任務(wù)布置編制轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件的機械加工工藝目標課件

項目二：盤套圈類零件加工及案例分析學(xué)習(xí)情景二：冶金裝備齒輪類零件制造工藝

主講：劉登平學(xué)時：2學(xué)時項目任務(wù)二：煉鋼轉(zhuǎn)爐初級減速機人字齒輪制造項目1項目二：盤套圈類零件加工及案例分析學(xué)習(xí)情景二：冶金裝備齒輪類學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)1：知識準備任務(wù)2：煉鋼轉(zhuǎn)爐初級減速機人字齒輪制造項目2學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)1：知識準備2一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1.功用:按規(guī)定的速比傳遞運動和動力（一）齒輪的功用與結(jié)構(gòu)特點3一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1.功用:按規(guī)定的速比傳遞（一）齒輪的功2.齒輪的結(jié)構(gòu)齒圈輪體直齒斜齒人字齒等按照齒圈上輪齒的分布形式一、齒輪加工基礎(chǔ)知識齒圈輪體42.齒輪的結(jié)構(gòu)齒圈輪體直齒斜齒人字齒等按照齒圈上輪齒的分布形

（二）齒輪的材料、熱處理和毛坯1．齒輪的材料與熱處理2.齒輪的毛坯一、齒輪加工基礎(chǔ)知識5

（二）齒輪的材料、熱處理和毛坯1．齒輪的材料與熱處理2.齒一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1）材料的選擇1.一般來說，對于低速重載的傳力齒輪應(yīng)選用機械強度、硬度等綜合力學(xué)性能較好的材料，如18CrMnTi；2.線速度高的傳力齒輪，齒面容易產(chǎn)生疲勞點蝕，所以齒面應(yīng)有較高的硬度，可用38CrMoAlA氮化鋼；4.一般用途的齒輪均用45鋼等中碳結(jié)構(gòu)鋼和低碳結(jié)構(gòu)鋼如20Cr、40Cr、20CrMnTi等制成3.承受沖擊載荷的傳力齒輪，應(yīng)選用韌性好的材料，如低碳合金鋼18CrMnTi；6一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1）材料的選擇1.一般來說，對于低速重載2）齒輪的熱處理一、齒輪加工基礎(chǔ)知識a.毛坯熱處理方法：正火或調(diào)質(zhì)目的：是消除鍛造及粗加工所引起的殘余應(yīng)力，改善材料的切削性能和提高綜合力學(xué)性能。72）齒輪的熱處理一、齒輪加工基礎(chǔ)知識a.毛坯熱處理方法：正火一、齒輪加工基礎(chǔ)知識b.齒面熱處理:方法：滲碳淬火、高頻淬火、碳氮共滲、氮化處理等目的：提高齒面的硬度和耐磨性8一、齒輪加工基礎(chǔ)知識b.齒面熱處理:方法：滲碳淬火、目的：提一、齒輪加工基礎(chǔ)知識3）齒輪毛坯棒料鍛件鑄件

