典型零件加工工藝課件

典型零件加工工藝-齒輪

戴行芳

課堂要求一、尊重自己，尊重他人，保持安靜二、遵守培訓紀律，手機關(guān)閉或調(diào)至振動狀態(tài)三、非接不可的電話，請到室外接聽課堂要求課程內(nèi)容

課程內(nèi)容一、相關(guān)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(zhì)量控制基礎(chǔ)名詞工藝過程相關(guān)概念

改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸，相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。工藝規(guī)程

規(guī)定產(chǎn)品或零部件制作工藝過程和操作方法等工藝文件。使各種原材料、半成品加工成為產(chǎn)品的方法和過程。工藝相關(guān)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(shè)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(lǐng)、生產(chǎn)類型、現(xiàn)場加工設(shè)備及生產(chǎn)條件等。相關(guān)概念1、分析加工零件的工藝性1）了解零件的各項技術(shù)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(shù)要求的制訂依據(jù)，找出主要技術(shù)要求和加工關(guān)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(shù)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(jié)構(gòu)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(guān)概念影響毛坯選擇的因素是：生產(chǎn)規(guī)模的大??；工件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸；零件的力學性能要求；本廠現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)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(shè)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(guān)概念1．基準及其分類（1）設(shè)計基準在設(shè)計圖樣上所采用的基準，稱為設(shè)計基準。（2）工藝基準可以分為裝配基準、測量基準、定位基準及工序基準。2．定位基準的選擇定位基準分為粗基準、精基準和輔助基準等。（1）粗基準的選擇原則

1）余量均勻原則

2）保證不加工面位置正確的原則

3）粗基準平整光潔，定位可靠原則。

4）粗基準只能有效使用一次原則相關(guān)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(shè)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(nèi)孔，再以內(nèi)孔為基準磨齒圈，齒圈與內(nèi)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)場常常用工工藝文文件---可視化化工藝藝現(xiàn)場常常用工工藝文文件---可視化化工藝藝齒輪加加工工工藝分分析圓柱齒齒輪加加工工工藝過過程常常因齒齒輪的的結(jié)構(gòu)構(gòu)形狀狀、精精度等等級、生產(chǎn)產(chǎn)批量量及生生產(chǎn)條條件不不同而而采用用不同同的工工藝方方案。。下面面列出出兩個材料、、結(jié)構(gòu)構(gòu)、精度要要求不不同的的齒輪輪典型型工藝藝過程程供分分析比比較。一、雙聯(lián)齒齒輪加工工藝分分析（一））工藝藝過程程分析析右圖所示示為一雙聯(lián)聯(lián)齒輪輪，材材料為40Cr，精精度為為7級。齒輪加加工工工藝分分析齒號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齒輪加加工工工藝分分析序號

工序內(nèi)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)齒齒輪加加工工工藝過過程齒輪加加工工工藝分分析序號工序內(nèi)容定位基準9101112131416171819

