第四章典型零件加工工艺

1、第四章第四章典型零件加工工艺典型零件加工工艺目目 录录123轴类零件加工工艺箱体零件加工工艺圆柱齿轮加工工艺工作任务一：编制图示挂轮轴的机械加工工艺工作任务一：编制图示挂轮轴的机械加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺n 轴类零件的功用与结构特点轴类零件的功用与结构特点 1）功用：主要起）功用：主要起支承传动件支承传动件、传递转矩传递转矩及及承载承载作用并作用并保证一定的回保证一定的回转精度转精度 2）轴的类型及结构特点：）轴的类型及结构特点：轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺n 轴类零件的主要技术要求轴类零件的主要技术要求 尺寸精度尺寸精度轴颈直接影响回转精度

2、一般轴径精度（轴颈直接影响回转精度一般轴径精度（IT5-IT9）几何形状精度几何形状精度圆度、圆柱度、主轴轴颈有锥度圆度、圆柱度、主轴轴颈有锥度位置精度位置精度“配合轴颈配合轴颈”与与“支承轴颈支承轴颈”之间的同轴度，与之间的同轴度，与“支承端支承端面面”间的垂直度间的垂直度表面粗糙度表面粗糙度支承轴颈的表面粗糙度要求较高，支承轴颈的表面粗糙度要求较高，Ra0.630.16m配合轴颈次之配合轴颈次之Ra2.50.63m n 主轴的主要技术要求举例主轴的主要技术要求举例轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺n 轴零件的材料、毛坯及热处理轴零件的材料、毛坯及热处理 材料：

3、材料： 一般用一般用45钢钢 ；中等精度轴用；中等精度轴用40Cr合金钢（要求调质及淬火）；高精合金钢（要求调质及淬火）；高精度轴用轴承钢或弹簧钢（度轴用轴承钢或弹簧钢（GCr15，65Mn）高速重载轴采用）高速重载轴采用20CrMnTi,20Cr 毛坯：毛坯： 棒料棒料小型、结构简单小型、结构简单铸件铸件大型、结构复杂大型、结构复杂锻锻件件自由锻自由锻中小批生产、精度不太高中小批生产、精度不太高模锻模锻大批、高精度、结构复杂大批、高精度、结构复杂轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺 热处理热处理正火、退火正火、退火加工前加工前细化组织，消除内应力，提高切削细化组织，消除内应力，提高切削性能性能调

4、质调质粗车、半精车前粗车、半精车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温时局部淬火及低温时效、渗碳、渗氮效、渗碳、渗氮精加工之后精加工之后消除残余应力，稳定尺寸消除残余应力，稳定尺寸n 空心主轴的加工工艺过程及分析空心主轴的加工工艺过程及分析 功用：功用： 主轴通过端部（主轴通过端部（D、C）传递旋转运动）传递旋转运动/扭矩给刀具扭矩给刀具,并获回转精度并获回转精度 主轴的整体结构设计主轴的整体结构设计: 空心贯穿孔型的轴、两头细中间粗有合理刚度精度空心贯穿孔型的轴、两头细中间粗有合理刚度精度 轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺 轴的主要工作表面：轴的主要工作表面： 装配基准：装配基

5、准：轴颈轴颈AB（IT5级）级） 配合轴颈：配合轴颈：75h5、70h6等（等（56级）级） 装刀具或工件夹具的表面：装刀具或工件夹具的表面：莫氏锥孔莫氏锥孔6号及前端短锥号及前端短锥C、D 锁紧连接表面：锁紧连接表面：M741.5、M1001.5及及M1.51.5轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺 主轴的材料及热处理主轴的材料及热处理： 45热处理有：热处理有： 正火（荒车前）正火（荒车前）调质（在荒车之后）时效、调质（在荒车之后）时效、高频淬火（放在半高频淬火（放在半精及精加工之间）精及精加工之间） 主轴的加工工艺过程主轴的加工工艺过程轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺 主轴加工工艺分析主轴加

