第四章典型零件加工工藝

1、第四章第四章典型零件加工工藝典型零件加工工藝目目 錄錄123軸類零件加工工藝箱體零件加工工藝圓柱齒輪加工工藝工作任務一：編制圖示掛輪軸的機械加工工藝工作任務一：編制圖示掛輪軸的機械加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝n 軸類零件的功用與結構特點軸類零件的功用與結構特點 1）功用：主要起）功用：主要起支承傳動件支承傳動件、傳遞轉矩傳遞轉矩及及承載承載作用并作用并保證一定的回保證一定的回轉精度轉精度 2）軸的類型及結構特點：）軸的類型及結構特點：軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝n 軸類零件的主要技術要求軸類零件的主要技術要求 尺寸精度尺寸精度軸頸直接影響回轉精度

2、一般軸徑精度（軸頸直接影響回轉精度一般軸徑精度（IT5-IT9）幾何形狀精度幾何形狀精度圓度、圓柱度、主軸軸頸有錐度圓度、圓柱度、主軸軸頸有錐度位置精度位置精度“配合軸頸配合軸頸”與與“支承軸頸支承軸頸”之間的同軸度，與之間的同軸度，與“支承端支承端面面”間的垂直度間的垂直度表面粗糙度表面粗糙度支承軸頸的表面粗糙度要求較高，支承軸頸的表面粗糙度要求較高，Ra0.630.16m配合軸頸次之配合軸頸次之Ra2.50.63m n 主軸的主要技術要求舉例主軸的主要技術要求舉例軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝n 軸零件的材料、毛坯及熱處理軸零件的材料、毛坯及熱處理 材料：

3、材料： 一般用一般用45鋼鋼 ；中等精度軸用；中等精度軸用40Cr合金鋼（要求調質及淬火）；高精合金鋼（要求調質及淬火）；高精度軸用軸承鋼或彈簧鋼（度軸用軸承鋼或彈簧鋼（GCr15，65Mn）高速重載軸采用）高速重載軸采用20CrMnTi,20Cr 毛坯：毛坯： 棒料棒料小型、結構簡單小型、結構簡單鑄件鑄件大型、結構復雜大型、結構復雜鍛鍛件件自由鍛自由鍛中小批生產、精度不太高中小批生產、精度不太高模鍛模鍛大批、高精度、結構復雜大批、高精度、結構復雜軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝 熱處理熱處理正火、退火正火、退火加工前加工前細化組織，消除內應力，提高切削細化組織，消除內應力，提高切削性能性能調

4、質調質粗車、半精車前粗車、半精車前表面淬火表面淬火精加工之前精加工之前局部淬火及低溫時局部淬火及低溫時效、滲碳、滲氮效、滲碳、滲氮精加工之后精加工之后消除殘余應力，穩(wěn)定尺寸消除殘余應力，穩(wěn)定尺寸n 空心主軸的加工工藝過程及分析空心主軸的加工工藝過程及分析 功用：功用： 主軸通過端部（主軸通過端部（D、C）傳遞旋轉運動）傳遞旋轉運動/扭矩給刀具扭矩給刀具,并獲回轉精度并獲回轉精度 主軸的整體結構設計主軸的整體結構設計: 空心貫穿孔型的軸、兩頭細中間粗有合理剛度精度空心貫穿孔型的軸、兩頭細中間粗有合理剛度精度 軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝 軸的主要工作表面：軸的主要工作表面： 裝配基準：裝配基

5、準：軸頸軸頸AB（IT5級）級） 配合軸頸：配合軸頸：75h5、70h6等（等（56級）級） 裝刀具或工件夾具的表面：裝刀具或工件夾具的表面：莫氏錐孔莫氏錐孔6號及前端短錐號及前端短錐C、D 鎖緊連接表面：鎖緊連接表面：M741.5、M1001.5及及M1.51.5軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝 主軸的材料及熱處理主軸的材料及熱處理： 45熱處理有：熱處理有： 正火（荒車前）正火（荒車前）調質（在荒車之后）時效、調質（在荒車之后）時效、高頻淬火（放在半高頻淬火（放在半精及精加工之間）精及精加工之間） 主軸的加工工藝過程主軸的加工工藝過程軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝 主軸加工工藝分析主軸加

