典型零件加工工藝齒輪課件

典型零件加工工藝-齒輪

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課程內容一、相關概念二、齒輪加工工藝介紹三、工廠常用工藝文件四、工廠常用工藝、質量控制基礎名詞相關概念

制定程序：

1）分析加工零件的工藝性2）選擇毛坯3）擬定工藝過程4）工藝設計5）編制工藝文件

機械加工工藝規(guī)程制定的依據(jù)及制定程序

制定依據(jù)：

制定機械加工工藝規(guī)程的原始資料主要是產(chǎn)品圖樣、

生產(chǎn)綱領、生產(chǎn)類型、現(xiàn)場加工設備及生產(chǎn)條件等。相關概念1、分析加工零件的工藝性1）了解零件的各項技術要求，提出必要的改進意見。分析產(chǎn)品的裝配圖和零件的工作圖，熟悉該產(chǎn)品的用度、性能及工作條件，明確被加工零件在產(chǎn)品中的位置和作用，進而了解零件上各項技術要求的制訂依據(jù)，找出主要技術要求和加工關鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時采取適當?shù)墓に嚧胧┘右员ＷC，對圖樣的完整性、技術要求的合理性以及材料的選擇是否適當?shù)忍岢鲆庖姟?）審查零件結構的工藝性。2、選擇毛坯選擇毛坯的種類和制造方法時應全面考慮機械加工成本和毛坯制造成本，以達到降低零件生產(chǎn)總成本的目的。

相關概念影響毛坯選擇的因素是：生產(chǎn)規(guī)模的大??；工件結構形狀和尺寸；零件的力學性能要求；本廠現(xiàn)有設備和技術水平。

3、擬定工藝過程包括劃分工藝過程的組成、選擇定位基準、選擇零件表面的加工方法、安排加工順序和組合工序等。4、工藝設計包括選擇機床和工藝裝備，確定加工余量、計算工序尺寸及其公差，確定切削用量及計算工時定額等。

5、編制工藝文件按照標準格式和要求編制工藝文件。相關概念（2）精基準的選擇原則主要應考慮減少定位誤差和裝夾方便。1）基準重合原則。選用設計基準作為定位基準。2）基準統(tǒng)一原則。選用統(tǒng)一的定位基準加工各表面。3）自為基準原則。有些零件的精加工工序，要求余量小而均勻，可用加工表面本身作為精基準。4）互為基準，反復加工的原則。對于精密零件，如齒輪加工有時還先以齒圈為基準磨內孔，再以內孔為基準磨齒圈，齒圈與內孔互為基準，反復加工。（3）輔助基準有些工件為了裝夾方便、定位穩(wěn)定或易于實現(xiàn)基準統(tǒng)一，常常人為地造成一種定位基準，這種基準就是輔助基準。如凸臺、中心孔等。現(xiàn)場常用工藝文件---機加工序卡片現(xiàn)場常用工藝文件---可視化工藝齒輪加工工藝分析

圓柱齒輪加工工藝過程常因齒輪的結構形狀、精度等級、生產(chǎn)批量及生產(chǎn)條件不同而采用不同的工藝方案。下面列出兩個材料、結構、精度要求不同的齒輪典型工藝過程供分析比較。一、雙聯(lián)齒輪加工工藝分析（一）工藝過程分析

右圖所示為

一雙聯(lián)齒輪，材料

為40Cr，精度為

7級。

齒輪加工工藝分析齒號ⅠⅡ齒號ⅠⅡ模數(shù)22基節(jié)偏差±0.016±0.016齒數(shù)2842齒形公差0.0170.018精度等級7GK7JL齒向公差0.0170.017公法線長度變動量0.0390.024公法線平均長度21.36－0.0527.60－0.05齒圈徑向跳動0.0500.042跨齒數(shù)45齒輪加工工藝分析序號

工序內容

定位基準

12345678毛坯鍛造正火粗車外圓及端面，留余量1.5～2mm鉆、車花鍵底孔至尺寸φ30H12拉花鍵孔鉗工去毛刺上芯軸，精車外圓，端面及槽至要求檢驗外圓及端面外圓及端面外圓及A面孔及A面花鍵孔及A面花鍵孔及A面表1－1雙聯(lián)齒輪加工工藝過程齒輪加工工藝分析

從表中可見，齒輪加工工藝過程大致要經(jīng)過如下五個

階段：

材料制備——齒坯加工——齒形加工——熱處

理——精基準修正及齒形精加工

齒坯加工必須保證基準面精度

熱處理直接決定輪齒的內在質量

齒形加工和熱處理后精加工是制造的關鍵，也反映

齒輪制造水平。

材料制備直接影響齒輪的可靠性和成本，它是齒輪

加工第一階段齒輪加工工藝分析

加工的第二階段是齒坯最初進入機械加工的階段。由于齒輪的傳動精度主要決定于齒形精度和齒距分布均勻性，而這與切齒時采用的定位基準（孔和端面）的精度有著直接的關系，所以，這個階段主要是為下一階段加工齒形準備精基準，使齒的內孔和端面的精度基本達到規(guī)定的技術要求。在這個階段中除了加工出基準外，對于齒形以外的次要表面的加工，也應盡量在這一階段的后期加以完成