6、工工艺分析 1 1、主轴加工中阶段划分、主轴加工中阶段划分 零件多阶梯直径、通孔，切削余量大，引起的残余应力会重新分布而使零零件多阶梯直径、通孔，切削余量大，引起的残余应力会重新分布而使零件变形，安排工序时要粗、精加工分开：件变形，安排工序时要粗、精加工分开： a. a.毛坯准备阶段（毛坯准备阶段（1 13 3） b. b.荒加工阶段（荒加工阶段（4 47 7）去硬皮、查看毛坯）去硬皮、查看毛坯 c. c.粗加工阶段（粗加工阶段（8 81414）粗车各外圆及端面、粗钻各孔）粗车各外圆及端面、粗钻各孔 d. d.半精加工阶段（半精加工阶段（15151919）半精车外圆、槽、内孔、端面、锥孔及螺纹

7、）半精车外圆、槽、内孔、端面、锥孔及螺纹 e. e.精加工阶段（精加工阶段（20202424）主要表面轴颈、莫氏锥孔、外圆及端面半精磨精磨）主要表面轴颈、莫氏锥孔、外圆及端面半精磨精磨 轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺毛坯准备阶段毛坯准备阶段1备料2精锻3热处理正火荒加工阶段荒加工阶段 4 4、5 5大外圆定位、大外圆定位、6 6 大端面外圆小端中心孔定位大端面外圆小端中心孔定位 调质调质 放在粗加工前放在粗加工前轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺4锯头锻件两端切平5铣端面、钻中心孔同时铣削两端面，钻中心孔6荒车车各外圆7热处理调质220240HBS 粗加工阶段粗加工阶段轴类零件加工工艺轴类零件

8、加工工艺10 ：钻深孔通孔：钻深孔通孔48 “一夹一托一夹一托/双托定位双托定位” （小端面大小端外圆定位）（小端面大小端外圆定位） “双托定位双托定位”（大小端外圆及大端面）（大小端外圆及大端面）11：车小端内锥孔：车小端内锥孔12：车大端锥孔短锥：车大端锥孔短锥C“一夹一托一夹一托/双托双托”13：钻大端面上各孔：钻大端面上各孔“大端面大端面D及短锥及短锥C定位定位”轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺内表面的加工内表面的加工次要表面的加工次要表面的加工 热处理热处理 放在半精加工之前放在半精加工之前14：热处理：热处理 高频淬火高频淬火（局部在（局部在90g6及短锥及短锥C和莫氏锥孔处和莫氏

9、锥孔处)轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺 半精加工阶段半精加工阶段轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺18：粗、精铣花键：粗、精铣花键 “锥堵上双顶锥堵上双顶”19：铣键槽：铣键槽 “80.4 h8外圆及端面外圆及端面”20：车螺纹三段：车螺纹三段 “锥堵上双顶锥堵上双顶”（M74、M100 M1151.5）次要表面的加工次要表面的加工轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺 精加工阶段精加工阶段轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺 2 2、定位基准的选择及转换、定位基准的选择及转换a a、主轴以两顶尖孔作为统一定位基准符合基准重合及统一的原则主轴以两顶尖孔作为统一定位基准符合

10、基准重合及统一的原则; ;b b、车、磨削锥孔时，为提高工件装夹刚度采用、车、磨削锥孔时，为提高工件装夹刚度采用“一夹一顶一夹一顶”或或“双托双托”定位定位; ;C C、ABAB和莫氏锥孔的加工中采用了和莫氏锥孔的加工中采用了“互为基准反复加工互为基准反复加工”的原则，保证它们之间的的原则，保证它们之间的相互位置精度相互位置精度; ;d d、定位基准的转换：整个工艺过程采用、定位基准的转换：整个工艺过程采用“顶尖孔顶尖孔外圆外圆”的交替的交替. . 3 3、安排工序是采用的原则、安排工序是采用的原则 a.“ a.“基准先行基准先行”原则的使用原则的使用b.b.深孔加工的安排深孔加工的安排c.c

11、.先外后内及先大后小先外后内及先大后小 d. d.次要表面加工穿插安排次要表面加工穿插安排轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺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: :用铸铁顶尖修研用铸铁顶尖修研 ；用硬质合金顶尖修研；用中心孔磨床磨削中心孔；用硬质合金顶尖修研；用中心孔磨床磨削中心孔b.b.外圆的加工外圆的加工: :车削：车削：成批生产时采用转塔车床、数控车；大批生产时采用多刀半自动车床、液成批生产时采用转塔车床、数控车；大批生产时采用多刀半自动车床、液压仿形半自动车床。压仿形半自动车床。磨削：磨削：一般磨削主轴材料是钢件淬火，批量大