6、工工藝分析 1 1、主軸加工中階段劃分、主軸加工中階段劃分 零件多階梯直徑、通孔，切削余量大，引起的殘余應力會重新分布而使零零件多階梯直徑、通孔，切削余量大，引起的殘余應力會重新分布而使零件變形，安排工序時要粗、精加工分開：件變形，安排工序時要粗、精加工分開： a. a.毛坯準備階段（毛坯準備階段（1 13 3） b. b.荒加工階段（荒加工階段（4 47 7）去硬皮、查看毛坯）去硬皮、查看毛坯 c. c.粗加工階段（粗加工階段（8 81414）粗車各外圓及端面、粗鉆各孔）粗車各外圓及端面、粗鉆各孔 d. d.半精加工階段（半精加工階段（15151919）半精車外圓、槽、內孔、端面、錐孔及螺紋

7、）半精車外圓、槽、內孔、端面、錐孔及螺紋 e. e.精加工階段（精加工階段（20202424）主要表面軸頸、莫氏錐孔、外圓及端面半精磨精磨）主要表面軸頸、莫氏錐孔、外圓及端面半精磨精磨 軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝毛坯準備階段毛坯準備階段1備料2精鍛3熱處理正火荒加工階段荒加工階段 4 4、5 5大外圓定位、大外圓定位、6 6 大端面外圓小端中心孔定位大端面外圓小端中心孔定位 調質調質 放在粗加工前放在粗加工前軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝4鋸頭鍛件兩端切平5銑端面、鉆中心孔同時銑削兩端面，鉆中心孔6荒車車各外圓7熱處理調質220240HBS 粗加工階段粗加工階段軸類零件加工工藝軸類零件

8、加工工藝10 ：鉆深孔通孔：鉆深孔通孔48 “一夾一托一夾一托/雙托定位雙托定位” （小端面大小端外圓定位）（小端面大小端外圓定位） “雙托定位雙托定位”（大小端外圓及大端面）（大小端外圓及大端面）11：車小端內錐孔：車小端內錐孔12：車大端錐孔短錐：車大端錐孔短錐C“一夾一托一夾一托/雙托雙托”13：鉆大端面上各孔：鉆大端面上各孔“大端面大端面D及短錐及短錐C定位定位”軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝內表面的加工內表面的加工次要表面的加工次要表面的加工 熱處理熱處理 放在半精加工之前放在半精加工之前14：熱處理：熱處理 高頻淬火高頻淬火（局部在（局部在90g6及短錐及短錐C和莫氏錐孔處和莫氏

9、錐孔處)軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝 半精加工階段半精加工階段軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝18：粗、精銑花鍵：粗、精銑花鍵 “錐堵上雙頂錐堵上雙頂”19：銑鍵槽：銑鍵槽 “80.4 h8外圓及端面外圓及端面”20：車螺紋三段：車螺紋三段 “錐堵上雙頂錐堵上雙頂”（M74、M100 M1151.5）次要表面的加工次要表面的加工軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝 精加工階段精加工階段軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝 2 2、定位基準的選擇及轉換、定位基準的選擇及轉換a a、主軸以兩頂尖孔作為統一定位基準符合基準重合及統一的原則主軸以兩頂尖孔作為統一定位基準符合

10、基準重合及統一的原則; ;b b、車、磨削錐孔時，為提高工件裝夾剛度采用、車、磨削錐孔時，為提高工件裝夾剛度采用“一夾一頂一夾一頂”或或“雙托雙托”定位定位; ;C C、ABAB和莫氏錐孔的加工中采用了和莫氏錐孔的加工中采用了“互為基準反復加工互為基準反復加工”的原則，保證它們之間的的原則，保證它們之間的相互位置精度相互位置精度; ;d d、定位基準的轉換：整個工藝過程采用、定位基準的轉換：整個工藝過程采用“頂尖孔頂尖孔外圓外圓”的交替的交替. . 3 3、安排工序是采用的原則、安排工序是采用的原則 a.“ a.“基準先行基準先行”原則的使用原則的使用b.b.深孔加工的安排深孔加工的安排c.c