滾齒（z＝42），留剃余量0.07～0.10mm插齒（z＝28），留剃余量0.04～0.06mm倒角（Ⅰ、Ⅱ齒12°牙角）鉗工去毛刺剃齒（z＝42），公法線長度至尺寸上限剃齒（z＝28），采用螺旋角度為5°的剃齒刀，剃齒后公法線長度至尺寸上限齒部高頻淬火：G52推孔珩齒總檢入庫花鍵孔及A面花鍵孔及A面花鍵孔及A面花鍵孔及A面齒輪加加工工工藝分分析從表中中可見見，齒齒輪加加工工工藝過過程大大致要要經(jīng)過過如下下五個階段：：材料制制備———齒齒坯加加工———齒齒形加加工———熱熱處理———精基基準修修正及及齒形形精加加工齒坯加加工必須保保證基基準面面精度度熱處理理直接決決定輪輪齒的的內(nèi)在在質(zhì)量量齒形加加工和熱處理理后精精加工工是制造造的關(guān)關(guān)鍵，，也反反映齒輪制制造水水平。。材料制制備直接影影響齒齒輪的的可靠靠性和和成本本，它它是齒輪加工第一階階段齒輪加加工工工藝分分析加工的的第二階段是是齒坯坯最初初進入入機械械加工工的階階段。。由于齒齒輪的的傳動動精度度主要要決定定于齒齒形精精度和和齒距距分布布均勻勻性，，而這這與切切齒時時采用用的定定位基基準（（孔和和端面面）的的精度度有著著直接接的關(guān)關(guān)系，，所以以，這這個階階段主主要是是為下下一階階段加加工齒齒形準準備精精基準準，使使齒的的內(nèi)孔孔和端端面的的精度度基本本達到到規(guī)定定的技技術(shù)要要求。。在這這個階階段中中除了了加工工出基基準外外，對對于齒齒形以以外的的次要要表面面的加加工，，也應應盡量量在這這一階階段的的后期期加以以完成成第三階段是是齒形形的加加工。。對于不不需要要淬火火的齒齒輪，，一般般來說說這個個階段段也就就是齒齒輪的的最后后加工工階段段，經(jīng)經(jīng)過這這個階階段就就應當當加工工出完完全符符合圖圖樣要要求的的齒輪輪來。。對于于需要要淬硬硬的齒齒輪，，必須須在這這個階階段中中加工工出能能滿足足齒形形的最最后精精加工工所要要求的的齒形形精度度，所所以這這個階階段的的加工工是保保證齒齒輪加加工精精度的的關(guān)鍵鍵階段段。應應予以以特別別注意意。齒輪加加工工工藝分分析加工的的第四階段是是熱處處理階階段。。在這個個階段段中主主要對對齒面面的淬淬火處處理，，使齒齒面達達到規(guī)規(guī)定的的硬度度要求求。加工的的最后后階段段是齒齒形的的精加加工階階段。。這個階階段的的目的的，在在于修修正齒齒輪經(jīng)經(jīng)過淬淬火后后所引引起的的齒形形變形形，進進一步步提高高齒形形精度度和降降低表表面粗粗糙度度，使使之達達到最最終的的精度度要求求。在在這個個階段段中首首先應應對定定位基基準面面（孔孔和端端面））進行行修整整，因因淬火火以后后齒輪輪的內(nèi)內(nèi)孔和和端面面均會會產(chǎn)生生變形形，如如果在在淬火火后直直接采采用這這樣的的孔和和端面面作為為基準準進行行齒形形精加加工，，是很很難達達到齒齒輪精精度的的要求求的。。