【導讀】今天，隨著市場全球化，經(jīng)濟一體化進程的加快，制造業(yè)中的競爭不斷的加劇。贏得優(yōu)勢，汽車企業(yè)必須采用先進的設計和制造技術。是圓柱齒輪機構，它用來傳遞空間平行軸間的運動和動力。加工精度要求越來越高。糙度要求較小的齒輪，必須采用滾-剃-珩或插-剃-珩工藝。在齒輪加工過程中，刀具及。夾具的設計也尤為重要。刀具的角度不僅在很大程度上決定了刀具的壽命，而且也決。定加工的表面質量。刀具角度設計的一般性原則不因某種特殊刀具而改變。美國68％的財富來源于制造業(yè)，日本國民總產(chǎn)值的49％是由制造業(yè)提供的。出自于美國．汽車工業(yè)也成為美國的最大工業(yè)。等其他美國工業(yè)也都處于類似的境地。這一嚴重局面引起了美國政府的深刻反省，為增強其制造業(yè)的競爭力和促進。制造技術成為美國政府當年財政重點扶植的唯一領域。這些情況表明，加快發(fā)展先進制造技術已成為各國政府的共識，一場以。先進制造技術為中心的科技競爭正在同際間展開。

　　

【正文】 鏜Φ 74? 槽深 12mm的孔 1．確定加工余量 由加工工序尺寸及公差計算表可知， Z=9 mm 2．機床、夾具、量具選擇 CA6140 車床、三角爪盤、薄銅皮、游標卡尺 3．刀具選擇 YT15 車刀，刀尖圓弧半徑為 1mm的 90 度偏刀。 4．選取車削用量： a)車削深度： ap=3mm b)確定進給量：查《機械加工工藝手冊》表 ，取 f=5．確定鏜削速度 由公式 23 可知，查《機械加工工藝 手冊》表（ ），式中修正系數(shù) Cv=242， Kmv=， Ktv=， Kkrv=， KTv=， yv=， T=60， k= 則 v= 2 42 ?????=≈ 116m/min 第 2 章 BJ 130 汽車變速箱二軸一 二檔齒輪工藝規(guī)程的制定 確定機床主軸轉速：wdvn π1000? = 1161000?? ≈ 499 r/min 查 《機械加工工藝手冊》表 選 n=560r/min 故實際切削速度為 ：1000Dnv ??= m in/1301000 m??? 6．切削工時計算 由公式 24 可知 ， tj= ??? ?? 4212 工步 2 倒 R= 的圓角 為了縮短工時，取倒角的主軸轉速與 鏜Φ 74? 槽 的轉速一樣。 n=560 r/min 工序 120 滾齒（ Z=32； m=4） 1． 滾齒的工作原理 滾齒是利用一對軸線互相交叉的圓柱螺旋齒輪相嚙合的原理來進行加工的。所用的刀具稱齒輪滾刀，簡稱滾刀。滾刀的形狀應是具有切削刃（前角和后角）的漸開線斜齒圓柱齒輪。由于齒輪滾刀的齒數(shù)較少，螺旋角較大，所以其外形象是開了槽的漸開線蝸桿（蝸桿頭數(shù)即為該漸開線斜齒圓柱齒輪的齒數(shù)），這個蝸桿就是滾刀的產(chǎn)形蝸桿，也稱為滾刀的基本蝸桿。在生產(chǎn)實踐中，由于漸開線蝸桿的滾刀制造困難，因此都采用“近似造形法”的滾 刀，即采用軸線截形為直線形的阿基米德蝸桿的滾刀（阿基米德滾刀）或法向截形為直線形的法向直廓蝸桿的滾刀（法向直廓滾刀） 圖 26 滾齒（ Z=32。m=4） 2．選擇滾齒機 Y3150 滾齒機 3． 確定滾齒速度 四川理工學院畢業(yè)設計（論文） 33 v= kvfT ??? 281。 （ 29） 其式中修正系數(shù)查《機械加工工藝手冊》 P645 表（ ）得 kv=179。 179。 = T=14400 s 則 v= 7 44 0 060 2 81 ??? 。=≈ 32m/min 確定機床主軸轉速 ：wdvn π1000? = 321000?? ≈ 113 r/min 查 《機械加工工藝手冊》表 選 n=135r/min 故實際滾齒速度： 1000Dnv ?? = m in/3810 00 9013 m??? 查表驗算工作功率，達到設計要求。 6．滾齒工時計算 查 《機械加工工藝手冊》表 a21 Z /q n f)LLC O S( ??? ?Bt j （ 210） 其中： B= Z=32 q=1 l1 = l2 =3mm af = 代入公式得出 jt = min 工序 130 插齒（ Z=25。