典型表面加工

1、1 典型表面加工分析典型表面加工分析1. 1. 外圓面的加工外圓面的加工2. 2. 孔的加工孔的加工3. 3. 平面的加工平面的加工4. 4. 成形面的加工成形面的加工 根據(jù)不同零件的特點(diǎn)，正確選擇加工方法及根據(jù)不同零件的特點(diǎn)，正確選擇加工方法及機(jī)床，制訂最佳加工方案機(jī)床，制訂最佳加工方案5. 5. 螺紋的加工螺紋的加工6. 6. 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工2 典型表面加工分析典型表面加工分析選擇表面加工方法的基本原則：選擇表面加工方法的基本原則：1.1. 所選加工方法的精度及表面粗糙度與加工所選加工方法的精度及表面粗糙度與加工表面的要求相適應(yīng)表面的要求相適應(yīng)原則原則2. 2. 所選加工方法

2、與零件材料切削加工性及產(chǎn)所選加工方法與零件材料切削加工性及產(chǎn)品的生產(chǎn)類型相適應(yīng)品的生產(chǎn)類型相適應(yīng)原則原則3.3. 若干方法配合選用若干方法配合選用原則原則4.4. 表面加工分階段進(jìn)行表面加工分階段進(jìn)行原則原則31. 1. 外圓面的加工外圓面的加工外圓表面的典型零件：外圓表面的典型零件： 軸類、套類及盤類零件軸類、套類及盤類零件外圓表面的典型加工方法：外圓表面的典型加工方法：外圓表面的技術(shù)要求：外圓表面的技術(shù)要求：車削、磨削車削、磨削尺寸精度：本身的尺寸精度（直徑、長度等）；尺寸精度：本身的尺寸精度（直徑、長度等）；形狀精度：圓度、圓柱度等；形狀精度：圓度、圓柱度等；位置精度：同軸度、垂直度等；

3、位置精度：同軸度、垂直度等；表面質(zhì)量：表面粗糙度，表層硬度、剩余應(yīng)力等表面質(zhì)量：表面粗糙度，表層硬度、剩余應(yīng)力等4 軸類零件的材料與熱處理軸類零件的材料與熱處理 軸類零件的預(yù)加工軸類零件的預(yù)加工 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾 軸類零件的加工軸類零件的加工5 軸類零件的材料與熱處理軸類零件的材料與熱處理 軸類零件材料軸類零件材料 常用常用4545鋼鋼 軸類毛坯軸類毛坯 常采用常采用棒料、鍛件和鑄件棒料、鍛件和鑄件等毛坯形式。等毛坯形式。一般光軸或外圓直徑相差不大的階梯軸采用一般光軸或外圓直徑相差不大的階梯軸采用棒料棒料；對外圓直徑相差較大或較重要的軸常采用對外圓直徑相

4、差較大或較重要的軸常采用鍛件鍛件；對某些大型的或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸（如曲軸）可采用對某些大型的或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸（如曲軸）可采用鑄件鑄件軸類零件的加工軸類零件的加工6 (3) (3) 軸類零件的熱處理軸類零件的熱處理 鍛造毛坯在加工前，均需鍛造毛坯在加工前，均需安排正火或退火處理安排正火或退火處理，使使鋼材內(nèi)部晶粒細(xì)化，消除鍛造應(yīng)力，降低材料硬度，改鋼材內(nèi)部晶粒細(xì)化，消除鍛造應(yīng)力，降低材料硬度，改善切削加工性能。善切削加工性能。 調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)一般安排一般安排在粗車之后、半精車之前在粗車之后、半精車之前，以獲得良，以獲得良好的物理力學(xué)性能。好的物理力學(xué)性能。 精度要求高的軸，在精度要求高的軸，在局部淬火局部淬

5、火或粗磨之后，還需進(jìn)或粗磨之后，還需進(jìn)行低溫行低溫時(shí)效處理時(shí)效處理。軸類零件的加工軸類零件的加工7 軸類零件的預(yù)加工軸類零件的預(yù)加工 軸類零件的軸類零件的預(yù)加工預(yù)加工是指加工的準(zhǔn)備工序，即車削外是指加工的準(zhǔn)備工序，即車削外圓之前的工藝。圓之前的工藝。 校直。校直。毛坯在制造、運(yùn)輸和保管過程中，常會發(fā)生毛坯在制造、運(yùn)輸和保管過程中，常會發(fā)生彎曲變形，為保證加工余量的均勻及裝夾可靠，一般冷彎曲變形，為保證加工余量的均勻及裝夾可靠，一般冷態(tài)下在各種壓力機(jī)或校值機(jī)上進(jìn)行校值。態(tài)下在各種壓力機(jī)或校值機(jī)上進(jìn)行校值。軸類零件的加工軸類零件的加工8 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾 以

6、工件的中心孔定位以工件的中心孔定位 在軸的加工中，零件各外圓表面，錐孔、螺紋表面的在軸的加工中，零件各外圓表面，錐孔、螺紋表面的同軸度，端面對軸線的垂直度，是其相互位置精度的主要同軸度，端面對軸線的垂直度，是其相互位置精度的主要項(xiàng)目。項(xiàng)目。這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，若用兩這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，若用兩中心孔定位，符合基準(zhǔn)重合的原則。中心孔定位，符合基準(zhǔn)重合的原則。中心孔不僅是車削時(shí)中心孔不僅是車削時(shí)的定位基準(zhǔn)，也是其它加工工序的定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)，的定位基準(zhǔn)，也是其它加工工序的定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。當(dāng)采用兩中心孔定位時(shí)，還能夠最當(dāng)