11、.先外后內及先大后小先外后內及先大后小 d. d.次要表面加工穿插安排次要表面加工穿插安排軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝4 4、主要工序加工方法、主要工序加工方法a.a.中心孔的加工：中心孔的加工：修研方法有修研方法有: :用鑄鐵頂尖修研用鑄鐵頂尖修研 ；用硬質合金頂尖修研；用中心孔磨床磨削中心孔；用硬質合金頂尖修研；用中心孔磨床磨削中心孔b.b.外圓的加工外圓的加工: :車削：車削：成批生產時采用轉塔車床、數控車；大批生產時采用多刀半自動車床、液成批生產時采用轉塔車床、數控車；大批生產時采用多刀半自動車床、液壓仿形半自動車床。壓仿形半自動車床。磨削：磨削：一般磨削主軸材料是鋼件淬火，批量大

12、時采用組合磨削一般磨削主軸材料是鋼件淬火，批量大時采用組合磨削( (上圖上圖) ) ，成形砂，成形砂輪磨削及無心磨削。輪磨削及無心磨削。軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝c.c.花鍵加工：花鍵加工：用銑床分度頭銑削：用銑床分度頭銑削：單件小批生產中采用單件小批生產中采用三面刃銑刀三面刃銑刀在臥式銑床上加在臥式銑床上加工，精度差效率低。產量較大也可以用工，精度差效率低。產量較大也可以用花鍵滾刀花鍵滾刀在花鍵銑床上展成加工在花鍵銑床上展成加工用飛刀銑花鍵：用飛刀銑花鍵：銑削時飛刀高速回轉，花鍵軸只作軸向移動銑削時飛刀高速回轉，花鍵軸只作軸向移動軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝以大徑定心磨花鍵軸：通常

13、只磨削大徑，鍵側及內徑銑出后一般不再磨削。以大徑定心磨花鍵軸：通常只磨削大徑，鍵側及內徑銑出后一般不再磨削。小徑定心磨花鍵：其小徑和鍵側均需磨削。小徑定心磨花鍵：其小徑和鍵側均需磨削。n 精密磨床主軸加工工藝分析精密磨床主軸加工工藝分析軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝精密磨床主軸精密磨床主軸技術要求技術要求：1 1）主軸支承軸頸：）主軸支承軸頸： ABAB軸向位置尺寸軸向位置尺寸130130， 60600.0260.026- -0.0350.035；相對軸肩端面跳動相對軸肩端面跳動/0.001/A-B/0.001/A-B； 0.0010.001（/0.001/A-B/0.001/A-B）;Ra

14、0.02m;Ra0.02m 2 2）安裝砂輪處的主要軸頸要求）安裝砂輪處的主要軸頸要求: : 1:5 1:5錐度錐度、Ra0.02mRa0.02m、徑跳同軸度（、徑跳同軸度（/0.001/A-B/0.001/A-B）3 3）前軸肩的端面跳動）前軸肩的端面跳動： 端面端面ABAB（/0.001/A-B/0.001/A-B）4 4）兩端螺紋兩段：）兩端螺紋兩段： M36M363 3左和左和M25M251.51.5材料材料：38CrMoAlA38CrMoAlA滲碳處理后的硬度滲碳處理后的硬度65HRC(65HRC(合金鋼滲碳處理合金鋼滲碳處理) )軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝加工工藝路線加工工藝

