【導(dǎo)讀】今天，隨著市場(chǎng)全球化，經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，制造業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)不斷的加劇。贏得優(yōu)勢(shì)，汽車(chē)企業(yè)必須采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)。是圓柱齒輪機(jī)構(gòu)，它用來(lái)傳遞空間平行軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。加工精度要求越來(lái)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(guò)程中，刀具及。夾具的設(shè)計(jì)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(zhì)量。刀具角度設(shè)計(jì)的一般性原則不因某種特殊刀具而改變。美國(guó)68％的財(cái)富來(lái)源于制造業(yè)，日本國(guó)民總產(chǎn)值的49％是由制造業(yè)提供的。出自于美國(guó)．汽車(chē)工業(yè)也成為美國(guó)的最大工業(yè)。等其他美國(guó)工業(yè)也都處于類(lèi)似的境地。這一嚴(yán)重局面引起了美國(guó)政府的深刻反省，為增強(qiáng)其制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和促進(jìn)。制造技術(shù)成為美國(guó)政府當(dāng)年財(cái)政重點(diǎn)扶植的唯一領(lǐng)域。這些情況表明，加快發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)已成為各國(guó)政府的共識(shí)，一場(chǎng)以。先進(jìn)制造技術(shù)為中心的科技競(jìng)爭(zhēng)正在同際間展開(kāi)。

　　

【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(jì)算表可知， Z=9 mm 2．機(jī)床、夾具、量具選擇 CA6140 車(chē)床、三角爪盤(pán)、薄銅皮、游標(biāo)卡尺 3．刀具選擇 YT15 車(chē)刀，刀尖圓弧半徑為 1mm的 90 度偏刀。 4．選取車(chē)削用量： a)車(chē)削深度： ap=3mm b)確定進(jìn)給量：查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 f=5．確定鏜削速度 由公式 23 可知，查《機(jī)械加工工藝 手冊(cè)》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(chē)變速箱二軸一 二檔齒輪工藝規(guī)程的制定 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：wdvn π1000? = 1161000?? ≈ 499 r/min 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 選 n=560r/min 故實(shí)際切削速度為 ：1000Dnv ??= m in/1301000 m??? 6．切削工時(shí)計(jì)算 由公式 24 可知 ， tj= ??? ?? 4212 工步 2 倒 R= 的圓角 為了縮短工時(shí)，取倒角的主軸轉(zhuǎn)速與 鏜Φ 74? 槽 的轉(zhuǎn)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(duì)軸線互相交叉的圓柱螺旋齒輪相嚙合的原理來(lái)進(jìn)行加工的。所用的刀具稱(chēng)齒輪滾刀，簡(jiǎn)稱(chēng)滾刀。滾刀的形狀應(yīng)是具有切削刃（前角和后角）的漸開(kāi)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(kāi)了槽的漸開(kāi)線蝸桿（蝸桿頭數(shù)即為該漸開(kāi)線斜齒圓柱齒輪的齒數(shù)），這個(gè)蝸桿就是滾刀的產(chǎn)形蝸桿，也稱(chēng)為滾刀的基本蝸桿。在生產(chǎn)實(shí)踐中，由于漸開(kāi)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(jī) Y3150 滾齒機(jī) 3． 確定滾齒速度 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 v= kvfT ??? 281。 （ 29） 其式中修正系數(shù)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 P645 表（ ）得 kv=179。 179。 = T=14400 s 則 v= 7 44 0 060 2 81 ??? 。=≈ 32m/min 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：wdvn π1000? = 321000?? ≈ 113 r/min 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 選 n=135r/min 故實(shí)際滾齒速度： 1000Dnv ?? = m in/3810 00 9013 m??? 查表驗(yàn)算工作功率，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 6．滾齒工時(shí)計(jì)算 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》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(jī) Y54B 插齒機(jī) 第 2 章 BJ 130 汽車(chē)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(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 選 f=；結(jié)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(yàn)算工作功率，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： wdvn π1000? = ? ?? ≈ 47 r/min 4．