【導(dǎo)讀】式確定其齒輪類型，熱處理方法，精度等級(jí)及齒面硬度。通過計(jì)算數(shù)據(jù)及對CAD課本的知識(shí)的。掌握畫出直齒圓柱齒輪簡圖。最后根據(jù)對直尺圓柱齒輪加工工藝內(nèi)容和過。程分析及齒輪加工方案的選取對直尺圓柱齒輪進(jìn)行加工。

　　

【正文】 到加工精度要求。 （ 2） 對于 8級(jí)及 8級(jí)以下精度的淬硬齒輪，需在淬火前將精度提高一級(jí)，其加工方案可采用：滾（插）齒－齒端加工－齒面淬硬－修正內(nèi)孔。 （ 3） 對于 6 ～ 7 級(jí)精度的不淬硬齒輪，其齒輪加工方案：滾齒－剃齒。 冀中職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 19 （ 4） 對于 6 ～ 7 級(jí)精度的淬硬齒輪，其齒形加工一般有兩種方案： 1）剃－珩磨方案 滾（插）齒－齒 端加工－剃齒－齒面淬硬－修正內(nèi)孔－珩齒。 2）磨齒方案 滾（插）齒－齒端加工－齒面淬硬－修正內(nèi)孔－磨齒。 剃－珩方案生產(chǎn)率高，廣泛用于 7 級(jí)精度齒輪的成批生產(chǎn)中。磨齒方案生產(chǎn)率低，一般用于 6 級(jí)精度以上的齒輪。 （ 5） 對于 5 級(jí)及 5 級(jí)精度以上的齒輪，一般采用磨齒方案。 （ 6） 對于大批量生產(chǎn)，用滾（插）齒－冷擠齒的加工方案，可穩(wěn)定地獲得 7級(jí)精度齒輪。 我們加工的是腹板式支持圓柱齒輪，故選擇精度為 8。 齒輪傳動(dòng)的使用要求 由于齒輪的制造精度對機(jī)器的工作性能、承載能力、噪聲及使用壽命影響很大，因此，我們在 制造齒輪時(shí)必須滿足齒輪傳動(dòng)的使用要求。 （ 1）傳動(dòng)的準(zhǔn)確性即主動(dòng)輪轉(zhuǎn)過一個(gè)角度時(shí)，從動(dòng)輪應(yīng)按給定的傳動(dòng)比轉(zhuǎn)過相應(yīng)的角度。要求齒輪在一轉(zhuǎn)中，轉(zhuǎn)角誤差的最大值不能超過一定的限度，即為一轉(zhuǎn)角精度。 （ 2）工作平穩(wěn)性要求齒輪傳動(dòng)乎穩(wěn)，無沖擊；振動(dòng)和噪聲小，這就需要限制齒輪傳動(dòng)時(shí)，瞬時(shí)傳動(dòng)比的變化，即一齒轉(zhuǎn)角精度。 （ 3）載荷均勻性齒輪載荷由齒面承受，兩齒輪嚙合時(shí)，接觸面積的大小對齒輪的使用壽命影響很大。所以齒輪載荷的均勻性，由接觸精度來衡量。 （ 4）齒側(cè)間隙一對相互嚙合的齒輪，其非工作面必須留有一定的間隙，即為齒側(cè) 間隙，其作用是儲(chǔ)存潤滑油，使工作齒面形成油膜，減少磨損；同時(shí)可以補(bǔ)償熱變形、彈性變形、加工誤差和安裝誤差等因素引起的側(cè)隙減小，防止卡死。應(yīng)當(dāng)根據(jù)齒輪副的工作條件，來確定合理的側(cè)隙。 以上四項(xiàng)要求，根據(jù)齒輪傳動(dòng)裝置的用途和工作條件而有所不同。例如，滾齒機(jī)分度蝸桿副，讀數(shù)儀表所用的齒輪副，對傳動(dòng)準(zhǔn)確性要求高，工作平穩(wěn)性也有一定要求，而對載荷的均勻性要求一般不嚴(yán)格。 冀中職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 20 齒輪加工工藝過程 熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來，楔橫軋技術(shù)在軸類加工上得到 了大范圍推廣。這項(xiàng)技術(shù)特別適合為比較復(fù)雜的階梯軸類制坯，它不僅精度較高、后序加工余量小，而且生產(chǎn)效率高。 這一工藝的目的是獲得適合后序齒輪切削加工的硬度和為最終熱處理做組織準(zhǔn)備，以有效減少熱處理變形。