7、采用兩中心孔定位時(shí)，還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個外圓和端面。大限度地在一次裝夾中加工出多個外圓和端面。 軸類零件的加工軸類零件的加工9 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾 以外圓和中心孔作為定位基準(zhǔn)（一夾一頂）以外圓和中心孔作為定位基準(zhǔn)（一夾一頂） 用兩中心孔定位雖然定心精度高，但剛性差，尤其是用兩中心孔定位雖然定心精度高，但剛性差，尤其是加工較重的工件時(shí)不夠穩(wěn)固，切削用量也不能太大。加工較重的工件時(shí)不夠穩(wěn)固，切削用量也不能太大。粗加粗加工時(shí)，為了提高零件的剛度，可采用軸的外圓表面和一中工時(shí)，為了提高零件的剛度，可采用軸的外圓表面和一中心孔作為定位基準(zhǔn)來加工。這

8、種定位方法能承受較大的切心孔作為定位基準(zhǔn)來加工。這種定位方法能承受較大的切削力矩，削力矩，是軸類零件最常見的一種定位方法是軸類零件最常見的一種定位方法。 軸類零件的加工軸類零件的加工10 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾 以兩外圓表面作為定位基準(zhǔn)以兩外圓表面作為定位基準(zhǔn) 在加工在加工空心軸空心軸的的內(nèi)孔內(nèi)孔時(shí)，（例如：機(jī)床上莫氏錐度的時(shí)，（例如：機(jī)床上莫氏錐度的內(nèi)孔加工），不能采用中心孔作為定位基準(zhǔn)，內(nèi)孔加工），不能采用中心孔作為定位基準(zhǔn)，可用軸的兩可用軸的兩外圓表面作為定位基準(zhǔn)外圓表面作為定位基準(zhǔn)。當(dāng)工件是機(jī)床主軸時(shí)。當(dāng)工件是機(jī)床主軸時(shí)，常以兩支，常以兩支撐軸頸（裝配

9、基準(zhǔn)）為定位基準(zhǔn)，可保證錐孔相對支撐軸撐軸頸（裝配基準(zhǔn)）為定位基準(zhǔn)，可保證錐孔相對支撐軸頸的同軸度要求，頸的同軸度要求，消除基準(zhǔn)不重合而引起的誤差。消除基準(zhǔn)不重合而引起的誤差。 軸類零件的加工軸類零件的加工11 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾 以帶有中心孔的錐堵作為定位基準(zhǔn)以帶有中心孔的錐堵作為定位基準(zhǔn) 在加工在加工空心軸空心軸的的外圓外圓表面時(shí)，往往還采用代中心孔的表面時(shí)，往往還采用代中心孔的錐堵或錐套心軸作為定位基準(zhǔn)，見下圖所示。錐堵或錐套心軸作為定位基準(zhǔn)，見下圖所示。 a)a)錐堵錐堵 b b）錐套心軸）錐套心軸 必須保證錐堵或錐套心軸上錐面與中心孔有較高的同必

10、須保證錐堵或錐套心軸上錐面與中心孔有較高的同軸度。軸度。實(shí)際生產(chǎn)中，錐堵安裝后，實(shí)際生產(chǎn)中，錐堵安裝后，中途加工一般不得拆下中途加工一般不得拆下和更換和更換，直至加工完畢。，直至加工完畢。軸類零件的加工軸類零件的加工1213外圓面加工方案的制訂外圓面加工方案的制訂序序號號加工方案加工方案加工精度加工精度表面粗糙度表面粗糙度 Ra m適用范圍適用范圍1粗車粗車IT12-IT1112.5-50除淬硬鋼以外的各種零件除淬硬鋼以外的各種零件2粗車粗車半精車半精車IT10-IT93.2-6.3中等精度和粗糙度要求的中等精度和粗糙度要求的未淬硬工件未淬硬工件3粗車粗車半精車半精車磨磨（粗磨或半精磨）（粗磨

11、或半精磨）IT8-IT7或或IT7-IT60.8-1.6或或0.4-0.8精度稍高及粗糙度值較小精度稍高及粗糙度值較小的淬硬鋼件；也廣泛加工的淬硬鋼件；也廣泛加工未淬硬的鋼件或鑄鐵件未淬硬的鋼件或鑄鐵件4粗車粗車半精車半精車粗磨粗磨精磨精磨IT60.2-0.4范圍大體同（范圍大體同（3），只是精），只是精度更高，表面粗糙度值更度更高，表面粗糙度值更小小5粗車粗車半精車半精車粗磨粗磨精磨精磨研磨（或超級光磨或鏡面磨削）研磨（或超級光磨或鏡面磨削）IT6-IT50.008-0.1精度很高，表面粗糙度值精度很高，表面粗糙度值很小，但不宜加工塑性大很小，但不宜加工塑性大的有色金屬零件的有色金屬零件6粗