當(dāng)齒輪強度要求高，并要求耐磨損、耐沖擊時當(dāng)齒輪的直徑大于400~600mm時

用于小尺寸、結(jié)構(gòu)簡單且對強度要求不太高的齒輪9一、齒輪加工基礎(chǔ)知識3）齒輪毛坯棒料鍛件鑄件鍛造毛坯齒坯加工齒形加工精基準加工齒圈精整加工正火（毛坯熱處理）調(diào)質(zhì)（齒坯熱處理）淬火（齒圈熱處理）一、齒輪加工基礎(chǔ)知識（一）、齒輪類零件的工藝分析10鍛造毛坯齒坯加工齒形加工精基準加工齒圈精正火調(diào)質(zhì)淬火一、齒輪一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1．齒坯加工方案a.在臥式車床上粗車齒輪各部分b.在一次安裝中精車內(nèi)孔和基準端面，以保證基準端面對內(nèi)孔的跳動要求；c．以內(nèi)孔在心軸上定位，精車外圓、端面及其它部分。盡量采用通用機床加工。對于圓柱孔齒坯，可采用粗車—精車的加工方案對于花鍵孔齒坯，采用粗車—拉—精車的加工方案。1）中、小批生產(chǎn)的齒坯加工11一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1．齒坯加工方案a.在臥式車床上粗車齒輪（一）齒坯加工1．齒坯加工方案a．以外圓定位加工端面和孔（留拉削余量）b．以端面支承拉孔；c．以孔在芯軸上定位，在多刀半自動車床上粗車外圓、端面和切槽；無論花鍵孔或圓柱孔，均采用高生產(chǎn)率的機床（如拉床、多軸自動或多刀半自動車床等），2）大批量生產(chǎn)的齒坯加工d．不卸下芯軸，在另一臺車床上繼續(xù)精車外圓、端面、切槽和倒角12（一）齒坯加工1．齒坯加工方案a．以外圓定位加工端面和孔b．一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇a.齒形加工時應(yīng)根據(jù)“基準重合”原則，選擇齒輪的裝配基準和測量基準為定位基準，而且盡可能在整個加工過程中保持基準的統(tǒng)一。b．對于帶孔齒輪，一般選擇內(nèi)孔和一個端面定位，c．對于直徑較小的軸類齒輪，一般選擇中心孔定位1．定位基準選擇13一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇a.齒形加工時應(yīng)根據(jù)一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇1.無切削加工具有:生產(chǎn)率高，材料消耗少、成本低,但其加工精度較低.2．有切削加工具有:良好的加工精度，目前仍是齒形的主要加工方法。2．齒形加工方法滾齒插齒剃齒珩齒和磨齒熱軋齒輪冷軋齒輪精鍛、粉末冶金等14一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇1.無切削加工2．有一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇2.對于要淬硬齒輪可采用：

滾（插）齒—齒端加工—淬火—校正孔1.調(diào)質(zhì)齒輪用滾齒或插齒1）8級精度以下齒輪15一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇2.對于要淬硬齒輪可一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇對于淬硬齒面的齒輪可采用：滾（插）齒—齒端加工—剃齒—表面淬火—校正基準—珩齒的加工方案6~7級精度齒輪16一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇對于淬硬齒面的齒輪可一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇3）5級以上精度的齒輪一般采用：粗滾齒—精滾齒—齒端加工—淬火—校正基準—粗磨齒—精磨齒17一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇3）5級以上精度的齒一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒端加工齒端加工方式有倒圓倒尖倒棱和去毛刺經(jīng)倒圓、倒尖、倒棱后的齒輪，沿軸向移動時容易進入嚙合目的是：18一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒端加工齒端加工方式有倒圓倒尖倒棱和一、齒輪加工基礎(chǔ)知識4.精基準的修整精基準的修整方法齒輪淬火后其孔常發(fā)生變形，孔直徑可縮小0.01～0.05mm。為保證齒形精加工質(zhì)量，必須對基準孔予以修整。磨孔推孔對于成批或大批大量生產(chǎn)的未淬硬的外徑定心的花鍵孔及圓柱孔齒輪，常采用推孔對于以小徑定心的花鍵孔或已淬硬的齒輪，以磨孔為好，磨孔應(yīng)以齒面定位，符合互為基準原則原因19一、齒輪加工基礎(chǔ)知識4.精基準的修整精基準的修整方法齒輪淬火二、任務(wù)布置編制轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件的機械加工工藝

目標：編制出較合理的加工工藝，并填寫工藝過程卡

要求：1.正確選擇齒輪毛坯的生產(chǎn)方法2.正確選擇齒輪毛坯的加工方案3.正確選擇齒輪齒形的加工方案20二、任務(wù)布置編制轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件目標：編制出轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件詳細圖紙21轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件詳細圖紙21轉(zhuǎn)爐初級減速機大齒圈三維圖效果圖22轉(zhuǎn)爐初級減速機大齒圈三維圖效果圖22三、點評----任務(wù)準備性工作插入輔助工序和熱處理工序后工藝路線荒車正火粗車劃線鉗工插鍵槽滾齒精車23三、點評----任務(wù)準備性工作插入輔助工序和熱處理工序后工藝三、點評----制訂工藝技術(shù)文件機械加工工藝卡片齒輪加工工藝過程卡片工序工序名稱工序內(nèi)容定位與夾緊1荒車荒加工工件各表面，見平見圓即可。以外圓、內(nèi)孔及端面為基準，四爪卡盤夾緊2正火熱處理：正火，硬度達技術(shù)要求HB=239～269。3