12、时采用组合磨削一般磨削主轴材料是钢件淬火，批量大时采用组合磨削( (上图上图) ) ，成形砂，成形砂轮磨削及无心磨削。轮磨削及无心磨削。轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺c.c.花键加工：花键加工：用铣床分度头铣削：用铣床分度头铣削：单件小批生产中采用单件小批生产中采用三面刃铣刀三面刃铣刀在卧式铣床上加在卧式铣床上加工，精度差效率低。产量较大也可以用工，精度差效率低。产量较大也可以用花键滚刀花键滚刀在花键铣床上展成加工在花键铣床上展成加工用飞刀铣花键：用飞刀铣花键：铣削时飞刀高速回转，花键轴只作轴向移动铣削时飞刀高速回转，花键轴只作轴向移动轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺以大径定心磨花键轴：通常

13、只磨削大径，键侧及内径铣出后一般不再磨削。以大径定心磨花键轴：通常只磨削大径，键侧及内径铣出后一般不再磨削。小径定心磨花键：其小径和键侧均需磨削。小径定心磨花键：其小径和键侧均需磨削。n 精密磨床主轴加工工艺分析精密磨床主轴加工工艺分析轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺精密磨床主轴精密磨床主轴技术要求技术要求：1 1）主轴支承轴颈：）主轴支承轴颈： ABAB轴向位置尺寸轴向位置尺寸130130， 60600.0260.026- -0.0350.035；相对轴肩端面跳动相对轴肩端面跳动/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）安装砂轮处的主要轴颈要求）安装砂轮处的主要轴颈要求: : 1:5 1:5锥度锥度、Ra0.02mRa0.02m、径跳同轴度（、径跳同轴度（/0.001/A-B/0.001/A-B）3 3）前轴肩的端面跳动）前轴肩的端面跳动： 端面端面ABAB（/0.001/A-B/0.001/A-B）4 4）两端螺纹两段：）两端螺纹两段： M36M363 3左和左和M25M251.51.5材料材料：38CrMoAlA38CrMoAlA渗碳处理后的硬度渗碳处理后的硬度65HRC(65HRC(合金钢渗碳处理合金钢渗碳处理) )轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺加工工艺路线加工工艺

15、路线：轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺1）锻造毛坯）锻造毛坯2）毛坯退火处理）毛坯退火处理(去硬皮，提高切削性能去硬皮，提高切削性能) 3）粗车各外圆、两端，总长）粗车各外圆、两端，总长730mm4）调质）调质HRC26-32，在右端切，在右端切6mm试片，平磨试样两面试片，平磨试样两面(将试样送金相车间检验将试样送金相车间检验, 为后边渗氮准备，合格后转下边工序为后边渗氮准备，合格后转下边工序) 5）精车各外圆，留磨削加工余量；精车端面至长度）精车各外圆，留磨削加工余量；精车端面至长度6）除应力处理）除应力处理7）研磨顶尖孔，顶尖着色检查）研磨顶尖孔，顶尖着色检查 （Ra为为0.63m以下，

16、接触面积为以下，接触面积为60%)8) 粗磨各外圆留精磨加工余量粗磨各外圆留精磨加工余量9）渗氮处理，硬度为）渗氮处理，硬度为65HRC.深度为深度为0.3mm（渗氮后进行磁力探伤，检查有无（渗氮后进行磁力探伤，检查有无 渗氮引起的脆性显微裂纹渗氮引起的脆性显微裂纹, 螺纹处保护不渗氮螺纹处保护不渗氮)1010）研磨顶尖孔（）研磨顶尖孔（Ra0.32m,Ra0.32m,接触检验面积接触检验面积65%65%）11) 11) 半精磨半精磨ABAB外圆、两端螺纹外圆及外圆、两端螺纹外圆及1 1：5 5圆锥处圆锥处12) 12) 磨两端螺纹磨两端螺纹1313）研磨中心孔（表面粗糙度为）研磨中心孔（表面

