机械制造工艺学 第3版 课件 模块二 典型零件机械加工工艺文件的制订+项目四任务二高精度齿轮机械加工_第1页
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机械制造工艺学机械制造工艺课程组任务二模块一任务一图4-31所示为一高精度齿轮，材料为40Cr，精度为6-5-5KM，小批生产，制定其机械加工工艺过程卡。图4-31高精度齿轮该圆柱齿轮其内孔精度要求达IT5。仅通过精车不能达到要求，需进行孔的磨削加工，齿面需要表面淬火，且第二组、第三组公差带也要求达5级，也需要通过磨削达到尺寸要求，同时为确保端面与花键孔的圆跳动要注意定位基准的选择。高精度齿轮的结构特点与技术要求如下：从图4-31可知，该任务齿轮材料为40Cr，在齿圈上切出渐开线齿廓，模数均为3.5，齿数Z为63，第一组公差带等级为6级，第二组公差带等级为5级，第三组公差带等级为5级，齿面表面粗糙度Ra0.8㎛，齿部热处理为高频淬火，硬度达50~55HRC，跨齿数8时公法线长度为mm；齿轮内孔精度等级为H5，表面粗糙度为Ra1.6㎛；端面与花键孔的圆跳动为0.020mm和0.014mm，端面表面粗糙度为Ra1.6㎛。高精度齿轮机械加工工艺分析（一）热处理情况分析齿轮材料在切削加工之前进行正火处理改善其切削加工性能，齿形精加工前进行高频感应加热表面淬火提高齿面硬度。（二）齿坯加工由图4-31可知，作为定位基准的内孔尺寸为85H5，基准端面粗糙度Ra为1.6㎛，对基准孔的跳动为0.014mm，这几项均比一般精度的齿轮要求为高。修正基准孔和端面采用磨削，先以齿轮分度圆和端面为定位基准磨内孔，再以孔为定位基准磨端面，控制端面跳动要求，以确保齿形精加工用的精基准的精确度。内孔加工采用粗车——精车——磨削方案。（二）齿形加工齿形精度为655KM。为满足齿形精度要求，其加工方案选择磨齿方案，即滚齿——齿端加工——高频感应淬火——修基准——磨齿。本例齿面热处理采用高频感应淬火，变形较小，故留磨余量可尽量缩小到0.1mm左右，以提高磨齿效率。（三）定位基准选择粗基准选择毛坯外圆和端面定位，根据“基准重合”原则，精基准选择内孔和端面定位。（四）高精度齿轮机械加工工艺过程经上述分析，高精度齿轮加工工艺过程为：锻造——热处理——齿坯粗加工——齿形粗加工——齿端加工——齿面热处理——键槽加工——齿坯精加工——修正精基准——齿形精加工表4-5高精度齿轮机械加工工艺过程卡工序号工序名称工序内容定位基准设备10铸造毛坯锻造

20热处理正火

30粗车粗车各部分，留加工余量1.5~2mm外圆及端面车床40精车精车各部分，内孔至Ф84.8H7，总长留加工余量0.2mm，其余至尺寸外圆及端面车床50检验检验

60滚齿滚齿（齿厚留磨加工余量0.1~0.15mm)内孔及A面滚齿机70倒角倒角内孔及A面齿轮倒角机80钳工钳工去毛刺

90热处理齿部高频感应加热淬火

100插键槽插键槽内孔（找正用）及

A面插拉机床110磨孔磨内孔至Ф85H5分度圆和

A面内圆磨床120磨平面靠磨大端

A面内孔平面磨床130

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