粗車1.粗加工工件左端面，單邊留1mm精加工余量。2.粗加工工件左端外圓，單邊留1mm精加工余量。3.粗加工工件內(nèi)孔φ325，單邊留1mm精加工余量。4.粗加工工件左端內(nèi)止口，單邊留1mm精加工余量右端面及其外圓為安裝基面，四爪卡盤夾緊5粗加工工件右端，單邊留1mm精加工余量。6.粗加工工件右端外圓面，單邊留1mm精加工余量。左端面及其外圓為安裝基面，四爪卡盤夾緊24三、點評----制訂工藝技術(shù)文件機械加工工藝卡片齒輪加工工藝三、點評----制訂工藝技術(shù)文件工序工序名稱工序內(nèi)容定位與夾緊4精加1.

精加工工件左端面達圖要求。2.精加工工件左端外圓達圖要求。3.精加工工件內(nèi)孔φ325H8達圖要求。4.精加工工件左端內(nèi)止口及其端面達圖要求。以工件右端面及其外圓為安裝基面定位，四爪卡盤夾緊5精加工工件右端面達圖要求。6.精加工工件右端外圓面達圖要求。以工件已加工左端面及其外圓為安裝基面定位，四爪卡盤夾緊5劃線劃出左右斜齒的對稱中心面與外圓的交線和工件十字中心線及鍵槽的加工位置線。6滾齒1.以劃線為參考，調(diào)整刀具，分齒檢查后滾右端齒加工工件達圖要求。以工件左端面及內(nèi)孔為定位基準，定位后夾緊工件2.滾左端齒加工工件達圖要求工件右端面及內(nèi)孔為定位基準定位后夾緊工件8插鍵槽插鍵槽加工工件達圖要求。以工件左端面為安裝基面，以內(nèi)孔找正夾緊工件9鉗工鉗工清整零件。齒輪加工工藝過程卡片25三、點評----制訂工藝技術(shù)文件工工序工序內(nèi)容定位與夾緊4作業(yè)：為下述零件的加工制定加工工藝齒號ⅠⅡ模數(shù)22齒數(shù)2842精度等級7GK7JL公法線長度變動量0.0390.024齒圈徑向跳動0.0500.042基節(jié)偏差±0.016±0.016齒形公差0.0170.018齒向公差0.0170.017公法線平均長度跨齒數(shù)4526作業(yè)：為下述零件的加工制定加工工藝齒號ⅠⅡ模數(shù)22齒數(shù)284雙聯(lián)齒輪三維效果圖27雙聯(lián)齒輪三維效果圖27謝謝觀賞！28謝謝觀賞！28項目二：盤套圈類零件加工及案例分析學(xué)習(xí)情景二：冶金裝備齒輪類零件制造工藝

主講：劉登平學(xué)時：2學(xué)時項目任務(wù)二：煉鋼轉(zhuǎn)爐初級減速機人字齒輪制造項目29項目二：盤套圈類零件加工及案例分析學(xué)習(xí)情景二：冶金裝備齒輪類學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)1：知識準備任務(wù)2：煉鋼轉(zhuǎn)爐初級減速機人字齒輪制造項目30學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)1：知識準備2一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1.功用:按規(guī)定的速比傳遞運動和動力（一）齒輪的功用與結(jié)構(gòu)特點31一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1.功用:按規(guī)定的速比傳遞（一）齒輪的功2.齒輪的結(jié)構(gòu)齒圈輪體直齒斜齒人字齒等按照齒圈上輪齒的分布形式一、齒輪加工基礎(chǔ)知識齒圈輪體322.齒輪的結(jié)構(gòu)齒圈輪體直齒斜齒人字齒等按照齒圈上輪齒的分布形

