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1、第四節(jié)第四節(jié) 圓柱齒輪加工（一）圓柱齒輪加工（一）知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo) 1、了解圓柱齒輪零件的概念2、了解圓柱齒輪加工的一般加工方法 能力目標(biāo)能力目標(biāo) 掌握?qǐng)A柱齒輪的加工工藝過(guò)程 圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1、圓柱齒輪分為齒圈和輪體 一、概述 圓柱齒輪傳動(dòng)的精度要求 精度等級(jí)與公差組-自己看精度等級(jí)分12級(jí)，公差組分為三個(gè)公差級(jí)1、材料： 45、20CrMnTi、38CrMoAl 根據(jù)使用要求和工作條件選取合適的材料，普通齒輪選用中碳鋼和中碳合金鋼，如40、45、50、40MnB、40Cr、45Cr、42SiMn、35SiMn2MoV等 要求高的齒輪可選取20Mn2B、20CrMnTi、30CrMnTi

2、、20Cr等低碳合金鋼 對(duì)于低速輕載的開(kāi)式傳動(dòng)可選取ZG40、ZG45等鑄鋼材料或灰口鑄鐵 非傳力齒輪可選取尼龍、夾布膠木或塑料二、齒輪的材料、毛坯、熱處理結(jié)論：中碳鋼；合金鋼結(jié)論：中碳鋼；合金鋼 重載、高速、有沖重載、高速、有沖 擊擊-滲碳剛滲碳剛2、毛坯： 毛坯的選擇取決于齒輪的材料、形狀、尺寸、使用條件、生產(chǎn)批量等因素 常用的毛坯種類有：1）鑄鐵件： 用于受力小、無(wú)沖擊、低速的齒輪2）棒料： 用于尺寸小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力不大的齒輪3）鍛坯： 用于高速重載齒輪4）鑄鋼坯： 用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較大不宜鍛造的齒輪結(jié)論：首選型材結(jié)論：首選型材-圓鋼（小型齒輪）圓鋼（小型齒輪） 鍛造：重要齒輪鍛造：

3、重要齒輪 鑄造：大型齒輪鑄造：大型齒輪3、熱處理： 毛坯熱處理：正火或調(diào)質(zhì) 為了消除鍛造和粗加工造成的殘余應(yīng)力、改善齒輪材料內(nèi)部的金相組織和切削加工性能，在齒輪毛坯加工前后通常安排正火或調(diào)質(zhì)等預(yù)熱處理。 齒面熱處理： 為了提高齒面硬度、增加齒輪的承載能力和耐磨性而進(jìn)行的齒面高頻淬火、滲碳淬火、氮碳共滲和滲氮等熱處理工序。一般安排在滾齒、插齒、剃齒之后，珩齒、磨齒之前。結(jié)論：鍛造后正火或調(diào)質(zhì)結(jié)論：鍛造后正火或調(diào)質(zhì) 型材：調(diào)質(zhì)型材：調(diào)質(zhì) 滲碳鋼：滲碳、淬火、低溫回火滲碳鋼：滲碳、淬火、低溫回火 鑄造：去應(yīng)力退火、調(diào)質(zhì)鑄造：去應(yīng)力退火、調(diào)質(zhì) 表面淬火表面淬火-提高齒形硬度。提高齒形硬度。三、圓柱齒輪

4、的機(jī)械加工工藝過(guò)程 及工藝分析 圓柱齒輪的機(jī)械加工工藝過(guò)程 毛坯制造齒坯熱處理齒坯加工齒形加工齒圈熱處理齒輪定位表面精加工齒圈的精整加工 技術(shù)要求：1、材料：452、熱處理：齒部硬度5055HRC工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容定位基準(zhǔn)1鍛造 2正火3車除40H7孔留余量，其余各部分車成外圓、端面4齒形加工（滾齒）在滾齒機(jī)上將齒形加工好，并留余量端面、中心5熱處理齒面淬火后硬度達(dá)5055HRC6磨將40H7磨成端面、齒面7磨將齒面磨成端面、中心8檢驗(yàn)檢查各部分尺寸圓柱齒輪的機(jī)械加工工藝過(guò)程分析 1、定位基準(zhǔn)的選擇： 盡可能與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一致，符合基準(zhǔn)重合原則。 在齒輪加工的整個(gè)過(guò)程中，也盡量采用相同的