m=4） 1．工作原理 圖 27 插齒（ Z=25。m=4） 2．選擇插齒機 Y54B 插齒機 第 2 章 BJ 130 汽車變速箱二軸一 二檔齒輪工藝規(guī)程的制定 3． 確定插齒速度 查 《機械加工工藝手冊》表 選 f=；結合表 得出插齒速度為v=插刀中等耐用度 sT =18000 s；速度修正系數(shù) k=；功率修正系數(shù)為 ；則插削速度v=179。 =； 插削功率為 P=179。 = kw 查表驗算工作功率，達到設計要求。 確定機床主軸轉速： wdvn π1000? = ? ?? ≈ 47 r/min 4．切削工時計算 查 《機械加工工藝手冊》表 ，得出： ndf dindf ht rj ???? （ 211） 其中 nd= lv21000 ； l=B+l4 +l5 。 fr=(～ )ft ft=代入數(shù)據(jù)得： tj = min 工序 160 剃齒 1． 剃齒工藝原 理 一個直齒圓柱齒輪和一個螺旋齒圓柱齒輪相嚙合，它們的回轉軸線自然地構成夾角 ψ。如果將螺旋齒輪看成加工刀具 (剃齒刀 )，直齒圓柱齒輪就是被加工的齒輪。在剃齒刀主動旋轉，工件被動旋轉的情況下，剃齒刀的圓周運動速度可以分解為兩個分速度向量 (見圖 1)，分速度 vz 垂直于齒輪工件的軸線，分速度 v 滑則與工件的齒向方向平行。前者帶動工件旋轉，后者使兩齒面產(chǎn)生滑移。剃削的切削作用主要是由齒向方向的滑動運動產(chǎn)生的。當剃齒刀與齒輪作無間隙嚙合時，剃齒刀刀刃在 v 滑的 作用下，將工件齒面切下一層厚度約為 ～ 。這完全是應用了螺旋齒輪副嚙合的傳動原理 。 2．選擇剃齒刀具及剃齒機 查 《機械加工工藝手冊》表 。 De =。公稱分圓直徑 d=180 mm；015?? ； B=20mm ；查表 ，選擇 Y4232C 型剃齒機。 3．計算工作轉速 查 《機械加工工藝手冊》表 縱向進 給量 fa=～ ；取 fa= mm 。剃齒刀節(jié)徑的圓周速度取 v=； 查 《機械加工工藝手冊》表 817 取剃齒刀的標準耐用四川理工學院畢業(yè)設計（論文） 35 度 T=40 min。則 10510001000 ??? ??? d vn ? r/min 4．工步工時計算 查 《機械加工工藝手冊》表 tj =rbcca fZZnf ZllBc??? )( 21 （ 212） 其中： 21 ll? =10； Zb =， af = mm/r， nc =184 r/min， Zc =41， fr =代入數(shù) 據(jù)求得 tj = min 剃齒 Z=25； m=4 同上。其余設計結果詳見 機械加工藝過程卡及工序卡一套。 本章小結 本章主要設計了 BJ130 汽車變速箱二軸一 二檔齒輪工藝的規(guī)程，首先從零件的尺寸和作用方面進行了分析。確定其加工工藝的特點，再考慮其零件的工藝規(guī)程。通過對零件的計算確定了它的加工工藝設備，本章主要的難點在于合理的選用加工齒輪的工藝規(guī)程，這樣有利于更好的實現(xiàn)零件從毛坯到合格的成品的過程。其次選用合理的加工設備也是一個比較重 要的環(huán)節(jié)。 第 3 章 剃前齒輪滾刀設計 第 3 章 剃前齒輪滾刀設計 制件原始參數(shù) 表 31 制件原始參數(shù)表 序號 名 稱 符號 計算公式 備 注 1 齒數(shù) Z Z 2 模數(shù) m m 3 分圓壓力角 gα gα 4 gα 的正切 tg gα ta gα 5 gα 的正弦 sin gα sin gα 6 gα 的余弦 cos gα cos gα 7 分圓直徑 gd gd 8 分圓螺旋角 Gβ Gβ 注明螺旋方向 9 齒頂高 ＇h ＇h 10 齒全高 H H 取剃齒刀計算實際值 11 分圓弧齒厚 gs gs 取中間值 12 外圓直徑 ed ed 取最大值 13 根圓直徑 di Di= ed 2H 取剃齒刀計算實際值 Ｚ＝ 32 G? ＝ 0 m=4 ９、 h? ＝ 4 g? = 020 Ｈ＝ tg g? = 1 gs ＝ sin g? = 1 ed ＝ 136 cos g? = 1 di＝ gd =128 計算設計步驟 本設計計算分為三個部分 1．