12、車粗車精車精車精細(xì)車精細(xì)車IT6-IT50.1-0.4高精度要求的有色金屬零高精度要求的有色金屬零件件14蝸桿軸蝸桿軸 該軸該軸20j620j6，17k517k5兩外圓表面為支撐軸頸；錐體部分是裝配離合器的兩外圓表面為支撐軸頸；錐體部分是裝配離合器的表面；表面；M18M181 1處裝配圓螺母來固定軸承的軸向位置。根據(jù)外形結(jié)構(gòu)，其處裝配圓螺母來固定軸承的軸向位置。根據(jù)外形結(jié)構(gòu)，其毛坯選用毛坯選用50mm50mm的圓鋼（棒料），在鋸床上按的圓鋼（棒料），在鋸床上按240mm240mm長度下料長度下料。 實(shí)例加工實(shí)例加工2 2加工工藝過程加工工藝過程 如圖所示為一蝸桿軸，材料選用如圖所示為一蝸桿軸，

13、材料選用 40Cr 40Cr 鋼，產(chǎn)批量屬鋼，產(chǎn)批量屬于小批量生產(chǎn)。于小批量生產(chǎn)。 1516加工方法：加工方法：鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、拉、銑、磨、珩磨。鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、拉、銑、磨、珩磨?？椎募夹g(shù)要求：孔的技術(shù)要求：尺寸精度：本身的尺寸精度（直徑、長度等）；尺寸精度：本身的尺寸精度（直徑、長度等）；形狀精度：圓度、圓柱度等；形狀精度：圓度、圓柱度等；位置精度：同軸度、垂直度等；位置精度：同軸度、垂直度等；表面質(zhì)量：表面粗糙度等表面質(zhì)量：表面粗糙度等2. 2. 孔的加工孔的加工17 孔的精加工，孔的精加工，鉸孔和拉孔鉸孔和拉孔適于加工未淬硬適于加工未淬硬的中、小直徑的孔；中等直徑以上的孔，可以的中、小直

14、徑的孔；中等直徑以上的孔，可以采用采用精鏜或精磨精鏜或精磨；淬硬的孔只能采用；淬硬的孔只能采用磨削磨削。 孔的精整加工方法中，孔的精整加工方法中，珩磨珩磨多用于直徑稍多用于直徑稍大的孔，大的孔，研磨研磨則對大孔和小孔都適用。則對大孔和小孔都適用。2. 2. 孔的加工孔的加工182. 2. 孔的加工孔的加工192. 2. 孔的加工孔的加工202. 2. 孔的加工孔的加工212. 2. 孔的加工孔的加工222. 2. 孔的加工孔的加工232. 2. 孔的加工孔的加工242. 2. 孔的加工孔的加工252. 2. 孔的加工孔的加工花鍵拉刀花鍵拉刀鍵槽拉刀鍵槽拉刀圓拉刀圓拉刀262. 2. 孔的加工孔

15、的加工異形拉刀異形拉刀272. 2. 孔的加工孔的加工2829孔加工方案的制訂孔加工方案的制訂序號序號加工方案加工方案加工精度加工精度表面粗糙度表面粗糙度Ra/m適用范圍適用范圍1鉆孔鉆孔IT13-IT1112.5-50任何批量任何批量,實(shí)體工件實(shí)體工件2鉆鉆-擴(kuò)擴(kuò)(或鏜或鏜)IT10-IT93.2-6.3D30鉆鏜鉆鏜D203鉆鉆-鉸鉸IT81.6-3.24鉆鉆-擴(kuò)擴(kuò)(或鏜或鏜)-鉸鉸(或鉆或鉆-粗鏜粗鏜精鏜精鏜,或鉆或鉆拉拉)IT81.6-3.25鉆鉆-粗鉸粗鉸-精鉸精鉸IT70.8-1.6D127鉆鉆擴(kuò)擴(kuò)(鏜或鏜或)-粗磨粗磨-精磨精磨IT70.1-0.2淬硬孔淬硬孔D100鍛或鑄孔鍛或

16、鑄孔10粗鏜粗鏜-半精鏜半精鏜-粗磨粗磨-精磨精磨IT7IT60.1-0.230 3.3.平面的加工平面的加工加工方法：加工方法： 車（端面）、銑、刨、磨、拉、研磨等。車（端面）、銑、刨、磨、拉、研磨等。平面的技術(shù)要求：平面的技術(shù)要求：形狀精度：平面度、直線度等；形狀精度：平面度、直線度等；位置精度：平行度、垂直度等；位置精度：平行度、垂直度等；表面質(zhì)量：表面質(zhì)量：3132序序號號加工方案加工方案加工精度加工精度表面粗糙度表面粗糙度 Ra m適用范圍適用范圍1粗車粗車半精車半精車精車精車粗車粗車半精車半精車磨削磨削 適用適用回轉(zhuǎn)體零件的端面回轉(zhuǎn)體零件的端面 2粗銑粗銑(或粗刨或粗刨)IT13-