17、粗糙度为Ra0.32Ra0.32m m，接触面积不小于，接触面积不小于75%75%）1414）精磨）精磨ABAB外圆及外圆及1 1：5 5圆锥处圆锥处1616）研磨中心孔（表面粗糙度为）研磨中心孔（表面粗糙度为Ra0.32Ra0.32m m；接触面积不小于；接触面积不小于80%80%，用磨床顶尖，用磨床顶尖 检查）检查）1717）高精磨）高精磨ABAB1818）检验）检验 轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺工艺特点工艺特点1 1）定位）定位：统一基准，互为基准定位统一基准，互为基准定位 加工外圆两顶尖孔多次使用加工外圆两顶尖孔多次使用; ;加工端面及顶尖孔时使用两轴颈加工端面及顶尖孔时使用两轴颈

18、ABAB2 2）以主要表面外圆（）以主要表面外圆（ABAB轴颈）的加工为主线，阶段划分很细轴颈）的加工为主线，阶段划分很细 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个阶段）个阶段）3 3）顶尖孔四次修研）顶尖孔四次修研 为保证同轴度要求，多次安排修研顶尖孔工序，为保证同轴度要求，多次安排修研顶尖孔工序，RaRa由由 0.63-0.32m0.63-0.32m，接触，接触精度面积由精度面积由60%65%75%80% 60%65%75%80% 4 4）合理安排热处理工序）合理安排热处理工序 在不同阶段穿插着热处理：退火在不同阶段穿插着热处理：退火调质

19、调质渗氮（精加工之前）渗氮（精加工之前）消除应力消除应力5 5）精密主轴螺纹在螺纹磨床上磨出）精密主轴螺纹在螺纹磨床上磨出轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺n 细长轴的加工细长轴的加工 1 1）细长轴的特点）细长轴的特点 L/DL/D2020, ,刚性差，切削中极易产生弯曲变形、振动且连续切削时间长，刀具磨损量刚性差，切削中极易产生弯曲变形、振动且连续切削时间长，刀具磨损量大，不易获得较高的精度及质量大，不易获得较高的精度及质量 2 2）细长轴加工细长轴加工采取的措施采取的措施 a. a.改进工件的装夹方法：改进工件的装夹方法：轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺c.采用跟刀架采用跟刀架(三爪支承三

20、爪支承)车细长轴车细长轴b.采用反向进给采用反向进给d.合理选择车刀的几何形状和角度：合理选择车刀的几何形状和角度： 轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺n 轴类零件的先进加工方法轴类零件的先进加工方法1 1、多刀半自动车削及仿形车削、多刀半自动车削及仿形车削 2 2、仿形加工、仿形加工轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺3 3、高速磨削、强力磨削、砂带磨削、高速磨削、强力磨削、砂带磨削小小 结结n 轴类零件的功用与结构特点轴类零件的功用与结构特点n 轴类零件的主要技术要求轴类零件的主要技术要求n 轴零件的材料、毛坯及热处理轴零件的材料、毛坯及热处理n 空心主轴的加工工

21、艺过程及分析空心主轴的加工工艺过程及分析n 精密主轴的加工工艺过程及分析精密主轴的加工工艺过程及分析n 细长轴的加工细长轴的加工n 轴类零件的先进加工方法轴类零件的先进加工方法轴类零件加工工艺轴类零件加工工艺请完成工作任务一请完成工作任务一n 箱体类零件的功用与结构特点箱体类零件的功用与结构特点箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺1）功用：）功用： 机器的基础件，连接有关部件的轴、套、齿轮等相关零件为一个整体；机器的基础件，连接有关部件的轴、套、齿轮等相关零件为一个整体；并使之保持正确的相互位置，以传递转矩或完成规定的运动并使之保持正确的相互位置，以传递转矩或完成规定的运动箱体零件加工工艺箱体零件

22、加工工艺2）常用箱体零件：）常用箱体零件： 主轴箱、进给箱、减速箱主轴箱、进给箱、减速箱/变速箱、曲轴箱、尾座壳体、泵壳、发动机箱体等。变速箱、曲轴箱、尾座壳体、泵壳、发动机箱体等。箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺3）箱体零件的结构特点：）箱体零件的结构特点： a.结构形状复杂，壁薄不均匀且内部呈腔形结构形状复杂，壁薄不均匀且内部呈腔形 b.加工部位多，加工难度大。一般中型机床制造厂花在箱体类零件的机械加工部位多，加工难度大。一般中型机床制造厂花在箱体类零件的机械加工工时约占整个产品加工工时的加工工时约占整个产品加工工时的15一一20%。 c.结构要求刚性好，中间隔板不变形结构要求刚性好，中间