（二）齒輪的材料、熱處理和毛坯1．齒輪的材料與熱處理2.齒輪的毛坯一、齒輪加工基礎(chǔ)知識33

（二）齒輪的材料、熱處理和毛坯1．齒輪的材料與熱處理2.齒一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1）材料的選擇1.一般來說，對于低速重載的傳力齒輪應(yīng)選用機械強度、硬度等綜合力學(xué)性能較好的材料，如18CrMnTi；2.線速度高的傳力齒輪，齒面容易產(chǎn)生疲勞點蝕，所以齒面應(yīng)有較高的硬度，可用38CrMoAlA氮化鋼；4.一般用途的齒輪均用45鋼等中碳結(jié)構(gòu)鋼和低碳結(jié)構(gòu)鋼如20Cr、40Cr、20CrMnTi等制成3.承受沖擊載荷的傳力齒輪，應(yīng)選用韌性好的材料，如低碳合金鋼18CrMnTi；34一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1）材料的選擇1.一般來說，對于低速重載2）齒輪的熱處理一、齒輪加工基礎(chǔ)知識a.毛坯熱處理方法：正火或調(diào)質(zhì)目的：是消除鍛造及粗加工所引起的殘余應(yīng)力，改善材料的切削性能和提高綜合力學(xué)性能。352）齒輪的熱處理一、齒輪加工基礎(chǔ)知識a.毛坯熱處理方法：正火一、齒輪加工基礎(chǔ)知識b.齒面熱處理:方法：滲碳淬火、高頻淬火、碳氮共滲、氮化處理等目的：提高齒面的硬度和耐磨性36一、齒輪加工基礎(chǔ)知識b.齒面熱處理:方法：滲碳淬火、目的：提一、齒輪加工基礎(chǔ)知識3）齒輪毛坯棒料鍛件鑄件

當(dāng)齒輪強度要求高，并要求耐磨損、耐沖擊時當(dāng)齒輪的直徑大于400~600mm時

用于小尺寸、結(jié)構(gòu)簡單且對強度要求不太高的齒輪37一、齒輪加工基礎(chǔ)知識3）齒輪毛坯棒料鍛件鑄件鍛造毛坯齒坯加工齒形加工精基準加工齒圈精整加工正火（毛坯熱處理）調(diào)質(zhì)（齒坯熱處理）淬火（齒圈熱處理）一、齒輪加工基礎(chǔ)知識（一）、齒輪類零件的工藝分析38鍛造毛坯齒坯加工齒形加工精基準加工齒圈精正火調(diào)質(zhì)淬火一、齒輪一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1．齒坯加工方案a.在臥式車床上粗車齒輪各部分b.在一次安裝中精車內(nèi)孔和基準端面，以保證基準端面對內(nèi)孔的跳動要求；c．以內(nèi)孔在心軸上定位，精車外圓、端面及其它部分。盡量采用通用機床加工。對于圓柱孔齒坯，可采用粗車—精車的加工方案對于花鍵孔齒坯，采用粗車—拉—精車的加工方案。1）中、小批生產(chǎn)的齒坯加工39一、齒輪加工基礎(chǔ)知識1．齒坯加工方案a.在臥式車床上粗車齒輪（一）齒坯加工1．齒坯加工方案a．以外圓定位加工端面和孔（留拉削余量）b．以端面支承拉孔；c．以孔在芯軸上定位，在多刀半自動車床上粗車外圓、端面和切槽；無論花鍵孔或圓柱孔，均采用高生產(chǎn)率的機床（如拉床、多軸自動或多刀半自動車床等），2）大批量生產(chǎn)的齒坯加工d．不卸下芯軸，在另一臺車床上繼續(xù)精車外圓、端面、切槽和倒角40（一）齒坯加工1．齒坯加工方案a．以外圓定位加工端面和孔b．一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇a.齒形加工時應(yīng)根據(jù)“基準重合”原則，選擇齒輪的裝配基準和測量基準為定位基準，而且盡可能在整個加工過程中保持基準的統(tǒng)一。b．對于帶孔齒輪，一般選擇內(nèi)孔和一個端面定位，c．對于直徑較小的軸類齒輪，一般選擇中心孔定位1．定位基準選擇41一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇a.齒形加工時應(yīng)根據(jù)一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇1.無切削加工具有:生產(chǎn)率高，材料消耗少、成本低,但其加工精度較低.2．有切削加工具有:良好的加工精度，目前仍是齒形的主要加工方法。2．齒形加工方法滾齒插齒剃齒珩齒和磨齒熱軋齒輪冷軋齒輪精鍛、粉末冶金等42一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇1.無切削加工2．有一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇2.對于要淬硬齒輪可采用：

