齿轮类零件加工工艺与方法ppt课件

齿轮类零件加工工艺与方法,制作者熊绍跃工号152B11,安徽机电职业技术学院,1,总目录,一、齿轮类零件的认识,二、电火花线切割,三、减速器,2,齿轮类零件主要有齿轮、齿轮轴、涡轮蜗杆等，我们这里主要介绍下齿轮。1、齿轮主是能互相啮合的有齿的机械零件，它在机械传动，及整个机械领域中应用极其广泛。2、齿轮的主要分类1）、齿轮按其外形分为：圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆涡轮。2）、按齿轮形形状分为：直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮。3）、按制作方法分分为：铸造齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮。,齿轮类零件,3,3、齿轮的材料的选择对于齿轮的材料，为了保证齿轮工作的可靠性，提高其使用寿命，齿轮的材料及其热处理应根据工作的条件和材料的特点来选取。对于齿轮材料的基本要求是：应使齿面具有足够的硬度和耐磨性，齿心具有足够的韧性，以防止齿面的各种失效，同时应具有良好的冷、热加工的工艺性，以达到齿轮的各种技术要求。根据以上所述齿轮常用的材料有：各种牌号的优质结构钢、合金铸钢、铸铁和非金属材料等，一般多采用锻件和轧制钢材。,4,4、齿轮的基本参数,齿轮的一些参数如左图所示，对于标准齿轮模数m、压力角、齿顶高因数ha*和顶隙因数c*均为标准值，且其齿厚等键槽宽。正常齿制：ha*=1、c*=0.25短齿制：ha*=0.8、c*=0.3.,5,5、齿轮传动齿轮主要的用途就是传递动力，主要的分类有平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动。齿轮传动的特点主要有：传动的速度和功率范围很大的，传动效率高，接触强度高，磨损小且均匀，传动比大，工作平稳，噪声小等。,6,电火花线切割,一、电火花线切割的概述,二、线切割加工原理,四、确定电级丝坐标位置的方法,三、电火花加工走丝原理及公式,五、加工过程中注意事项,7,1、电火花线切割，有时也叫线切割，是一种电加工机床。所谓电火花线切割，就是以移动着的细丝（直径0.5mm以内）做电极，在电极丝与工件之间产生火花放电，并同时按所要求的形状驱动工件进行加工。2、加工方式的分类1）根据电极走丝的方式的不同，分为高速走丝电火花线切割和低速走丝电火花线切割。2）根据控制方式大的不同，分为电气靠模线切割，光电跟踪线切割，数字控制线切割。3）根据加工的特点可以分为：大、中、小型、普通型与专用型，以及普通直壁切割型与锥度切割型。,8,3、电火花线切割的组成,数控电火花线切割加工机床由脉冲电源，机床主机和数字程序控制电流组成。机床主机主要包括坐标工作台、运丝机构、丝架、冷却系统和床身五个部分。,9,4、不同类型的加工特点,通常我们用的分类是按照走丝速度分的。高速线切割，加工速度快，效率高，但是电极丝一、容易抖动和反向停顿，电极丝可重复使用，加工出来工件的质量有所下降。低速线切割电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小，加工质量好，属于精密加工设备。,10,5、加工特点及用应范围,1）它以0.030.035的金属丝为电极工具，不需要制造特定形状的电极。2）除有电极丝直径决定的内侧角部的最小直径R，这样的限制外，任何复杂的形状都可以加工。3）轮廓加工所需要加工的余量少，能有效地节约贵重的材料。4）只要是导体或半导体都可以加工。5）主要用应范围：试制新产品、加工特殊材料、加工模具零件,11,二、线切割加工原理,加工的过程主要包含一下三部分内容：1）电极丝与工件之间的脉冲放电2）电极丝沿其轴向（垂直或Z方向）做走丝运动。3）工件相对于电极丝在X、Y平面内按控制轨迹运动。,有图为电火花线切割的简略的加工原理图,12,三、电火花加工走丝原理及公式,电火花线切割通过电动机带动丝线走动，电极放电腐蚀工件达到切割的效果。线切割的走丝原理图。,13,电极丝走丝速度V丝的计算公式V丝=Dn电/1000X60式中D储丝筒直径n电走丝电动机转速走丝部件的储丝筒每转动一周时，其轴向移动距离为SS=a/bXc/dXP丝a、b、c、d，分别表示齿轮组中四个齿轮的齿数，P丝丝杆的螺距,14,四、确定电级丝坐标位置的方法,在数控线切割中，需要确定电极丝相对于工件的基准线或基准孔的坐标位置，可按以下方法进行。目视法观测基准面观测基准线火花法自动找中心法目的是为了让电极丝在工件的孔中心定位,15,五、加工过程中注意事项,为了保证火花放电时电极丝不被烧断，必须向放电间隙注人大量工作液，以便电极丝得到充分冷却。同时电极丝必须作高速轴向运动，以避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧断，电极丝速度约在710m/s左右。高速运动的电极丝，还有利于不断往放电间隙中带入新的工作液，同时也有利于把电蚀产物从间隙中带出去。电火花线切割加工时，为了获得比较好的表面粗糙度和高的尺寸精度，并保证电极丝不被烧断，应选择好相应的脉冲参数，并使工件和钼丝之间的放电必须是火花放电，而不是电弧放电。,16,减速器,右图为我们要加工的减速器二维图。,17,1、常用的减速器,减速器是原动件和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要。在某些场合也用来增速，称为增速器。分类减速器的种类很多，按照传动类型齿轮、蜗杆和行星减速器以及他们相互组合起来的减速器按照传动的级数不同可分为单极和多级减速器按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器，圆锥齿轮减速器和圆锥圆柱齿轮减速器按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器,18,2、减速器的基本结构,减速器主要由传动零件、轴、轴承、箱体及其附件所组成，其基本结构大致有三部分：齿轮、轴及轴承组合小齿轮与轴制成一体，称齿轮轴。这种结构用于齿轮直径与轴的直径相差不大的情况下，如果轴的直径为d，齿轮齿根圆的直径为dt，则当dtd67mm时，应采用这种，大于时，则分开箱体箱体是减速器的重要组成部分，它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。箱体通常用的材料多为灰铸铁，对于重载或有冲击载荷的减速器也可以采用铸钢箱体。灰铸铁制造的箱体，具有很好的铸造性能和减震性能。,19,3、附件,为了保证减速器的正常工作，除了对齿轮、轴、轴承组合和箱体的设计结构给予足够的