15、路線：軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝1）鍛造毛坯）鍛造毛坯2）毛坯退火處理）毛坯退火處理(去硬皮，提高切削性能去硬皮，提高切削性能) 3）粗車各外圓、兩端，總長）粗車各外圓、兩端，總長730mm4）調質）調質HRC26-32，在右端切，在右端切6mm試片，平磨試樣兩面試片，平磨試樣兩面(將試樣送金相車間檢驗將試樣送金相車間檢驗, 為后邊滲氮準備，合格后轉下邊工序為后邊滲氮準備，合格后轉下邊工序) 5）精車各外圓，留磨削加工余量；精車端面至長度）精車各外圓，留磨削加工余量；精車端面至長度6）除應力處理）除應力處理7）研磨頂尖孔，頂尖著色檢查）研磨頂尖孔，頂尖著色檢查 （Ra為為0.63m以下，

16、接觸面積為以下，接觸面積為60%)8) 粗磨各外圓留精磨加工余量粗磨各外圓留精磨加工余量9）滲氮處理，硬度為）滲氮處理，硬度為65HRC.深度為深度為0.3mm（滲氮后進行磁力探傷，檢查有無（滲氮后進行磁力探傷，檢查有無 滲氮引起的脆性顯微裂紋滲氮引起的脆性顯微裂紋, 螺紋處保護不滲氮螺紋處保護不滲氮)1010）研磨頂尖孔（）研磨頂尖孔（Ra0.32m,Ra0.32m,接觸檢驗面積接觸檢驗面積65%65%）11) 11) 半精磨半精磨ABAB外圓、兩端螺紋外圓及外圓、兩端螺紋外圓及1 1：5 5圓錐處圓錐處12) 12) 磨兩端螺紋磨兩端螺紋1313）研磨中心孔（表面粗糙度為）研磨中心孔（表面

17、粗糙度為Ra0.32Ra0.32m m，接觸面積不小于，接觸面積不小于75%75%）1414）精磨）精磨ABAB外圓及外圓及1 1：5 5圓錐處圓錐處1616）研磨中心孔（表面粗糙度為）研磨中心孔（表面粗糙度為Ra0.32Ra0.32m m；接觸面積不小于；接觸面積不小于80%80%，用磨床頂尖，用磨床頂尖 檢查）檢查）1717）高精磨）高精磨ABAB1818）檢驗）檢驗 軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝工藝特點工藝特點1 1）定位）定位：統一基準，互為基準定位統一基準，互為基準定位 加工外圓兩頂尖孔多次使用加工外圓兩頂尖孔多次使用; ;加工端面及頂尖孔時使用兩軸頸加工端面及頂尖孔時使用兩軸頸

18、ABAB2 2）以主要表面外圓（）以主要表面外圓（ABAB軸頸）的加工為主線，階段劃分很細軸頸）的加工為主線，階段劃分很細 毛坯、粗加工、半精加工、精加工、超精加工（毛坯、粗加工、半精加工、精加工、超精加工（5 5個階段）個階段）3 3）頂尖孔四次修研）頂尖孔四次修研 為保證同軸度要求，多次安排修研頂尖孔工序，為保證同軸度要求，多次安排修研頂尖孔工序，RaRa由由 0.63-0.32m0.63-0.32m，接觸，接觸精度面積由精度面積由60%65%75%80% 60%65%75%80% 4 4）合理安排熱處理工序）合理安排熱處理工序 在不同階段穿插著熱處理：退火在不同階段穿插著熱處理：退火調質

19、調質滲氮（精加工之前）滲氮（精加工之前）消除應力消除應力5 5）精密主軸螺紋在螺紋磨床上磨出）精密主軸螺紋在螺紋磨床上磨出軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝n 細長軸的加工細長軸的加工 1 1）細長軸的特點）細長軸的特點 L/DL/D2020, ,剛性差，切削中極易產生彎曲變形、振動且連續(xù)切削時間長，刀具磨損量剛性差，切削中極易產生彎曲變形、振動且連續(xù)切削時間長，刀具磨損量大，不易獲得較高的精度及質量大，不易獲得較高的精度及質量 2 2）細長軸加工細長軸加工采取的措施采取的措施 a. a.改進工件的裝夾方法：改進工件的裝夾方法：軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝c.采用跟刀架采用跟刀架(三爪支承三