滾（插）齒—齒端加工—淬火—校正孔1.調(diào)質(zhì)齒輪用滾齒或插齒1）8級精度以下齒輪43一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇2.對于要淬硬齒輪可一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇對于淬硬齒面的齒輪可采用：滾（插）齒—齒端加工—剃齒—表面淬火—校正基準—珩齒的加工方案6~7級精度齒輪44一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇對于淬硬齒面的齒輪可一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇3）5級以上精度的齒輪一般采用：粗滾齒—精滾齒—齒端加工—淬火—校正基準—粗磨齒—精磨齒45一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒形加工方案選擇3）5級以上精度的齒一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒端加工齒端加工方式有倒圓倒尖倒棱和去毛刺經(jīng)倒圓、倒尖、倒棱后的齒輪，沿軸向移動時容易進入嚙合目的是：46一、齒輪加工基礎(chǔ)知識2.齒端加工齒端加工方式有倒圓倒尖倒棱和一、齒輪加工基礎(chǔ)知識4.精基準的修整精基準的修整方法齒輪淬火后其孔常發(fā)生變形，孔直徑可縮小0.01～0.05mm。為保證齒形精加工質(zhì)量，必須對基準孔予以修整。磨孔推孔對于成批或大批大量生產(chǎn)的未淬硬的外徑定心的花鍵孔及圓柱孔齒輪，常采用推孔對于以小徑定心的花鍵孔或已淬硬的齒輪，以磨孔為好，磨孔應(yīng)以齒面定位，符合互為基準原則原因47一、齒輪加工基礎(chǔ)知識4.精基準的修整精基準的修整方法齒輪淬火二、任務(wù)布置編制轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件的機械加工工藝

目標：編制出較合理的加工工藝，并填寫工藝過程卡

要求：1.正確選擇齒輪毛坯的生產(chǎn)方法2.正確選擇齒輪毛坯的加工方案3.正確選擇齒輪齒形的加工方案48二、任務(wù)布置編制轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件目標：編制出轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件詳細圖紙49轉(zhuǎn)爐初級減速機齒圈零件詳細圖紙21轉(zhuǎn)爐初級減速機大齒圈三維圖效果圖50轉(zhuǎn)爐初級減速機大齒圈三維圖效果圖22三、點評----任務(wù)準備性工作插入輔助工序和熱處理工序后工藝路線荒車正火粗車劃線鉗工插鍵槽滾齒精車51三、點評----任務(wù)準備性工作插入輔助工序和熱處理工序后工藝三、點評----制訂工藝技術(shù)文件機械加工工藝卡片齒輪加工工藝過程卡片工序工序名稱工序內(nèi)容定位與夾緊1荒車荒加工工件各表面，見平見圓即可。以外圓、內(nèi)孔及端面為基準，四爪卡盤夾緊2正火熱處理：正火，硬度達技術(shù)要求HB=239～269。3

粗車1.粗加工工件左端面，單邊留1mm精加工余量。2.粗加工工件左端外圓，單邊留1mm精加工余量。3.粗加工工件內(nèi)孔φ325，單邊留1mm精加工余量。4.粗加工工件左端內(nèi)止口，單邊留1mm