切削工時(shí)計(jì)算 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》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(gè)直齒圓柱齒輪和一個(gè)螺旋齒圓柱齒輪相嚙合，它們的回轉(zhuǎn)軸線自然地構(gòu)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(dòng)旋轉(zhuǎn)，工件被動(dòng)旋轉(zhuǎn)的情況下，剃齒刀的圓周運(yùn)動(dòng)速度可以分解為兩個(gè)分速度向量 (見(jiàn)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(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，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(dòng)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。當(dāng)剃齒刀與齒輪作無(wú)間隙嚙合時(shí)，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(yīng)用了螺旋齒輪副嚙合的傳動(dòng)原理 。 2．選擇剃齒刀具及剃齒機(jī) 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 。 De =。公稱(chēng)分圓直徑 d=180 mm；015?? ； B=20mm ；查表 ，選擇 Y4232C 型剃齒機(jī)。 3．計(jì)算工作轉(zhuǎn)速 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 縱向進(jìn) 給量 fa=～ ；取 fa= mm 。剃齒刀節(jié)徑的圓周速度取 v=； 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 817 取剃齒刀的標(biāo)準(zhǔn)耐用四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 度 T=40 min。則 10510001000 ??? ??? d vn ? r/min 4．工步工時(shí)計(jì)算 查 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》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(shè)計(jì)結(jié)果詳見(jiàn) 機(jī)械加工藝過(guò)程卡及工序卡一套。 本章小結(jié) 本章主要設(shè)計(jì)了 BJ130 汽車(chē)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(jìn)行了分析。確定其加工工藝的特點(diǎn)，再考慮其零件的工藝規(guī)程。通過(guò)對(duì)零件的計(jì)算確定了它的加工工藝設(shè)備，本章主要的難點(diǎn)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(shí)現(xiàn)零件從毛坯到合格的成品的過(guò)程。其次選用合理的加工設(shè)備也是一個(gè)比較重 要的環(huán)節(jié)。 第 3 章 剃前齒輪滾刀設(shè)計(jì) 第 3 章 剃前齒輪滾刀設(shè)計(jì) 制件原始參數(shù) 表 31 制件原始參數(shù)表 序號(hào) 名 稱(chēng) 符號(hào) 計(jì)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(jì)算實(shí)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(jì)算實(shí)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(jì)算設(shè)計(jì)步驟 本設(shè)計(jì)計(jì)算分為三個(gè)部分 1．滾刀共同部分的計(jì)算 2．修緣部分的計(jì)算 3．突角的計(jì)算 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 對(duì)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(kāi)線花鍵軸，只需進(jìn)行第一部分的計(jì)算，如果制件需要倒角，則尚應(yīng)該進(jìn)行第二部分的計(jì)算，對(duì)于剃前滾刀則三個(gè)部分都需要計(jì)算。 共同部分的計(jì)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(jì)算 1）．滾刀的結(jié)構(gòu)參數(shù) 1 eD ＝ 90（滾刀直徑） 1 d=32（內(nèi)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(cè)刃后角正切） 2 Б? ＝ 05 （側(cè)刃后角） 2）．齒形尺寸計(jì)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(jì)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(shè)計(jì) 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(cè)齒形角正切） =2179。 179。 179。 + 2)7 (1 x? .= 3 左? = 045 ＇3 （前面左側(cè)齒形角） 3 cos 左? = tg 右? =（負(fù)號(hào)表示 左? 與 右? 方向相反）（前面右側(cè)齒形角正切） 4 右? ＝－ （前 面右側(cè)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(tái)肩長(zhǎng)度） 4 L＝ 80（滾刀長(zhǎng)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(tái) 肩直徑） 5 L2＝（ 1/31/4） 179。 80＝ 25（定位孔長(zhǎng)度） 5 ω＝ ?24 （齒槽角） 校驗(yàn)齒根圓角 5略 修緣部分計(jì)算 計(jì)算用數(shù)據(jù) 5 cos gβ ＝１（齒輪螺旋升角余弦） 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(kāi)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