17、IT1112.5-25加工低精度的平面加工低精度的平面3粗銑粗銑(或粗刨或粗刨)精銑精銑(或精刨或精刨)IT9IT81.6-6.3用于精度要求較高且不淬用于精度要求較高且不淬硬的平面硬的平面4粗銑（刨）粗銑（刨）精銑（刨）精銑（刨）刮刮研（研（寬刀精刨寬刀精刨、高速銑削）、高速銑削） IT7-IT60.80.2 大型工件上狹長的精密平大型工件上狹長的精密平面（導(dǎo)軌面等）面（導(dǎo)軌面等）5粗銑粗銑(刨刨)-精銑精銑(刨刨)-磨磨IT6-IT50.2-0.8多用于加工精度要求較高多用于加工精度要求較高且淬硬的平面，不宜精加且淬硬的平面，不宜精加工塑性大的有色金屬工件工塑性大的有色金屬工件6粗銑粗銑-

18、半精銑半精銑高速精銑高速精銑IT7-IT60.2-0.8或或0.008高精度的有色金屬工件高精度的有色金屬工件平面加工方案的制訂平面加工方案的制訂334. 4. 成形面的加工成形面的加工加工方法：加工方法：車、銑、刨、拉、磨、研磨等。車、銑、刨、拉、磨、研磨等。尺寸精度：本身的尺寸精度；尺寸精度：本身的尺寸精度；形狀精度：圓度、圓柱度等；形狀精度：圓度、圓柱度等；位置精度：同軸度、垂直度等；位置精度：同軸度、垂直度等；表面質(zhì)量：表面質(zhì)量：成形刀具加工：成形刀具加工：軌跡法軌跡法: : 靠模法、雙手控制法、數(shù)控機(jī)床加工?？磕７?、雙手控制法、數(shù)控機(jī)床加工。成形車刀、成形銑刀。成形車刀、成形銑刀。3

19、4加工方法加工方法加工加工精度精度表面表面粗糙度粗糙度生產(chǎn)生產(chǎn)率率機(jī)床機(jī)床適用范圍適用范圍成成形形面面的的切切削削加加工工成成形形刀刀具具加加工工車削車削較高較高較小較小較高較高車床車床成批成批,小尺寸回轉(zhuǎn)面小尺寸回轉(zhuǎn)面銑削銑削較高較高較小較小較高較高銑床銑床成批成批,外直線成形面外直線成形面刨削刨削較低較低較大較大較高較高刨床刨床成批成批,外直線成形面外直線成形面拉削拉削較高較高較小較小高高拉床拉床成批成批,大量生產(chǎn)各種小型大量生產(chǎn)各種小型直線成形面直線成形面簡簡單單刀刀具具加加工工手動進(jìn)給手動進(jìn)給較低較低較大較大低低普通機(jī)床普通機(jī)床小批小批,各種成形面各種成形面靠模裝置靠模裝置較低較低較大

20、較大較低較低普通機(jī)床普通機(jī)床成批成批,各種直線成形面各種直線成形面數(shù)控裝置數(shù)控裝置高高較小較小較高較高數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床中小批中小批,各種成形面各種成形面 成形面加工方法分析成形面加工方法分析35螺紋的技術(shù)要求：螺紋的技術(shù)要求：緊固螺紋和無傳動精度要求的傳動螺紋緊固螺紋和無傳動精度要求的傳動螺紋要求中徑、外螺紋的大徑及內(nèi)螺紋的小徑的精度要求中徑、外螺紋的大徑及內(nèi)螺紋的小徑的精度尺寸精度、形位精度和表面質(zhì)量尺寸精度、形位精度和表面質(zhì)量有傳動精度要求或讀數(shù)的螺紋有傳動精度要求或讀數(shù)的螺紋中徑和頂徑的精度；中徑和頂徑的精度；螺紋的粗糙度及硬度螺紋的粗糙度及硬度螺距和牙型角的精度；螺距和牙型角的精度；5

21、.5.螺紋的加工螺紋的加工3637一、常用加工方法一、常用加工方法1.1.攻螺紋和套螺紋攻螺紋和套螺紋公差等級公差等級6868級，表面粗糙度級，表面粗糙度R Ra a值值1.66.31.66.3（1 1）攻螺紋）攻螺紋絲錐絲錐5.5.螺紋的加工螺紋的加工38一、常用加工方法一、常用加工方法1.1.攻螺紋和套螺紋攻螺紋和套螺紋（1 1）攻螺紋）攻螺紋5.5.螺紋的加工螺紋的加工39一、常用加工方法一、常用加工方法1.1.攻螺紋和套螺紋攻螺紋和套螺紋（2 2）套螺紋）套螺紋公差等級公差等級7878級，表面粗糙度級，表面粗糙度R Ra a值值1.63.21.63.25.5.螺紋的加工螺紋的加工40一

22、、常用加工方法一、常用加工方法1.1.攻螺紋和套螺紋攻螺紋和套螺紋（2 2）套螺紋）套螺紋5.5.螺紋的加工螺紋的加工套螺紋套螺紋41一、常用加工方法一、常用加工方法1.1.攻螺紋和套螺紋攻螺紋和套螺紋（2 2）套螺紋）套螺紋在車床上套螺紋在車床上套螺紋5.5.螺紋的加工螺紋的加工42一、常用加工方法一、常用加工方法2.2.車螺紋車螺紋公差等級公差等級4848級，表面粗糙度級，表面粗糙度R Ra a值值0.41.60.41.65.5.螺紋的加工螺紋的加工43一、常用加工方法一、常用加工方法2.2.車螺紋車螺紋車螺紋的刀具車螺紋的刀具5.5.螺紋的加工螺紋的加工44一、常用加工方法一、常用加工方