第三階段是齒形的加工。對于不需要淬火的齒輪，一般來說這個階段也就是齒輪的最后加工階段，經(jīng)過這個階段就應當加工出完全符合圖樣要求的齒輪來。對于需要淬硬的齒輪，必須在這個階段中加工出能滿足齒形的最后精加工所要求的齒形精度，所以這個階段的加工是保證齒輪加工精度的關鍵階段。應予以特別注意。齒輪加工工藝分析

加工的第四階段是熱處理階段。在這個階段中主要對齒面的淬火處理，使齒面達到規(guī)定的硬度要求。

加工的最后階段是齒形的精加工階段。這個階段的目的，在于修正齒輪經(jīng)過淬火后所引起的齒形變形，進一步提高齒形精度和降低表面粗糙度，使之達到最終的精度要求。在這個階段中首先應對定位基準面（孔和端面）進行修整，因淬火以后齒輪的內孔和端面均會產(chǎn)生變形，如果在淬火后直接采用這樣的孔和端面作為基準進行齒形精加工，是很難達到齒輪精度的要求的。以修整過的基準面定位進行齒形精加工，可以使定位準確可靠，余量分布也比較均勻，以便達到精加工的目的。齒輪加工工藝分析（三）齒端加工如圖1－2所示，齒輪的齒端加工有倒圓、倒尖、倒棱，和去毛刺等。倒圓、倒尖后的齒輪，沿軸向滑動時容易進入嚙合。倒棱可去除齒端的銳邊，這些銳邊經(jīng)滲碳淬火后很脆，在齒輪傳動中易崩裂。圖1-2齒端加工形式齒輪加工工藝分析

用銑刀進行齒端倒圓，如圖1－3所示。倒圓時，銑刀在高速旋轉的同時沿圓弧作往復擺動（每加工一齒往復擺動一次）。加工完一個齒后工件沿徑向退出，分度后再送進加工下一個齒端。

圖1-3齒端倒園加工示意圖齒端加工一般安排在齒輪淬火之前，通常多在滾（插）齒之后。齒輪加工工藝分析（四）精基準修正

齒輪淬火后基準孔產(chǎn)生變形，為保證齒形精加工質量，對基準孔必須給予修正。對外徑定心的花鍵孔齒輪，通常用花鍵推刀修正。推孔時要防止歪斜，有的工廠采用加長推刀前引導來防止歪斜，已取得較好效果。對圓柱孔齒輪的修正，可采用推孔或磨孔，推孔生產(chǎn)率高，常用于未淬硬齒輪；磨孔精度高，但生產(chǎn)率低，對于整體淬火后內孔變形大硬度高的齒輪，或內孔較大、厚度較薄的齒輪，則以磨孔為宜。齒輪加工工藝分析二、高精度齒輪加工工藝特點：

（1）定位基準的精度要求較高（2）齒形精度要求高（一）高精度、材料為20CrMnti的硬齒面齒輪加工工藝路線齒輪加工工藝分析序號

工序內容

定位基準

123456789毛坯鍛造正火鉆花鍵孔粗車外圓、花鍵底孔及端面，留余量反面粗車外圓、花鍵孔口及端面等溫正火半精車花鍵底孔及端面鉆四孔拉花鍵孔外圓及端面外圓及A面外圓及A面外圓及B面外圓及B面孔及B面花鍵孔及B面表2－1高精度硬齒面輸出齒輪加工工藝過程工藝過程卡片工藝過程卡片工藝過程卡片工序卡片---工序（一）鉆孔工藝過程卡片工序卡片---工序（一）鉆孔工序卡片---工序（二）粗車一工序卡片---工序（二）粗車一工序卡片---工序（二）粗車二工序卡片---工序（二）粗車二工序卡片---工序（二）粗車二工序卡片---工序（二）粗車二、正火工序卡片---工序（三）半精車工序卡片---工序（三）半精車工序卡片---工序（三）半精車工序卡片---工序（三）半精車工序卡片---工序（四）拉花鍵工序卡片---工序（四）拉花鍵工序卡片---工序（五）精車工序卡片---工序（五）精車工序卡片---工序（六）車端面工序卡片---工序（六）車端面工序卡片---工序（七）滾齒工序卡片---工序（七）滾齒工序卡片---工序（八）去毛刺、檢驗、熱處理工序卡片---工序（九）磨孔工序卡片---工序（九）磨孔工序卡片---工序（十）車平面工序卡片---工序（十）車平面工序卡片---工序（十一）倒角工序卡片---工序（十二）硬齒面刮齒工序卡片---工序（十二）硬齒面刮齒工序卡片---工序（十三）磨齒工序卡片---工序（十三）磨齒工序卡片---工序（十四）終檢、入庫工序卡片---工序（十四）終檢、入庫