滾刀共同部分的計算 2．修緣部分的計算 3．突角的計算 四川理工學院畢業(yè)設計（論文） 37 對于普通滾刀，其加工范圍是精滾不剃齒齒輪，粗滾剃前齒輪及滾切不倒角的漸開線花鍵軸，只需進行第一部分的計算，如果制件需要倒角，則尚應該進行第二部分的計算，對于剃前滾刀則三個部分都需要計算。 共同部分的計算 原始資料 1．Ｚ＝ 32 Gβ ＝ 0 2． m=4 ９、 ＇h ＝ 4 3． g? = 020 Ｈ＝ 4． tg g? = 1 gs ＝ 5． sin g? = 1 ed ＝ 136 6． cos g? = 1 di＝ 7． gd =128 滾刀尺寸計算 1）．滾刀的結構參數(shù) 1 eD ＝ 90（滾刀直徑） 1 d=32（內孔直徑） 1 n=1 （頭數(shù)） 1Ｚ＝ 12（齒數(shù)） 1 r= 012 （前角） 1 β? ＝ 014 ＇30 （頂刃后角） ta β? = 2 K= 1290?? 179。 22 、 1K ＝ =9 （二次鏟背量） =6(鏟背量） 2 tg Б? =ta β? sin g? ==（側刃后角正切） 2 Б? ＝ 05 （側刃后角） 2）．齒形尺寸計算 2 tH ＝ ? m=179。 4=（法向齒距） 2 sH ＝ tH －（ gs ＋Δ S） =(+)=（法向齒厚） 2 nh ＝ 1/2( gd di)=1/2()=（齒頂高） 2 gD ＝ eD －２ nh ＝ =（計算中徑） 2 sin Цβ =（螺旋升角正切） Цβ = （螺旋升角） 3 cos Цβ = 3 t=tH / cos Цβ =（軸向齒距） 第 3 章 剃前齒輪滾刀設計 3 DS ＝ ==（螺距） 3Ｓ＝ sH / cos Цβ ＝ （分圓軸向齒厚） 3 sin r=（前角正切） 3 e= eD /2 sinr=90/2 =（前面偏距） 3 tg 左? =2x DS .e/? 2Dg + 2)/2(1 Dge? .tg g? （前面左側齒形角正切） =2179。 179。 179。 + 2)7 (1 x? .= 3 左? = 045 ＇3 （前面左側齒形角） 3 cos 左? = tg 右? =（負號表示 左? 與 右? 方向相反）（前面右側齒形角正切） 4 右? ＝－ （前 面右側齒形角） 4 cos 右? = 4 tg Ц? =tg g? /(179。 k/? gD 2)2/(Dg 2e ).cos Цβ （軸向齒形角正切） =(179。 12179。 6/179。 2)2/(Dg 2e )179。 = 4 Ц? ＝ （軸向齒形角） 4 h= 2)2/(Dg 2e 2)2/( hnDg ? 2e （齒頂高修正） == 4 цH ＝ 2)2/(Dg 2e － 2)( mHDg ?? 2e （齒全高） == 取 цH ＝ 10 3）．圖紙尺寸 4 L1＝ 3 （臺肩長度） 4 L＝ 80（滾刀長度） 4 R3＝ 2（齒槽底園角） 50、 H1＝ 10+6+2＝ 18（齒槽深） 5 1D ＝ 902179。 18(12)=53（臺 肩直徑） 5 L2＝（ 1/31/4） 179。 80＝ 25（定位孔長度） 5 ω＝ ?24 （齒槽角） 校驗齒根圓角 5略 修緣部分計算 計算用數(shù)據(jù) 5 cos gβ ＝１（齒輪螺旋升角余弦） 四川理工學院畢業(yè)設計（論文） 39 5 tg gs? ＝ tg g? /cos gβ =＝ （端面壓力角正切） 5 gs? ＝ （端面壓力角） 5 inv gs? =(查漸開線函數(shù)表 ) 5 cos gs? ＝ 60、 0d ＝ gd . cos gs? （基圓直徑）＝ 128179。 ＝ 修緣尺寸 6Δ f? ＝ 016 （修緣角增量） 6 １? ＝ g? ＋Δ f? ＝ 036 （修緣齒形角） 6 tg １? ＝ （修緣齒形角正切） 6 tg s1? ＝ tg １? /cos gβ ＝ （修緣齒形在分園上的端面壓力角正切） 6 s1? ＝ 036 （修緣齒形在分園上的端面壓力角） 6 cos s1? ＝ （ s1? 處的