以修修整過過的基基準面面定位位進行行齒形形精加加工，，可以以使定定位準準確可可靠，，余量量分布布也比比較均均勻，，以便便達到到精加加工的的目的的。齒輪加加工工工藝分分析（二））定位位基準準的確確定定位基基準的的精度度對齒齒形加加工精精度有有直接接的影影響。。軸類類齒輪輪的齒齒形加加工一一般選選擇頂頂尖孔孔定位位，某某些大大模數(shù)數(shù)的軸軸類齒齒輪多多選擇擇齒輪輪軸頸頸和一一端面面定位位。盤盤套類類齒輪輪的齒齒形加加工常常采用用兩種種定位位基準準。1）內(nèi)孔和端端面定位選擇既是設(shè)設(shè)計基準又又是測量和和裝配基準準的內(nèi)孔作作為定位基基準，既符符合“基準重合”原則，又又能使齒形形加工等工工序基準統(tǒng)一，只要嚴格格控制內(nèi)孔孔精度，在在專用芯軸軸上定位時時不需要找找正。故生生產(chǎn)率高，，廣泛用于于成批生產(chǎn)產(chǎn)中。2）外圓和端端面定位齒坯內(nèi)孔在在通用芯軸軸上安裝，，用找正外外圓來決定定孔中心位位置，故要要求齒坯外外圓對內(nèi)孔孔的徑向跳跳動要小。。因找正效效率低，一一般用于單單件小批生生產(chǎn)。齒輪加工工工藝分析（三）齒端端加工如圖1－2所示，齒輪輪的齒端加加工有倒圓圓、倒尖、、倒棱，和和去毛刺等等。倒圓、、倒尖后的的齒輪，沿沿軸向滑動動時容易進進入嚙合。。倒棱可去去除齒端的的銳邊，這這些銳邊經(jīng)經(jīng)滲碳淬火火后很脆，，在齒輪傳傳動中易崩崩裂。圖1-2齒端加工形形式齒輪加工工工藝分析用銑刀進行行齒端倒圓圓，如圖1－3所示。倒圓圓時，銑刀刀在高速旋旋轉(zhuǎn)的同時時沿圓弧作作往復擺動動（每加工工一齒往復復擺動一次次）。加工工完一個齒齒后工件沿沿徑向退出出，分度后后再送進加加工下一個個齒端。圖1-3齒端倒園加加工示意圖圖齒端加工一一般安排在在齒輪淬火火之前，通通常多在滾滾（插）齒齒之后。齒輪加工工工藝分析（四）精基基準修正齒輪淬火后后基準孔產(chǎn)產(chǎn)生變形，，為保證齒齒形精加工工質(zhì)量，對對基準孔必必須給予修修正。對外徑定心心的花鍵孔孔齒輪，通通常用花鍵鍵推刀修正正。推孔時時要防止歪歪斜，有的的工廠采用用加長推刀刀前引導來來防止歪斜斜，已取得得較好效果果。對圓柱孔齒齒輪的修正正，可采用用推孔或磨磨孔，推孔孔生產(chǎn)率高高，常用于于未淬硬齒齒輪；磨孔孔精度高，，但生產(chǎn)率率低，對于于整體淬火火后內(nèi)孔變變形大硬度度高的齒輪輪，或內(nèi)孔孔較大、厚厚度較薄的的齒輪，則則以磨孔為為宜。齒輪加工工工藝分析磨孔時一般般以齒輪分分度圓定心心，如圖所所示，這樣可使磨磨孔后的齒齒圈徑向跳跳動較小，，對以后磨磨齒或珩齒齒有利。為提高生產(chǎn)產(chǎn)率，有的的工廠以金金剛鏜代替替磨孔也取取得了較好好的效果。。齒輪加工工工藝分析二、高精度度齒輪加工工工藝特點：（1）定位位基準的精精度要求較較高（2）齒形形精度要求求高（一）高精精度、材料為20CrMnti的的硬齒面齒輪加工工工藝路線齒輪加工工工藝分析序號

