《圆柱齿轮的加工》PPT课件

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1、第五章圆柱齿轮加工第一节概述一、圆柱齿轮的功用及结构特点圆柱齿轮是传递运动和动力的重要零件，在一般的减速箱或变速箱中，约占零件总数的60%以上，图5-1为常见的结构类型。第五章圆柱齿轮的加工二、圆柱齿轮的传动精度要求1、传递运动的准确性齿轮在一转内,主动与从动齿轮相对运动准确协调。2、传递运动的平稳性在传递运动过程中,瞬时传动比变化小,工作平稳,振动小,噪音低。3、载荷分布均匀要求齿轮啮合时,齿面接触良好,以免使齿面承受载荷不均,造成齿面局部磨损,影响齿轮的使用寿命。4、传动侧隙齿轮啮合时,非工作齿间应有一定的间隙,以便储存润滑油,补偿弹性变形,热变形,以及齿轮传动

2、装置的制造和安装误差。但侧隙过大,特别是反转时会引起较大的换向冲击,产生噪声。三、圆柱齿轮的材料与毛坯1、铸钢:直径大而形状复杂,强度高及承受冲击载荷的齿轮,一般用:Z35,Z40Z50铸钢件。要求耐磨,承受冲击载荷的齿轮,用:35SiMn、40Cr、35CrMo铸造毛坯。2、锻钢:对强度有一定要求,结构简单的齿坯,一般用45,40Cr,或40MnB等合金钢锻坯。3、铸铁:受力小,无冲击的低速齿轮常用HT15-32,HT20-40等牌号的灰口铸铁铸造毛坯。4:棒料:一些受力小,尺寸小,不重要的齿轮,可直接用棒料做毛坯。第二节圆柱齿轮工艺过程特点一、齿轮的主要技术条件

3、齿形的加工精度和齿侧间隙,齿圈主要表面的尺寸精度和表面相互位置精度,表面粗糙度及热处理。二、圆柱齿轮主要的加工阶段(一)齿坯的加工1、单件小批生产齿坯在普通车床上,采用“两次调头,四次装夹”的方法加工。即:三爪卡盘装夹小外圆,粗车大端面,大外圆和孔—调头,装夹大外圆,粗车小端面,小外圆和台阶面。调质--装夹大外圆,精车小端面,小外圆和台阶面,调头,装夹小外圆,精车内孔,大端面,大外圆。这齿轮坯的加工方案,既遵循粗,精分开原则,又在一次装夹中精加工出孔,大外圆和大端面,保证了它们之间的位置精度.至于小端面对内孔轴线的位置精度,则可以大端面定位,磨小端面来保证,也可采用

4、内孔心轴定位,一次精车大,小端面和大外圆来保证。对于不是阶梯外圆的齿轮坯如光套式的,其加工方法与轴承套的加工方法类似。2、成批生产齿轮坯则采用(钻)-车-拉-车,方案；3、大批大量生产齿轮坯则采用(钻)--拉-多刀车方案。(二)齿形加工1、成形法1)模数铣刀铣齿,加工精度一般9级,生产率低.2)齿轮拉刀拉齿,加工精度高,成本高,生产率高。2、展成法1)滚齿,8~7级,生产率高,通用性大,精密滚齿机结合高精度滚刀,滚齿精度可6-5级.2)插齿,9-7级,最高可达6级,生产率高,通用性大；3)锑齿,7-5级,生产率高,主要用于加工滚,插后,没有淬火的齿轮.4)冷挤

5、齿,加工精度8-6级,生产率高于剃齿,成本低,属无切屑加工,可代替剃齿。5)珩齿,加工精度7-6级,多用于剃齿后,齿面高频淬火后的齿形精加工。6)磨齿,加工精度7-3级,生产率一般较低,加工成本高,多用于齿面淬硬后的精加工。三、定位基准的选择(一)齿坯加工时的定位基准1、精基准:内孔(外圆)与端面；2、粗基准:毛坯外圆与端面。(二)齿形加工时的定位基准1、外圆与端面:需找正,生产率低,无需专用心轴,多用于单件小批生产。2、内孔与端面:符合基准重合,基准统一的原则,定位精度高,不需找正,生产率高,多用于大批大量生产。四、齿形加工方案主要根据生产纲领,加工精度,热处理

6、等影响因素进行确定。1、8-7级精度,不淬火的齿轮,插齿,滚齿即可。2、7-6级精度,不淬火的齿轮(插齿)滚齿-剃齿。3、7-6级精度,淬火的齿轮,单件小批生产,(插齿)滚齿-齿面热处理—修整定位基准-磨齿。大批大量生产,滚齿-剃齿-齿面热处理—修整定位基准-珩齿。4、6-5级,淬火,成批生产的齿轮:粗滚齿-精滚(插)齿-齿面热处理-修正基准-磨齿。(五)齿端加工倒圆,倒尖,倒棱和去毛刺等,主要是换档时,便于轴向滑动啮合。第三节圆柱齿轮工艺过程举例一、花键齿轮的工艺过程花键齿轮的零件图如图5-2所示:精度等级8-7-7HL,模数8,齿数35,小端面,装配基面对花键外

7、圆轴线的跳动允差0.02mm,齿面粗糙度Ra0.8µm,内花键顶圆表面粗糙度Ra1.6µm,齿面渗碳淬火HRC58-62,材料20CrMnTi,中批生产。图5-2序号工序内容机床01下料锻坯正火02粗车,以Φ298外圆及端面D为粗基准,加工Φ130外圆及B,C端面;以Φ130外圆及B端面作为精基准,加工Φ298外圆及端面D,Φ82孔及E端面。普车03半精车,以Φ298外圆及端面D为基准,加工Φ130外圆及B,C端面;以Φ130外圆及B端面作为精基准,加工Φ298外圆及端面D,Φ82孔及E端面。普车04以Φ82孔及E端面定位,拉花键孔.拉床05精车,以花键孔外径定