20、爪支承)車細長軸車細長軸b.采用反向進給采用反向進給d.合理選擇車刀的幾何形狀和角度：合理選擇車刀的幾何形狀和角度： 軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝n 軸類零件的先進加工方法軸類零件的先進加工方法1 1、多刀半自動車削及仿形車削、多刀半自動車削及仿形車削 2 2、仿形加工、仿形加工軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝3 3、高速磨削、強力磨削、砂帶磨削、高速磨削、強力磨削、砂帶磨削小小 結結n 軸類零件的功用與結構特點軸類零件的功用與結構特點n 軸類零件的主要技術要求軸類零件的主要技術要求n 軸零件的材料、毛坯及熱處理軸零件的材料、毛坯及熱處理n 空心主軸的加工工

21、藝過程及分析空心主軸的加工工藝過程及分析n 精密主軸的加工工藝過程及分析精密主軸的加工工藝過程及分析n 細長軸的加工細長軸的加工n 軸類零件的先進加工方法軸類零件的先進加工方法軸類零件加工工藝軸類零件加工工藝請完成工作任務一請完成工作任務一n 箱體類零件的功用與結構特點箱體類零件的功用與結構特點箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝1）功用：）功用： 機器的基礎件，連接有關部件的軸、套、齒輪等相關零件為一個整體；機器的基礎件，連接有關部件的軸、套、齒輪等相關零件為一個整體；并使之保持正確的相互位置，以傳遞轉矩或完成規(guī)定的運動并使之保持正確的相互位置，以傳遞轉矩或完成規(guī)定的運動箱體零件加工工藝箱體零件

22、加工工藝2）常用箱體零件：）常用箱體零件： 主軸箱、進給箱、減速箱主軸箱、進給箱、減速箱/變速箱、曲軸箱、尾座殼體、泵殼、發(fā)動機箱體等。變速箱、曲軸箱、尾座殼體、泵殼、發(fā)動機箱體等。箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝3）箱體零件的結構特點：）箱體零件的結構特點： a.結構形狀復雜，壁薄不均勻且內部呈腔形結構形狀復雜，壁薄不均勻且內部呈腔形 b.加工部位多，加工難度大。一般中型機床制造廠花在箱體類零件的機械加工部位多，加工難度大。一般中型機床制造廠花在箱體類零件的機械加工工時約占整個產品加工工時的加工工時約占整個產品加工工時的15一一20%。 c.結構要求剛性好，中間隔板不變形結構要求剛性好，中間

23、隔板不變形 n 箱體類零件的主要技術要求箱體類零件的主要技術要求箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝孔徑精度孔徑精度孔和孔位置精度孔和孔位置精度孔和平面位置精度孔和平面位置精度主要平面精度主要平面精度表面粗糙度表面粗糙度n 箱體類零件的主要技術要求箱體類零件的主要技術要求n 箱體零件的材料及毛坯箱體零件的材料及毛坯箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝1）箱體零件材料：）箱體零件材料： 最常用各種牌號最常用各種牌號灰鑄鐵灰鑄鐵HT，有時負荷較大的箱體也用，有時負荷較大的箱體也用QT及及ZG （因（因 為為灰鑄鐵具有較好的耐磨性、鑄造性和可切削性，而且吸振性好，灰鑄鐵具有較

24、好的耐磨性、鑄造性和可切削性，而且吸振性好， 成本又低成本又低,）;有某些簡易箱體有某些簡易箱體采用鋼板焊接結構采用鋼板焊接結構(為了縮短毛坯制造為了縮短毛坯制造 的周期的周期)。2）毛坯）毛坯 鑄造毛坯鑄造毛坯 （應防止砂眼和氣孔的產生；為了減少殘余應力，應使箱體（應防止砂眼和氣孔的產生；為了減少殘余應力，應使箱體 壁厚盡壁厚盡 量均勻）量均勻）n 箱體零件的結構工藝性箱體零件的結構工藝性箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝a.盡量不用盡量不用相貫交叉孔相貫交叉孔、盲孔盲孔及及直徑差過大的階梯孔直徑差過大的階梯孔b.同軸孔最好同軸孔最好單向遞減單向遞減或或雙向遞減雙向遞減箱體零件加工工藝箱體零件

