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带您全面了解齿轮的精加工步骤

时间:2022-05-30 作者:百富都

齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段:毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。下面浙江百富都机电小编将会带你全面了解一下齿轮加工工艺的几个阶段及其他过程。

齿轮加工全过程

一、工艺过程分析

加工的第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。由于齿轮的传动精度主要决定于齿形精度和齿距分布均匀性,而这与切齿时采用的定位基准(孔和端面)的精度有着直接的关系,所以,这个阶段主要是为下一阶段加工齿形准备精基准,使齿的内孔和端面的精度基本达到规定的技术要求。在这个阶段中除了加工出基准外,对于齿形以外的次要表面的加工,也应尽量在这一阶段的后期加以完成。

第二阶段是齿形的加工。对于不需要淬火的齿轮,一般来说这个阶段也就是齿轮的最后加工阶段,经过这个阶段就应当加工出完全符合图样要求的齿轮来。对于需要淬硬的齿轮,必须在这个阶段中加工出能满足齿形的最后精加工所要求的齿形精度,所以这个阶段的加工是保证齿轮加工精度的关键阶段。应予以特别注意。

加工的第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要对齿面的淬火处理,使齿面达到规定的硬度要求。

加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。这个阶段的目的,在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形,进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度,使之达到最终的精度要求。在这个阶段中首先应对定位基准面(孔和端面)进行修整,因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形,如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工,是很难达到齿轮精度的要求的。以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,余量分布也比较均匀,以便达到精加工的目的。

二、选择基准

齿轮加工基准的挑选往往因齿轮结构形状的不同而并不相同。带轴齿轮主要选用顶孔定位;对于空心轴,中心孔钻出后,用两端孔的斜面定位;当孔径偏大时,选用锥形堵塞。顶点定位精度高,可实现基准重叠和统一。带孔齿轮在齿面加工中常使用以下两种定位和夹紧方法。

1、外圆和端面定位当工件与加剧轴之间的配合间隙较大时,用千分表校正外圆以确定中心位置,并用端面轴向定位,从另一端夹紧。这种定位方法生产率低,因为每个工件都要校正;同时齿坯内外圆同轴要求高,夹具精度不高,适合单件小批量生产。

2、内孔和端面定位的定位方法是以工件内孔定位,确定定位位置,然后以端面为轴向定位基准,夹紧端面。这可以使定位基准。设计基准。装配基准和测量基准重叠,定位精度高,适合批量生产。但夹具的制造精度要求较高。

三、齿轮坯的加工

齿面加工前的齿轮坯加工在整个齿轮加工过程中起着非常重要的作用。因为齿面加工和检测中使用的基准必须在这个阶段进行加工,而齿坯加工占工时的很大比例,所以无论是提高生产率还是保证齿轮的加工质量,都必须重视齿轮坯的加工。在齿轮图案技术部的要求中,如果规定齿侧间隙是通过分度圆选择齿厚的减薄来测量的,就要注意齿顶圆的精度要求,因为齿厚的检测是以齿顶圆为基准的。齿顶圆的精度太低,测量的齿厚无法正确反映齿侧间隙的大小。因此,在这个加工过程中应注意以下三个问题:

1、以齿顶圆为测量基准时,应严格控制齿顶圆的尺寸精度;

2、保证定位端面与定位孔或外圆之间的垂直度;

3、提高齿轮内孔的制造精度,减少与夹具心轴的配合间隙。

四、齿端加工

齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱,和去毛刺等。倒圆、倒尖后的齿轮,沿轴向滑动时容易进入啮合。倒棱可去除齿端的锐边,这些锐边经渗碳淬火后很脆,在齿轮传动中易崩裂。

用铣刀进行齿端倒圆,倒圆时,铣刀在高速旋转的同时沿圆弧作往复摆动(每加工一齿往复摆动一次)。加工完一个齿后工件沿径向退出,分度后再送进加工下一个齿端。齿端加工必须安排在齿轮淬火之前,通常多在滚(插)齿之后。

齿轮淬火后基准孔产生变形,为保证齿形精加工质量,对基准孔必须给予修正。对外径定心的花键孔齿轮,通常用花键推刀修正。推孔时要防止歪斜,有的工厂采用加长推刀前引导来防止歪斜,已取得较好效果。

对圆柱孔齿轮的修正,可采用推孔或磨孔,推孔生产率高,常用于未淬硬齿轮;磨孔精度高,但生产率低,对于整体淬火后内孔变形大硬度高的齿轮,或内孔较大、厚度较薄的齿轮,则以磨孔为宜。磨孔时一般以齿轮分度圆定心,这样可使磨孔后的齿圈径向跳动较小,对以后磨齿或珩齿有利。为提高生产率,有的工厂以金刚镗代替磨孔也取得了较好的效果

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