工序內(nèi)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工藝過程齒輪加工工工藝分析序號工序內(nèi)容定位基準10111213141516171819

20上芯軸，精車外圓，端面至要求精車端面滾齒留磨齒公法線長度余量0.45mm去毛刺、倒角檢驗滲碳淬火磨孔精車端面粗刮齒磨齒總檢入庫花鍵大徑及B面花鍵大徑及A面花鍵大徑及A面齒分度圓及A面內(nèi)孔內(nèi)孔及A面內(nèi)孔及A面輸出軸齒輪輪柳工裝載機機輸出軸齒齒輪工藝過程卡卡片工藝過程卡卡片工藝過程卡卡片工序卡片---工序（一）鉆孔工藝過程卡卡片工序卡片---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（十一一）倒角工序卡片---工序（十二二）硬齒面面刮齒工序卡片---工序（十二二）硬齒面面刮齒工序卡片---工序（十三三）磨齒工序卡片---工序（十三三）磨齒工序卡片---工序（十四四）終檢、、入庫工序卡片---工序（十四四）終檢、、入庫工廠常用工工藝文件--主要管理用用工藝文件件主要管理用用工藝文件件1）《過程質(zhì)量控控制表》2）《工藝關(guān)鍵件件明細表》3）《材料消耗工工藝定額明明細表》4）《質(zhì)量控制點點明細表》5）《材料消耗工工藝定額匯匯總表》6）《輔助材料消消耗工藝定定額明細表表》；7）《輔助材料消消耗工藝定定額匯總表表》8）《工時定額明明細表》；9）《工時定額匯匯總表》工廠常用工工藝文件--主要工藝規(guī)規(guī)程主要工藝規(guī)規(guī)程1)《工序質(zhì)量表表》2)《作業(yè)指導書書》3)《工藝過程卡卡片》4)《機械加工工工序卡片》5)《拼裝工藝卡卡片》6)《沖壓工藝卡卡片》7)《裝配工藝卡卡片》8)《感應熱處理理工藝卡片片》9)《化學熱處理理工藝卡片片》10)《熱處理工藝藝卡片》11)《檢驗卡片》12)《《工藝附圖》新產(chǎn)品工藝藝文件☆按產(chǎn)品品工藝文件件完整性要要求（試制制生產(chǎn)的復復雜產(chǎn)品））（1）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)構(gòu)工藝性審審查記錄（（2）工藝方案案（（3）產(chǎn)品零部部件工藝路路線表（4）機械加工工工藝過程卡卡（（5）熱處理工工藝卡片（（6）感應熱處處理工藝卡卡片（7）裝配工藝藝過程卡片片（（8）油漆工藝藝卡片（（9）工藝關(guān)鍵鍵件明細表表（（10）外協(xié)件明明細表（（11）外購工具具明細表（（12）專用工裝裝明細表（13）專用工藝藝裝備圖樣樣及設(shè)計文文件（14）材料消耗耗工藝定額額匯總表（15）工藝總結(jié)結(jié)（16）工藝文件件目次工藝紀律在生產(chǎn)過程中中，有關(guān)人員員應遵守的工工藝秩序。（企業(yè)領(lǐng)導及職能部門的的工藝紀律和和生產(chǎn)現(xiàn)場工工藝紀律）工藝紀律檢查查的內(nèi)容a)工藝技術(shù)文件件是否齊全、、是否得到妥妥善保管；b)操作者是否了了解工藝規(guī)定定，并按規(guī)定定進行操作；；c)操作者是否按按規(guī)定做好自自檢記錄；d)設(shè)備、工裝、、量具、工位位器具等是否否符合工藝規(guī)規(guī)定精度要求；e)原始記錄是否否正確、完整整、清晰；f)加工好的工件件是否按規(guī)定定要求碼放，，是否存在磕磕碰劃傷的潛在可能能。工廠常用工藝藝、質(zhì)量控制制基礎(chǔ)名詞工廠常用工藝藝、質(zhì)量控制制基礎(chǔ)名詞嚴格執(zhí)行工藝藝紀律“三按”按設(shè)計圖樣(或產(chǎn)品圖樣)、按工藝規(guī)程程、按技術(shù)標標準生產(chǎn)。保證質(zhì)量要嚴嚴格“三檢”自檢、互檢、、專檢(首檢、中檢、、完工檢)工廠常用工藝藝、質(zhì)量控制制基礎(chǔ)名詞什么叫“三不”？不接受不合格格品、不制造造不合格品、、不傳遞不合格格品。什么叫“三定”？定人、定機、、定工種。什么叫庫房保保管“三清”？產(chǎn)品圖號清、、規(guī)格清、數(shù)數(shù)量清。什么叫“三自一控”？自檢、自分、、自標識，控控制一次交檢檢合格率。工廠常用工藝藝、質(zhì)量控制制基礎(chǔ)名詞工藝“三性”是指正確性、完整整性、統(tǒng)一性。工藝系統(tǒng)四要要素機床、夾具、刀具和工件。。發(fā)生事故要做做到哪“四不放過”？1)事故原因因不查清不放放過。2)事故者和和群眾不受教教育不放過。。3)沒制定防防范措施不放放過。4)有關(guān)責任任人沒受到處處理不放過。工廠常用工藝藝、質(zhì)量控制制基礎(chǔ)名詞設(shè)備保養(yǎng)要做做到的“設(shè)備潤滑五定定”是指：定點、定質(zhì)、、定量、定期期、定人?，F(xiàn)場管理“5S”活動指的是：：整理、整頓頓、清掃、、清潔和和素養(yǎng)。。影響質(zhì)量的因因素5M1E是：人、機、料、、法（方法））、環(huán)（環(huán)境境）、測。工廠常用工藝藝、質(zhì)量控制制基礎(chǔ)名詞與加工質(zhì)量有有關(guān)的切削用量三要要素是指：切削速度，進進給量和切削削深度。設(shè)備保養(yǎng)中的的“三好四會”是：管理好、使用用好、維修好好；會使用、會保保養(yǎng)、會檢查查、會排除故故障。設(shè)備維護的““四