25、加工工藝c.注意刀具加工注意刀具加工內壁孔內壁孔的大小，考慮的大小，考慮退刀退刀箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝d.凸臺盡可能在同一平面，裝配基準面、螺紋及緊固孔凸臺盡可能在同一平面，裝配基準面、螺紋及緊固孔盡可能簡單一致盡可能簡單一致n 箱體零件加工工藝過程箱體零件加工工藝過程箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝1 鑄造鑄造2 時效時效3 涂底漆（防銹、防渣）涂底漆（防銹、防渣）4 劃線：劃線：C、A、E、D面加工線面加工線 主軸孔（主軸孔（-）粗基準）粗基準5 粗、精加工（銑）頂面粗、精加工（銑）頂面A 按線找正（找正線面為基準）按線找正（找正線面為基準）6 粗精加工粗精加工B、C及側面及側面

26、D 以頂面以頂面A及校正的主軸孔線及校正的主軸孔線7 粗精加工兩端面粗精加工兩端面E、F 導軌面導軌面B、C定位定位8 粗、半精加工各縱向孔粗、半精加工各縱向孔、軸上孔軸上孔 導軌面導軌面B、C定位定位9 精加工各縱向孔精加工各縱向孔、軸上孔軸上孔 導軌面導軌面B、C定位定位10 粗、精加工各橫向孔粗、精加工各橫向孔 導軌面導軌面B、C定位定位11 加工螺紋及各次要孔加工螺紋及各次要孔 導軌面導軌面B、C定位定位12 清洗、去毛刺清洗、去毛刺13 檢驗檢驗（中小批量）（中小批量）箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝 1. 鑄造鑄造 2. 時效時效 3. 涂底漆涂底漆 4. 銑頂面銑頂面A （基準先

27、行）（基準先行） 主軸主軸定位定位 5. 鉆擴鉸鉆擴鉸28H7（6M10中的二孔）中的二孔） A面及外形定位面及外形定位（基準先行）（基準先行） 6. 銑兩端面銑兩端面E、F及前面及前面D 頂面頂面A及及2孔孔28H7（一面二孔定位）（一面二孔定位） 7. 銑導軌面銑導軌面B及底面及底面C 頂面頂面A及及2孔孔28H7 8. 磨頂面磨頂面G 以導軌以導軌B、C面定位面定位 （基準先行）（基準先行） 9. 粗鏜各縱向孔粗鏜各縱向孔 頂面頂面A及及2孔孔28H7 10. 精鏜各縱向孔精鏜各縱向孔 頂面頂面A及及2孔孔28H7 11. 加工橫向孔及各面次要孔加工橫向孔及各面次要孔 頂面頂面A及及2孔

28、孔28H7 12. 磨磨B、C導軌面及前面導軌面及前面D 頂面頂面A及及2孔孔28H7 13. 將孔將孔28H7及及47.8均擴至均擴至8.5后攻為后攻為6M10 14.清洗、去毛刺、倒角清洗、去毛刺、倒角 15. 檢驗檢驗 （大批量）（大批量）n 箱體零件加工工藝過程箱體零件加工工藝過程n 箱體零件加工工藝分析箱體零件加工工藝分析箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝加工順序加工順序“先面后孔，基準先行先面后孔，基準先行”：使得定位穩(wěn)定可靠且刀具加工條件：使得定位穩(wěn)定可靠且刀具加工條件 好，余量均勻。好，余量均勻。2) 加工階段加工階段“粗精工序分開，先粗后精，先主后次粗精工序分開，先粗后精，先主