23、法2.2.車螺紋車螺紋5.5.螺紋的加工螺紋的加工45一、常用加工方法一、常用加工方法2.2.車螺紋車螺紋5.5.螺紋的加工螺紋的加工46一、常用加工方法一、常用加工方法2.2.車螺紋車螺紋5.5.螺紋的加工螺紋的加工4748一、常用加工方法一、常用加工方法3.3.銑螺紋銑螺紋（1 1）盤形螺紋銑刀銑螺紋）盤形螺紋銑刀銑螺紋（2 2）銑螺紋）銑螺紋公差等級公差等級6868級，表面粗糙度級，表面粗糙度R Ra a值值3.2 6.33.2 6.35.5.螺紋的加工螺紋的加工梳形螺紋銑刀梳形螺紋銑刀盤形螺紋盤形螺紋49一、常用加工方法一、常用加工方法4.4.磨螺紋磨螺紋公差等級公差等級4646級，表

24、面粗糙度級，表面粗糙度R Ra a值值0.10.40.10.45.5.螺紋的加工螺紋的加工50二、其他加工方法（滾壓螺紋）二、其他加工方法（滾壓螺紋）1.1.搓絲搓絲公差等級公差等級7575級，面粗糙度級，面粗糙度R Ra a值值1.60.81.60.85.5.螺紋的加工螺紋的加工51二、其他加工方法（滾壓螺紋）二、其他加工方法（滾壓螺紋）2.2.滾絲滾絲公差等級公差等級5353級，面粗糙度級，面粗糙度R Ra a值值0.80.20.80.25.5.螺紋的加工螺紋的加工52二、其他加工方法二、其他加工方法3.3.滾壓螺紋與切削螺紋的比較滾壓螺紋與切削螺紋的比較5.5.螺紋的加工螺紋的加工53一

25、、齒輪的技術(shù)要求一、齒輪的技術(shù)要求1 1）傳動運(yùn)動的準(zhǔn)確性）傳動運(yùn)動的準(zhǔn)確性4 4）傳動側(cè)隙）傳動側(cè)隙 國標(biāo)對漸開線圓柱齒輪及齒輪副規(guī)定國標(biāo)對漸開線圓柱齒輪及齒輪副規(guī)定1313個精度等級個精度等級: : 精精度由高到低依次為度由高到低依次為 0 0，112112；基本級為；基本級為7 7級，普遍應(yīng)用的精級，普遍應(yīng)用的精度等級，應(yīng)用普通的滾、插、剃三種切齒工藝所能達(dá)到的精度等級，應(yīng)用普通的滾、插、剃三種切齒工藝所能達(dá)到的精度等級。度等級。2 2）傳動的平穩(wěn)性）傳動的平穩(wěn)性3 3）載荷分布的均勻性）載荷分布的均勻性5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工傳動側(cè)隙合理性傳動側(cè)隙合理性儲存潤滑油儲

26、存潤滑油補(bǔ)償彈性變形和熱變形補(bǔ)償彈性變形和熱變形補(bǔ)償齒輪制造安裝誤差補(bǔ)償齒輪制造安裝誤差*54二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法齒形加齒形加工方法工方法成形法成形法- -用與被切齒輪齒間形狀相符的用與被切齒輪齒間形狀相符的成形刀具成形刀具，直接切出齒形，直接切出齒形展成法展成法- -利用齒輪刀具與被切齒輪的利用齒輪刀具與被切齒輪的嚙合運(yùn)動嚙合運(yùn)動，切出齒形，切出齒形5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工*55561.1.銑齒銑齒9 9級以下精度，表面粗糙度級以下精度，表面粗糙度R Ra a值值6.33.26.33.25.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二

27、、常用齒形加工方法*銑齒銑齒57*特點(diǎn)：特點(diǎn)：（1 1）成本低）成本低（2 2）生產(chǎn)率低）生產(chǎn)率低（3 3）加工精度低）加工精度低1.1.銑齒銑齒5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法 各號銑刀的齒形是按該組內(nèi)最小齒數(shù)齒輪的齒形設(shè)計(jì)和制造的，各號銑刀的齒形是按該組內(nèi)最小齒數(shù)齒輪的齒形設(shè)計(jì)和制造的，加工其他齒數(shù)的齒輪時(shí)，只能獲得近似齒形。加工其他齒數(shù)的齒輪時(shí)，只能獲得近似齒形。582.2.插齒插齒 用插齒刀在插齒機(jī)上加工齒輪的輪齒，按一對圓柱齒輪用插齒刀在插齒機(jī)上加工齒輪的輪齒，按一對圓柱齒輪相嚙合的原理進(jìn)行加工的。相嚙合的原理進(jìn)行加工的。 8787