23、隔板不变形 n 箱体类零件的主要技术要求箱体类零件的主要技术要求箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺孔径精度孔径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 箱体类零件的主要技术要求箱体类零件的主要技术要求n 箱体零件的材料及毛坯箱体零件的材料及毛坯箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺1）箱体零件材料：）箱体零件材料： 最常用各种牌号最常用各种牌号灰铸铁灰铸铁HT，有时负荷较大的箱体也用，有时负荷较大的箱体也用QT及及ZG （因（因 为为灰铸铁具有较好的耐磨性、铸造性和可切削性，而且吸振性好，灰铸铁具有较

24、好的耐磨性、铸造性和可切削性，而且吸振性好， 成本又低成本又低,）;有某些简易箱体有某些简易箱体采用钢板焊接结构采用钢板焊接结构(为了缩短毛坯制造为了缩短毛坯制造 的周期的周期)。2）毛坯）毛坯 铸造毛坯铸造毛坯 （应防止砂眼和气孔的产生；为了减少残余应力，应使箱体（应防止砂眼和气孔的产生；为了减少残余应力，应使箱体 壁厚尽壁厚尽 量均匀）量均匀）n 箱体零件的结构工艺性箱体零件的结构工艺性箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺a.尽量不用尽量不用相贯交叉孔相贯交叉孔、盲孔盲孔及及直径差过大的阶梯孔直径差过大的阶梯孔b.同轴孔最好同轴孔最好单向递减单向递减或或双向递减双向递减箱体零件加工工艺箱体零件

25、加工工艺c.注意刀具加工注意刀具加工内壁孔内壁孔的大小，考虑的大小，考虑退刀退刀箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺d.凸台尽可能在同一平面，装配基准面、螺纹及紧固孔凸台尽可能在同一平面，装配基准面、螺纹及紧固孔尽可能简单一致尽可能简单一致n 箱体零件加工工艺过程箱体零件加工工艺过程箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺1 铸造铸造2 时效时效3 涂底漆（防锈、防渣）涂底漆（防锈、防渣）4 划线：划线：C、A、E、D面加工线面加工线 主轴孔（主轴孔（-）粗基准）粗基准5 粗、精加工（铣）顶面粗、精加工（铣）顶面A 按线找正（找正线面为基准）按线找正（找正线面为基准）6 粗精加工粗精加工B、C及侧面及侧面

26、D 以顶面以顶面A及校正的主轴孔线及校正的主轴孔线7 粗精加工两端面粗精加工两端面E、F 导轨面导轨面B、C定位定位8 粗、半精加工各纵向孔粗、半精加工各纵向孔、轴上孔轴上孔 导轨面导轨面B、C定位定位9 精加工各纵向孔精加工各纵向孔、轴上孔轴上孔 导轨面导轨面B、C定位定位10 粗、精加工各横向孔粗、精加工各横向孔 导轨面导轨面B、C定位定位11 加工螺纹及各次要孔加工螺纹及各次要孔 导轨面导轨面B、C定位定位12 清洗、去毛刺清洗、去毛刺13 检验检验（中小批量）（中小批量）箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺 1. 铸造铸造 2. 时效时效 3. 涂底漆涂底漆 4. 铣顶面铣顶面A （基准先

27、行）（基准先行） 主轴主轴定位定位 5. 钻扩铰钻扩铰28H7（6M10中的二孔）中的二孔） A面及外形定位面及外形定位（基准先行）（基准先行） 6. 铣两端面铣两端面E、F及前面及前面D 顶面顶面A及及2孔孔28H7（一面二孔定位）（一面二孔定位） 7. 铣导轨面铣导轨面B及底面及底面C 顶面顶面A及及2孔孔28H7 8. 磨顶面磨顶面G 以导轨以导轨B、C面定位面定位 （基准先行）（基准先行） 9. 粗镗各纵向孔粗镗各纵向孔 顶面顶面A及及2孔孔28H7 10. 精镗各纵向孔精镗各纵向孔 顶面顶面A及及2孔孔28H7 11. 加工横向孔及各面次要孔加工横向孔及各面次要孔 顶面顶面A及及2孔