29、后次”：使得熱變形均勻并：使得熱變形均勻并合理利用設備合理利用設備 3 工序間要合理安排時效處理：鑄后粗、精前后安排時效及人工時效或振動工序間要合理安排時效處理：鑄后粗、精前后安排時效及人工時效或振動 時效時效4) 工件大工序要集中，減少箱體的裝夾次數工件大工序要集中，減少箱體的裝夾次數5）基準的選擇及轉換）基準的選擇及轉換 ：重要孔為粗基準：重要孔為粗基準 “一面二孔一面二孔” 及裝配基準導軌面及裝配基準導軌面 n 任務二任務二箱體零件加工工藝箱體零件加工工藝n 圓柱齒輪的結構特點圓柱齒輪的結構特點 功用功用:定速比傳遞運動和動力定速比傳遞運動和動力 結構結構:分為齒圈和輪體兩個部分（輪體上

30、有孔和端面或帶有軸，齒圈分為齒圈和輪體兩個部分（輪體上有孔和端面或帶有軸，齒圈上可切出的齒形：直齒、斜齒上可切出的齒形：直齒、斜齒 圓柱齒輪類型圓柱齒輪類型:盤類齒輪、套類齒輪、內齒輪、齒輪軸、齒扇、齒條盤類齒輪、套類齒輪、內齒輪、齒輪軸、齒扇、齒條（有多個齒圈即：二聯、三聯齒輪）（有多個齒圈即：二聯、三聯齒輪）圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝n 圓柱齒輪傳動的精度要求圓柱齒輪傳動的精度要求齒輪的齒輪的4種精度要求，主要由齒輪的用途和工作條件加以規(guī)定。齒輪精種精度要求，主要由齒輪的用途和工作條件加以規(guī)定。齒輪精度度等級（國際有用等級（國際有用310級）常用的是級）常用的是58級四個等級

31、。級四個等級。圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝運動精度（運動精度（）齒輪一轉內轉角誤差不超過一定范圍齒輪一轉內轉角誤差不超過一定范圍分度傳動齒輪分度傳動齒輪工作平穩(wěn)性（工作平穩(wěn)性（）齒輪每齒最大轉角誤差在規(guī)定范圍內齒輪每齒最大轉角誤差在規(guī)定范圍內高速動力傳動齒高速動力傳動齒輪輪接觸精度（接觸精度（）有一定的接觸面積和符合要求的接觸位有一定的接觸面積和符合要求的接觸位置置低速重載齒輪低速重載齒輪齒側間隙（齒側間隙（）非工作齒面間留有一定間隙非工作齒面間留有一定間隙換向讀數機構換向讀數機構n 齒輪的材料齒輪的材料 齒輪一般按照加工性能和使用時的工作條件確定其材料齒輪一般按照加工性能和使用時

32、的工作條件確定其材料。圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝一般齒輪一般齒輪中碳鋼中碳鋼( (如如4545鋼鋼) )和低、中碳合金鋼（如和低、中碳合金鋼（如2OCr2OCr、4OCr4OCr、2OCrMnTi2OCrMnTi等）等）線速度高的齒輪線速度高的齒輪38CrMoAlA38CrMoAlA滲氮鋼滲氮鋼非傳力齒輪可用非傳力齒輪可用非淬火鋼、鑄鐵、夾布膠木或尼龍等材料。非淬火鋼、鑄鐵、夾布膠木或尼龍等材料。n 齒輪的熱處理齒輪的熱處理圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝毛坯熱處理毛坯熱處理齒坯加工前后齒坯加工前后正火正火調質調質消除鍛造及粗加工引起的殘余應力消除鍛造及粗加工引起的殘余應

33、力改善材料切削性改善材料切削性提高綜合力學性能提高綜合力學性能齒面熱處理齒面熱處理齒形加工后齒形加工后滲碳滲碳高頻感應淬火高頻感應淬火碳氮共滲碳氮共滲滲氮滲氮提高齒面的硬度和耐磨性提高齒面的硬度和耐磨性n 齒輪的毛坯齒輪的毛坯 齒輪的毛坯形式主要有棒料、鍛件和鑄件齒輪的毛坯形式主要有棒料、鍛件和鑄件圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝棒料棒料用于結構簡單且對強度要求低的小尺寸齒輪用于結構簡單且對強度要求低的小尺寸齒輪鍛件鍛件要求強度高、耐磨和耐沖擊性高要求強度高、耐磨和耐沖擊性高鑄造毛坯鑄造毛坯直徑大于直徑大于400一一600mm的齒輪的齒輪n 圓柱齒輪加工工藝過程（成批）圓柱齒輪加工工藝