28、級精度，表面粗糙度級精度，表面粗糙度R Ra a值值1.61.65.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法*592.2.插齒插齒插直齒圓柱齒輪時(shí)，其運(yùn)動：插直齒圓柱齒輪時(shí)，其運(yùn)動：1 1）主運(yùn)動）主運(yùn)動 插齒刀的往復(fù)直線運(yùn)動。插齒刀的往復(fù)直線運(yùn)動。2 2）分齒運(yùn)動（展成運(yùn)動）分齒運(yùn)動（展成運(yùn)動） 即維持插齒刀與被切齒即維持插齒刀與被切齒輪之間嚙合關(guān)系的運(yùn)動。輪之間嚙合關(guān)系的運(yùn)動。3 3）徑向進(jìn)給運(yùn)動）徑向進(jìn)給運(yùn)動 插齒時(shí)，插齒刀不能一開始就插齒時(shí)，插齒刀不能一開始就切到輪齒的全齒深，需要逐漸切入，切到輪齒的全齒深，需要逐漸切入，徑向進(jìn)給量徑向進(jìn)給量是是

29、用插齒刀每次往復(fù)行程中工件或刀具徑向移動的毫用插齒刀每次往復(fù)行程中工件或刀具徑向移動的毫米數(shù)來表示。米數(shù)來表示。4 4）圓周進(jìn)給運(yùn)動）圓周進(jìn)給運(yùn)動 展成運(yùn)動只確定插齒刀和工件的展成運(yùn)動只確定插齒刀和工件的相對運(yùn)動關(guān)系，而運(yùn)動快、慢由圓周進(jìn)給運(yùn)動來確相對運(yùn)動關(guān)系，而運(yùn)動快、慢由圓周進(jìn)給運(yùn)動來確定。插齒刀每一往復(fù)行程在分度圓上所轉(zhuǎn)過的弧長定。插齒刀每一往復(fù)行程在分度圓上所轉(zhuǎn)過的弧長稱為稱為圓周進(jìn)給量圓周進(jìn)給量，其單位為，其單位為mm/mm/往復(fù)行程。往復(fù)行程。5 5）讓刀運(yùn)動）讓刀運(yùn)動 在插齒刀返回時(shí)工件要讓開一些，在插齒刀返回時(shí)工件要讓開一些，當(dāng)插齒刀工作行程時(shí)工件又恢復(fù)原位，這種運(yùn)動稱當(dāng)插齒刀

30、工作行程時(shí)工件又恢復(fù)原位，這種運(yùn)動稱為讓刀運(yùn)動。為讓刀運(yùn)動。5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法*插齒插齒605.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法2.2.插齒插齒*613.3.滾齒滾齒 滾齒是用齒輪滾刀在滾齒機(jī)上加工齒輪的輪齒，實(shí)質(zhì)滾齒是用齒輪滾刀在滾齒機(jī)上加工齒輪的輪齒，實(shí)質(zhì)上是按一對螺旋齒輪相嚙合的原理進(jìn)行加工的。上是按一對螺旋齒輪相嚙合的原理進(jìn)行加工的。8787級精級精度，表面粗糙度度，表面粗糙度R Ra a值值3.21.63.21.65.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加

31、工方法二、常用齒形加工方法*62*3.3.滾齒滾齒5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法 齒輪滾刀是一個蝸桿形刀具，為了形成切削刃，在垂齒輪滾刀是一個蝸桿形刀具，為了形成切削刃，在垂直于蝸桿螺旋線方向或平行于軸線方向開出容屑槽，形成直于蝸桿螺旋線方向或平行于軸線方向開出容屑槽，形成刀齒及切削刃，變成了齒輪滾刀。刀齒及切削刃，變成了齒輪滾刀。齒輪滾刀齒輪滾刀63滾切直齒圓柱齒輪時(shí)，其運(yùn)動：滾切直齒圓柱齒輪時(shí)，其運(yùn)動：1 1）主運(yùn)動：）主運(yùn)動：滾刀的旋轉(zhuǎn)滾刀的旋轉(zhuǎn)2 2）分齒運(yùn)動：）分齒運(yùn)動：即維持滾刀與被切齒輪之間嚙合關(guān)系的運(yùn)動即維持滾刀與被切齒輪之

32、間嚙合關(guān)系的運(yùn)動3 3）軸向進(jìn)給運(yùn)動：）軸向進(jìn)給運(yùn)動：為了要在齒輪的全齒寬上切出齒形，工件每轉(zhuǎn)為了要在齒輪的全齒寬上切出齒形，工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)滾刀軸向移動的距離，稱為一轉(zhuǎn)滾刀軸向移動的距離，稱為軸向進(jìn)給量軸向進(jìn)給量5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法3.3.滾齒滾齒*滾齒滾齒64插齒和滾齒具有如下特點(diǎn)：插齒和滾齒具有如下特點(diǎn)：1 1）插齒和滾齒的精度相當(dāng)，且都比銑齒高。）插齒和滾齒的精度相當(dāng)，且都比銑齒高。 一般情況下，插齒和滾齒達(dá)一般情況下，插齒和滾齒達(dá)7878級（甚至級（甚至6 6級）精度，而銑齒只能達(dá)到級）精度，而銑齒只能達(dá)到9 9級精度。級精

