切割加工的缺点是生产率低，且不能加工盲孔类零电火花线切割加工的缺点是生产率低，且不能加工盲孔类零件和阶梯表面。件和阶梯表面。数控线切割的应用数控线切割的应用 数控线切割加工为新产品试制，精密数控线切割加工为新产品试制，精密零件和模具加工开辟了一条新途径，主要零件和模具加工开辟了一条新途