34、過程（成批）圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝1 1、齒輪加工的技術要求分析：、齒輪加工的技術要求分析： 材料材料：40Cr40Cr 熱處理熱處理：齒部：齒部G52G52 齒輪精度齒輪精度：7KL/JL7KL/JL （公法線平均長度）（公法線平均長度） （齒圈徑向跳動、公法線長度變動量）（齒圈徑向跳動、公法線長度變動量） （齒向誤差）（齒向誤差） 裝配孔裝配孔： 33H733H7、 28H1228H12、鍵寬、鍵寬80+0.0480+0.04、Ra1.6Ra1.6 外圓外圓：頂圓：頂圓9090、102h11102h11、Ra3.2Ra3.2 分度圓分度圓8585、97.597.5 輪轂輪

35、轂8080 撥叉槽撥叉槽16H1116H11、55 0-0.155 0-0.1 端面端面：端面對裝配花鍵內孔有垂直度：端面對裝配花鍵內孔有垂直度/0.04/A /0.04/A 、0.018/A 0.018/A 撥叉?zhèn)葘ㄦI孔有垂直度撥叉?zhèn)葘ㄦI孔有垂直度/0.04/0.04 齒寬齒寬：B B5757（15+7+15+16+415+7+15+16+4）圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝2 2、雙聯齒輪加工的工藝過程、雙聯齒輪加工的工藝過程圓柱齒輪零件加工工藝圓柱齒輪零件加工工藝1 1 鍛造鍛造2 2 熱處理熱處理正火正火3 3粗車粗車粗車外圓和端面（留余量粗車外圓和端面（留余量1 11.5

36、mm1.5mm）鉆、鏜花鍵底孔到尺寸鉆、鏜花鍵底孔到尺寸28H1128H11外圓和端面外圓和端面4 4拉削拉削拉花鍵孔拉花鍵孔 ( (成批成批) )28H1128H11和端面和端面5 5精車精車精車外圓、端面和槽至圖樣尺寸要求精車外圓、端面和槽至圖樣尺寸要求花鍵孔和端面花鍵孔和端面6 6 檢驗檢驗檢驗齒坯各精度檢驗齒坯各精度7 7滾齒滾齒滾齒（大滾齒（大z z3939），留剃量），留剃量0.060.060.08mm0.08mm花鍵孔和端面花鍵孔和端面8 8 插齒插齒插齒（小插齒（小z z3434），留剃量），留剃量0.030.030.05mm0.05mm花鍵孔和端面花鍵孔和端面9 9 倒角倒角

37、倒角（倒角（、齒圈齒圈1212牙角）牙角）10 10 去毛剌去毛剌鉗工去毛剌鉗工去毛剌11 11 剃大齒輪剃大齒輪剃齒（剃齒（z z3939）公法線長度至尺寸上限）公法線長度至尺寸上限花鍵孔和端面花鍵孔和端面12 12 剃小齒輪剃小齒輪剃齒（剃齒（z z3434）公法線長度至尺寸上限）公法線長度至尺寸上限花鍵孔和端面花鍵孔和端面1313熱處理熱處理齒部高頻淬火：齒部高頻淬火：G52G5214 14 推孔推孔推孔推孔花鍵孔和端面花鍵孔和端面1515珩珩珩齒珩齒花鍵孔和端面花鍵孔和端面16 16 檢驗檢驗按圖樣要求檢驗按圖樣要求檢驗3 3、工藝過程分析、工藝過程分析 1 1）安排工藝路線的思路：）安排工藝路線的思路： 毛坯制造毛坯制造齒坯熱處理齒坯熱處理齒坯加工齒坯加工檢驗檢驗齒形加工齒形加工齒面加工齒面加工齒圈熱處理齒圈熱處理精基準精基準修正修正齒形的精整加工