33、度。2 2）插齒的齒面粗糙度值較小。）插齒的齒面粗糙度值較小。 插齒時(shí)插齒時(shí)插齒刀沿齒寬連續(xù)地切下切屑；插齒過程，包絡(luò)齒形的切線插齒刀沿齒寬連續(xù)地切下切屑；插齒過程，包絡(luò)齒形的切線數(shù)量比較多數(shù)量比較多 滾齒和銑齒滾齒和銑齒齒寬是由刀具多次斷續(xù)切削而成齒寬是由刀具多次斷續(xù)切削而成3 3）插齒的生產(chǎn)率低于滾齒而高于銑齒。）插齒的生產(chǎn)率低于滾齒而高于銑齒。4 4）插齒刀和齒輪滾刀加工齒輪齒數(shù)的范圍較大。）插齒刀和齒輪滾刀加工齒輪齒數(shù)的范圍較大。 同一模數(shù)的插齒刀和滾齒刀可以加工模數(shù)相同而齒數(shù)不同的齒輪同一模數(shù)的插齒刀和滾齒刀可以加工模數(shù)相同而齒數(shù)不同的齒輪5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工

34、二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法*65 滾齒應(yīng)用最為廣泛，加工直齒圓柱齒輪，斜齒圓柱齒滾齒應(yīng)用最為廣泛，加工直齒圓柱齒輪，斜齒圓柱齒輪、蝸輪；輪、蝸輪； 插齒除了加工直齒和斜齒圓柱齒輪外，尤其適用于加插齒除了加工直齒和斜齒圓柱齒輪外，尤其適用于加工內(nèi)齒輪、多聯(lián)齒輪或帶有臺肩的齒輪等。工內(nèi)齒輪、多聯(lián)齒輪或帶有臺肩的齒輪等。5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工二、常用齒形加工方法二、常用齒形加工方法*66三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法 6 6級精度以上、齒面粗糙度值小于級精度以上、齒面粗糙度值小于0.4m0.4m的齒輪，在滾、的齒輪，在滾、插加工后，需進(jìn)行精加工。精加工的方法

35、主要有插加工后，需進(jìn)行精加工。精加工的方法主要有剃齒、珩剃齒、珩齒、磨齒和研齒齒、磨齒和研齒。5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工*67三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法1.1.剃齒剃齒表面粗糙度表面粗糙度R Ra a值值0.80.40.80.45.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工* 剃齒是利用剃齒刀對齒面未淬硬的（剃齒是利用剃齒刀對齒面未淬硬的（35HRC35HRC以下）的以下）的直齒和斜齒圓柱齒輪進(jìn)行精加工的一種方法。直齒和斜齒圓柱齒輪進(jìn)行精加工的一種方法。剃齒刀剃齒刀 剃齒刀實(shí)質(zhì)上是一個高精度的螺旋齒輪，并且在齒側(cè)剃齒刀實(shí)質(zhì)上是一個高精度的螺旋齒輪，并且在齒側(cè)面上開了許

36、多小容屑槽以形成切削刃。面上開了許多小容屑槽以形成切削刃。681.1.剃齒剃齒 工件由剃齒刀帶動旋轉(zhuǎn)，時(shí)而正轉(zhuǎn)，時(shí)工件由剃齒刀帶動旋轉(zhuǎn)，時(shí)而正轉(zhuǎn)，時(shí)而反轉(zhuǎn)，而反轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)時(shí)剃輪齒的一個側(cè)面，反轉(zhuǎn)時(shí)正轉(zhuǎn)時(shí)剃輪齒的一個側(cè)面，反轉(zhuǎn)時(shí)剃輪齒的另一側(cè)面。由于剃齒刀刀齒是傾斜剃輪齒的另一側(cè)面。由于剃齒刀刀齒是傾斜的，要與工件嚙合，剃齒刀在的，要與工件嚙合，剃齒刀在A A點(diǎn)的圓周速點(diǎn)的圓周速度度V VA A可以分解為兩個分速度，可以分解為兩個分速度，沿工件圓周切沿工件圓周切線的分速度使工件旋轉(zhuǎn)，沿工件軸線的分速線的分速度使工件旋轉(zhuǎn)，沿工件軸線的分速度為齒面相對滑動速度，度為齒面相對滑動速度，也是剃齒時(shí)的切削也

37、是剃齒時(shí)的切削速度。速度。為了能沿輪齒齒寬進(jìn)行剃削，工件由為了能沿輪齒齒寬進(jìn)行剃削，工件由工作臺帶動作往復(fù)直線運(yùn)動。工作臺帶動作往復(fù)直線運(yùn)動。在工作臺每一在工作臺每一往復(fù)行程終了時(shí)，往復(fù)行程終了時(shí)，剃齒刀相對于工件作徑向剃齒刀相對于工件作徑向進(jìn)給，得到所需的齒厚。進(jìn)給，得到所需的齒厚。5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法*剃齒剃齒692.2.珩齒珩齒 當(dāng)齒面硬度超過當(dāng)齒面硬度超過35HRC35HRC時(shí)，就不能用剃齒加工，而要用珩齒或磨齒時(shí)，就不能用剃齒加工，而要用珩齒或磨齒加工。用珩磨輪代替剃齒刀。表面粗糙度加工。用珩磨輪代替剃齒刀。表面粗糙度R R