5、定位基準(zhǔn)，即符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。結(jié)論：外圓、孔軸線通軸結(jié)論：外圓、孔軸線通軸理解；理解；內(nèi)外圓同時(shí)加工內(nèi)外圓同時(shí)加工互為基準(zhǔn)反復(fù)加工互為基準(zhǔn)反復(fù)加工2、齒坯加工： 齒形加工前的齒輪加工 齒坯加工的主要內(nèi)容包括： 齒坯孔加工、端面和中心孔的加工結(jié)論：結(jié)論：主要是外圓、孔加工：主要是外圓、孔加工：一次裝夾同時(shí)加工一次裝夾同時(shí)加工 反復(fù)加工反復(fù)加工常見(jiàn)加工方法：鉆常見(jiàn)加工方法：鉆拉拉-車（半自動(dòng)機(jī)床）車（半自動(dòng)機(jī)床） 車車-拉拉-車車3、齒形加工：是整個(gè)齒輪加工的核心4、齒端加工： 倒圓、倒尖、倒棱和去毛刺5、精基準(zhǔn)的修整： 對(duì)基準(zhǔn)孔的修整四、圓柱齒輪的齒形加工方法結(jié)論：效率低，精度低；單件小批結(jié)論：

6、效率低，精度低；單件小批結(jié)論：主要加工薄齒輪、小型齒輪結(jié)論：主要加工薄齒輪、小型齒輪 精度：精度：8 89 9級(jí)級(jí)結(jié)論：效率高；范圍廣；主要加工大型齒輪、厚齒輪常見(jiàn)結(jié)論：效率高；范圍廣；主要加工大型齒輪、厚齒輪常見(jiàn) 8 89 9級(jí)。級(jí)。結(jié)論：結(jié)論：滾齒：效率高（厚、大）；范圍廣；運(yùn)動(dòng)精度好滾齒：效率高（厚、大）；范圍廣；運(yùn)動(dòng)精度好插齒：薄、小齒輪；齒形精度高。插齒：薄、小齒輪；齒形精度高。兩者精度：兩者精度：8 89 9級(jí)級(jí)結(jié)論：齒輪精加工結(jié)論：齒輪精加工 安排淬火前進(jìn)行安排淬火前進(jìn)行 正是這種相對(duì)滑動(dòng)，使剃齒刀從工件上切下頭發(fā)絲狀的極細(xì)切屑，剃齒由此而得名，從而提高齒形精度和降低齒面粗糙度值。 為剃出齒寬，工作臺(tái)帶動(dòng)工件做往復(fù)直線進(jìn)給。在工作臺(tái)每一往復(fù)行程終了時(shí)，剃齒刀對(duì)工件還要做徑向進(jìn)給（0.02mm/往復(fù)行程0.04mm/往復(fù)行程），以達(dá)到所需的齒厚。 剃齒過(guò)程中，剃齒刀還要時(shí)而正轉(zhuǎn)，時(shí)而反轉(zhuǎn)，以剃削輪齒的兩個(gè)側(cè)面。結(jié)論：結(jié)論：齒輪精加工（只提高表面齒輪精加工（只提高表面 粗糙粗糙度，不能提高齒形精度）度，不能提高齒形精度）加工淬火齒輪加工淬火齒輪結(jié)論：齒形精加工：精度高結(jié)論：齒形精加工：精度高1工作 2蝶形砂輪結(jié)論：幾乎不切除金屬；精加工。淬火前進(jìn)結(jié)論：幾乎不切除金屬；精加工。淬火前進(jìn)行，精度高行，精度高6 67 7級(jí)；級(jí)；