工廠常用工藝文件--主要管理用工藝文件

主要管理用工藝文件

1）《過程質量控制表》2）《工藝關鍵件明細表》3）《材料消耗工藝定額明細表》4）《質量控制點明細表》

5）《材料消耗工藝定額匯總表》6）《輔助材料消耗工藝定額明細表》；

7）《輔助材料消耗工藝定額匯總表》8）《工時定額明細表》；

9）《工時定額匯總表》工廠常用工藝文件--主要工藝規(guī)程主要工藝規(guī)程

1)《工序質量表》2)《作業(yè)指導書》3)《工藝過程卡片》4)《機械加工工序卡片》5)《拼裝工藝卡片》6)《沖壓工藝卡片》7)《裝配工藝卡片》8)《感應熱處理工藝卡片》9)《化學熱處理工藝卡片》10)《熱處理工藝卡片》11)《檢驗卡片》12)《工藝附圖》

新產(chǎn)品工藝文件☆按產(chǎn)品工藝文件完整性要求（試制生產(chǎn)的復雜產(chǎn)品）（1）產(chǎn)品結構工藝性審查記錄（2）工藝方案（3）產(chǎn)品零部件工藝路線表（4）機械加工工藝過程卡（5）熱處理工藝卡片（6）感應熱處理工藝卡片（7）裝配工藝過程卡片（8）油漆工藝卡片（9）工藝關鍵件明細表（10）外協(xié)件明細表（11）外購工具明細表（12）專用工裝明細表（13）專用工藝裝備圖樣及設計文件（14）材料消耗工藝定額匯總表（15）工藝總結（16）工藝文件目次

工藝紀律在生產(chǎn)過程中，有關人員應遵守的工藝秩序。（企業(yè)領導及職能部門的工藝紀律和生產(chǎn)現(xiàn)場工藝紀律）

工藝紀律檢查的內容

a)工藝技術文件是否齊全、是否得到妥善保管；

b)操作者是否了解工藝規(guī)定，并按規(guī)定進行操作；

c)操作者是否按規(guī)定做好自檢記錄；

d)設備、工裝、量具、工位器具等是否符合工藝規(guī)定精度要求；

e)原始記錄是否正確、完整、清晰；

f)加工好的工件是否按規(guī)定要求碼放，是否存在磕碰劃傷的潛在可能。

工廠常用工藝、質量控制基礎名詞工廠常用工藝、質量控制基礎名詞嚴格執(zhí)行工藝紀律“三按”

按設計圖樣(或產(chǎn)品圖樣)、按工藝規(guī)程、按技術標準生產(chǎn)。保證質量要嚴格“三檢”自檢、互檢、專檢

(首檢、中檢、完工檢)工廠常用工藝、質量控制基礎名詞什么叫“三不”？不接受不合格品、不制造不合格品、不傳遞不合格品。什么叫“三定”？

定人、定機、定工種。什么叫庫房保管“三清”？產(chǎn)品圖號清、規(guī)格清、數(shù)量清。什么叫“三自一控”？自檢、自分、自標識，控制一次交檢合格率。工廠常用工藝、質量控制基礎名詞工藝“三性”是指

正確性、完整性、統(tǒng)一性。工藝系統(tǒng)四要素

機床、夾具、刀具和工件。發(fā)生事故要做到哪“四不放過”？1)事故原因不查清不放過。2)事故者和群眾不受教育不放過。3)沒制定防范措施不放過。4)有關責任人沒受到處理不放過。工廠常用工藝、質量控制基礎名詞設備保養(yǎng)要做到的“設備潤滑五定”是指：

定點、定質、定量、定期、定人?，F(xiàn)場管理“5S”活動指的是：

整理、整頓、清掃、清潔和素養(yǎng)。影響質量的因素5M1E是：人、機、料、法（方法）、環(huán)（環(huán)境）、測。工廠常用工藝、質量控制基礎名詞與加工質量有關的切削用量三要素是指：切削速度，進給量和切削深度。設備保養(yǎng)中的“三好四會”是：管理好、使用好、維修好；會使用、會保養(yǎng)、會檢查、會排除故障。設備維護的“四項要求”是：整齊、清潔、潤滑、安全。工廠常用工藝、質量控制基礎名詞成品零件作到“四無一不落地”是：

無油污、無銹蝕、無毛刺、無磕碰、零件不落地。工藝裝備包括：刀具、夾具、模具、量具、檢具、輔具和工位器具

工廠常用工藝、質量控制基礎名詞

朱蘭質量三部曲：質量管理（體系、組織、流程、作業(yè)指導書、資源配置）、