38、a a值減小到值減小到0.4m0.4m以下。主以下。主要是減少熱處理后齒面的粗糙度值。要是減少熱處理后齒面的粗糙度值。5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法*703.3.磨齒磨齒（1 1）成形法磨齒）成形法磨齒6464級精度，表面粗糙度級精度，表面粗糙度R Ra a值值0.80.20.80.25.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法*適用于精加工齒面淬硬的高速高精密齒輪適用于精加工齒面淬硬的高速高精密齒輪 成形法磨齒的生產(chǎn)率比成形法磨齒的生產(chǎn)率比展成法磨齒高，加工精度較展成法磨齒高，加工精度較低，生產(chǎn)中應(yīng)用較少。

39、低，生產(chǎn)中應(yīng)用較少。71（2 2）展成法磨齒）展成法磨齒 錐形（雙斜邊）砂輪磨齒錐形（雙斜邊）砂輪磨齒5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法*3.3.磨齒磨齒 砂輪作高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)沿砂輪作高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)沿工件軸向作往復(fù)運(yùn)動，磨出全工件軸向作往復(fù)運(yùn)動，磨出全齒寬。齒寬。 工件則嚴(yán)格地按照一齒輪工件則嚴(yán)格地按照一齒輪沿固定齒條作純滾動的方式沿固定齒條作純滾動的方式723.3.磨齒磨齒（2 2）展成法磨齒）展成法磨齒 雙蝶形砂輪磨齒雙蝶形砂輪磨齒5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法*雙蝶形磨齒機(jī)雙蝶形磨齒機(jī)雙蝶形砂

40、輪磨齒雙蝶形砂輪磨齒734.4.研齒研齒 研磨直齒圓柱齒輪時(shí)，三個研磨研磨直齒圓柱齒輪時(shí)，三個研磨輪中，一個是直齒圓柱齒輪，另兩個輪中，一個是直齒圓柱齒輪，另兩個是斜齒圓柱齒輪，為了在全齒寬上研是斜齒圓柱齒輪，為了在全齒寬上研磨齒面，工件還要沿其軸向作快速短磨齒面，工件還要沿其軸向作快速短行程的往復(fù)運(yùn)動。研磨一定時(shí)間后，行程的往復(fù)運(yùn)動。研磨一定時(shí)間后，改變旋轉(zhuǎn)方向，研磨另一齒面。表面改變旋轉(zhuǎn)方向，研磨另一齒面。表面粗糙度粗糙度R Ra a值值0.40.2 0.40.2 。5.6 5.6 齒輪齒形的加工齒輪齒形的加工三、齒形精加工方法三、齒形精加工方法*用于沒有磨齒機(jī)或不便磨齒時(shí)，齒面淬硬齒輪精

41、整加工。用于沒有磨齒機(jī)或不便磨齒時(shí)，齒面淬硬齒輪精整加工。74*齒輪單件小批量生產(chǎn)加工工藝過程齒輪單件小批量生產(chǎn)加工工藝過程75齒輪單件小批量生產(chǎn)加工工藝過程齒輪單件小批量生產(chǎn)加工工藝過程76一、圓柱齒輪加工的主要工藝問題一、圓柱齒輪加工的主要工藝問題1.1.定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇 在齒輪加工的整個過程中應(yīng)選用同一定位基準(zhǔn)，以保持基準(zhǔn)統(tǒng)一。在齒輪加工的整個過程中應(yīng)選用同一定位基準(zhǔn)，以保持基準(zhǔn)統(tǒng)一。 直徑較小的連軸齒輪，一般采用直徑較小的連軸齒輪，一般采用兩端中心孔兩端中心孔作為定位基準(zhǔn)；作為定位基準(zhǔn)； 直徑較大的連軸齒輪，由于自重及切削力較大，不宜用中心孔作直徑較大的連軸齒輪，由于自重及

42、切削力較大，不宜用中心孔作定位基準(zhǔn)，而應(yīng)選用定位基準(zhǔn)，而應(yīng)選用軸頸和端面圓跳動較小的端平面軸頸和端面圓跳動較小的端平面作為定位基準(zhǔn)；作為定位基準(zhǔn)； 帶孔齒輪，常使用帶孔齒輪，常使用專用心軸專用心軸，以，以齒坯內(nèi)孔和端面齒坯內(nèi)孔和端面作定位基準(zhǔn)。作定位基準(zhǔn)。以內(nèi)孔和端面定位時(shí)，采用心軸裝夾。以外圓以內(nèi)孔和端面定位時(shí)，采用心軸裝夾。以外圓和端面定位時(shí)，采用軟卡爪和端面定位時(shí)，采用軟卡爪772.2.毛坯制造毛坯制造 (1)(1)型材型材用于尺寸較小、結(jié)構(gòu)簡單而且對強(qiáng)度要求不用于尺寸較小、結(jié)構(gòu)簡單而且對強(qiáng)度要求不太高的齒輪。太高的齒輪。 (2)(2)強(qiáng)度、耐磨性和耐沖擊要求較高的齒輪多強(qiáng)度、耐磨性和耐沖擊要求較高的齒輪多采用鍛采用鍛 件件毛坯毛坯。 (3)(3)尺寸較大，直徑為尺寸較大，直徑為400600mm400600mm且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的 齒輪，常齒輪，常采用鑄造采用鑄造方法制造毛坯。方法制造毛坯。783.3.齒坯加工齒坯加工 1 1）齒坯孔加工的主要方案如下：）齒坯孔加工的主要方