28、孔28H7 12. 磨磨B、C导轨面及前面导轨面及前面D 顶面顶面A及及2孔孔28H7 13. 将孔将孔28H7及及47.8均扩至均扩至8.5后攻为后攻为6M10 14.清洗、去毛刺、倒角清洗、去毛刺、倒角 15. 检验检验 （大批量）（大批量）n 箱体零件加工工艺过程箱体零件加工工艺过程n 箱体零件加工工艺分析箱体零件加工工艺分析箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺加工顺序加工顺序“先面后孔，基准先行先面后孔，基准先行”：使得定位稳定可靠且刀具加工条件：使得定位稳定可靠且刀具加工条件 好，余量均匀。好，余量均匀。2) 加工阶段加工阶段“粗精工序分开，先粗后精，先主后次粗精工序分开，先粗后精，先主

29、后次”：使得热变形均匀并：使得热变形均匀并合理利用设备合理利用设备 3 工序间要合理安排时效处理：铸后粗、精前后安排时效及人工时效或振动工序间要合理安排时效处理：铸后粗、精前后安排时效及人工时效或振动 时效时效4) 工件大工序要集中，减少箱体的装夹次数工件大工序要集中，减少箱体的装夹次数5）基准的选择及转换）基准的选择及转换 ：重要孔为粗基准：重要孔为粗基准 “一面二孔一面二孔” 及装配基准导轨面及装配基准导轨面 n 任务二任务二箱体零件加工工艺箱体零件加工工艺n 圆柱齿轮的结构特点圆柱齿轮的结构特点 功用功用:定速比传递运动和动力定速比传递运动和动力 结构结构:分为齿圈和轮体两个部分（轮体上

30、有孔和端面或带有轴，齿圈分为齿圈和轮体两个部分（轮体上有孔和端面或带有轴，齿圈上可切出的齿形：直齿、斜齿上可切出的齿形：直齿、斜齿 圆柱齿轮类型圆柱齿轮类型:盘类齿轮、套类齿轮、内齿轮、齿轮轴、齿扇、齿条盘类齿轮、套类齿轮、内齿轮、齿轮轴、齿扇、齿条（有多个齿圈即：二联、三联齿轮）（有多个齿圈即：二联、三联齿轮）圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺n 圆柱齿轮传动的精度要求圆柱齿轮传动的精度要求齿轮的齿轮的4种精度要求，主要由齿轮的用途和工作条件加以规定。齿轮精种精度要求，主要由齿轮的用途和工作条件加以规定。齿轮精度度等级（国际有用等级（国际有用310级）常用的是级）常用的是58级四个等级

31、。级四个等级。圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺运动精度（运动精度（）齿轮一转内转角误差不超过一定范围齿轮一转内转角误差不超过一定范围分度传动齿轮分度传动齿轮工作平稳性（工作平稳性（）齿轮每齿最大转角误差在规定范围内齿轮每齿最大转角误差在规定范围内高速动力传动齿高速动力传动齿轮轮接触精度（接触精度（）有一定的接触面积和符合要求的接触位有一定的接触面积和符合要求的接触位置置低速重载齿轮低速重载齿轮齿侧间隙（齿侧间隙（）非工作齿面间留有一定间隙非工作齿面间留有一定间隙换向读数机构换向读数机构n 齿轮的材料齿轮的材料 齿轮一般按照加工性能和使用时的工作条件确定其材料齿轮一般按照加工性能和使用时

32、的工作条件确定其材料。圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺一般齿轮一般齿轮中碳钢中碳钢( (如如4545钢钢) )和低、中碳合金钢（如和低、中碳合金钢（如2OCr2OCr、4OCr4OCr、2OCrMnTi2OCrMnTi等）等）线速度高的齿轮线速度高的齿轮38CrMoAlA38CrMoAlA渗氮钢渗氮钢非传力齿轮可用非传力齿轮可用非淬火钢、铸铁、夹布胶木或尼龙等材料。非淬火钢、铸铁、夹布胶木或尼龙等材料。n 齿轮的热处理齿轮的热处理圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺毛坯热处理毛坯热处理齿坯加工前后齿坯加工前后正火正火调质调质消除锻造及粗加工引起的残余应力消除锻造及粗加工引起的残余应

33、力改善材料切削性改善材料切削性提高综合力学性能提高综合力学性能齿面热处理齿面热处理齿形加工后齿形加工后渗碳渗碳高频感应淬火高频感应淬火碳氮共渗碳氮共渗渗氮渗氮提高齿面的硬度和耐磨性提高齿面的硬度和耐磨性n 齿轮的毛坯齿轮的毛坯 齿轮的毛坯形式主要有棒料、锻件和铸件齿轮的毛坯形式主要有棒料、锻件和铸件圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺棒料棒料用于结构简单且对强度要求低的小尺寸齿轮用于结构简单且对强度要求低的小尺寸齿轮锻件锻件要求强度高、耐磨和耐冲击性高要求强度高、耐磨和耐冲击性高铸造毛坯铸造毛坯直径大于直径大于400一一600mm的齿轮的齿轮n 圆柱齿轮加工工艺过程（成批）圆柱齿轮加工工艺

34、过程（成批）圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺1 1、齿轮加工的技术要求分析：、齿轮加工的技术要求分析： 材料材料：40Cr40Cr 热处理热处理：齿部：齿部G52G52 齿轮精度齿轮精度：7KL/JL7KL/JL （公法线平均长度）（公法线平均长度） （齿圈径向跳动、公法线长度变动量）（齿圈径向跳动、公法线长度变动量） （齿向误差）（齿向误差） 装配孔装配孔： 33H733H7、 28H1228H12、键宽、键宽80+0.0480+0.04、Ra1.6Ra1.6 外圆外圆：顶圆：顶圆9090、102h11102h11、Ra3.2Ra3.2 分度圆分度圆8585、97.597.5 轮毂轮

35、毂8080 拨叉槽拨叉槽16H1116H11、55 0-0.155 0-0.1 端面端面：端面对装配花键内孔有垂直度：端面对装配花键内孔有垂直度/0.04/A /0.04/A 、0.018/A 0.018/A 拨叉侧对花键孔有垂直度拨叉侧对花键孔有垂直度/0.04/0.04 齿宽齿宽：B B5757（15+7+15+16+415+7+15+16+4）圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺2 2、双联齿轮加工的工艺过程、双联齿轮加工的工艺过程圆柱齿轮零件加工工艺圆柱齿轮零件加工工艺1 1 锻造锻造2 2 热处理热处理正火正火3 3粗车粗车粗车外圆和端面（留余量粗车外圆和端面（留余量1 11.5

36、mm1.5mm）钻、镗花键底孔到尺寸钻、镗花键底孔到尺寸28H1128H11外圆和端面外圆和端面4 4拉削拉削拉花键孔拉花键孔 ( (成批成批) )28H1128H11和端面和端面5 5精车精车精车外圆、端面和槽至图样尺寸要求精车外圆、端面和槽至图样尺寸要求花键孔和端面花键孔和端面6 6 检验检验检验齿坯各精度检验齿坯各精度7 7滚齿滚齿滚齿（大滚齿（大z z3939），留剃量），留剃量0.060.060.08mm0.08mm花键孔和端面花键孔和端面8 8 插齿插齿插齿（小插齿（小z z3434），留剃量），留剃量0.030.030.05mm0.05mm花键孔和端面花键孔和端面9 9 倒角倒角

37、倒角（倒角（、齿圈齿圈1212牙角）牙角）10 10 去毛剌去毛剌钳工去毛剌钳工去毛剌11 11 剃大齿轮剃大齿轮剃齿（剃齿（z z3939）公法线长度至尺寸上限）公法线长度至尺寸上限花键孔和端面花键孔和端面12 12 剃小齿轮剃小齿轮剃齿（剃齿（z z3434）公法线长度至尺寸上限）公法线长度至尺寸上限花键孔和端面花键孔和端面1313热处理热处理齿部高频淬火：齿部高频淬火：G52G5214 14 推孔推孔推孔推孔花键孔和端面花键孔和端面1515珩珩珩齿珩齿花键孔和端面花键孔和端面16 16 检验检验按图样要求检验按图样要求检验3 3、工艺过程分析、工艺过程分析 1 1）安排工艺路线的思路：）安排工艺路线的思路： 毛坯制造毛坯制造齿坯热处理齿坯热处理齿坯加工齿坯加工检验检验齿形加工齿形加工齿面加工齿面加工齿圈热处理齿圈热处理精基准精基准修正修正齿形的精整加工