所用齒輪鋼的材料通常為 20CrMnTi,一般的正火由于受人員、設(shè)備和環(huán)境的影響比較大，使得工件冷卻速度和冷卻的均勻性難以控制，造成硬度散差大，金相組織不均勻，直接影響金屬切削加工和最終熱處理，使得熱變形大而無規(guī)律，零件質(zhì)量無法控制。為此，采用等溫正火工藝。實(shí)踐證明，采用等溫正火有效改變了一般正火的 弊端，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。 為了滿足高精度齒輪加工的定位要求，齒坯的加工全部采用數(shù)控車床，使用機(jī)械夾緊不重磨車刀，實(shí)現(xiàn)了在一次裝夾下孔徑、端面及外徑加工同步完成，既保證了內(nèi)孔與端面的垂直度要求，又保證了大批量齒坯生產(chǎn)的尺寸離散小。從而提高了齒坯精度，確保了后序齒輪的加工質(zhì)量。另外，數(shù)控車床加工的高效率還大大減少了設(shè)備數(shù)量，經(jīng)濟(jì)性好。 、插齒 加工齒部所用設(shè)備仍大量采用普通滾齒機(jī)和插齒機(jī)，雖然調(diào)整維護(hù)方便，但生產(chǎn)效率較低，若完成較大產(chǎn)能需要多機(jī)同時(shí)生產(chǎn)。隨著涂層技術(shù)的發(fā)展，滾刀、插刀 刃磨后的再次涂鍍非常方便地進(jìn)行，經(jīng)過涂鍍的刀具能夠明顯地提高使用壽命，一般能提高 90%以上，有效地減少了換刀次數(shù)和刃磨時(shí)間，效益顯著。 徑向剃齒技術(shù)以其效率高，設(shè)計(jì)齒形、齒向的修形要求易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于大批量汽車齒輪生產(chǎn)中。公司自 1995年技術(shù)改造購進(jìn)意大利公司專用徑向剃齒機(jī)以來，在這項(xiàng)技術(shù)上已經(jīng)應(yīng)用成熟，加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。 汽車齒輪要求滲碳淬火，以保證其良好的力學(xué)性能。對于熱后不再進(jìn)行磨齒加工的冀中職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 21 產(chǎn)品，穩(wěn)定可靠的熱處理設(shè)備是必不可少的。公司引進(jìn)的是德國勞易公司的連續(xù)滲碳 淬火生產(chǎn)線，獲得了滿意的熱處理效果。 主要是對經(jīng)過熱處理的齒輪內(nèi)孔、端面、軸的外徑等部分進(jìn)行精加工，以提高尺寸精度和減小形位公差。 腹板式直齒圓柱齒輪的加工步驟 1)用鍛造工具對毛坯進(jìn)行鍛造 10 秒，然后對毛坯進(jìn)行正火處理，用油冷卻用準(zhǔn)終30 分鐘。 2)粗車：以外圓為定位基準(zhǔn)，粗車端面先切除較多的余量 2mm，用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量 觀察 剩余長度達(dá)到 78mm。 3）半精車：在零件為 78mm 的基礎(chǔ)上，繼續(xù)切削 ,然后測量。 4)精車：以外圓為定位基準(zhǔn)，精車端面，車削 ,停車，用 游 標(biāo)卡尺測量，加工后齒輪長度達(dá)到 75mm。 5)粗車：以外圓為定位基準(zhǔn)，粗車 另一 端面同樣切除長度 2mm,用游標(biāo)卡尺測量，再加工使的 齒輪 毛坯長度達(dá)到 。 6)精車：以外圓為定位基準(zhǔn)，精車端面，車削 ， 停車用 游標(biāo)卡尺測量，齒輪毛坯長度達(dá)到圖樣要求 70mm。 7)粗車 外圓 ：以端面為定位基準(zhǔn)，粗車齒輪毛坯外圓先切削 1mm,停車，用千分尺測量，查看所測數(shù)據(jù)，根據(jù)需求再次車削使齒輪毛坯外圓達(dá)到Ф 255mm。 8)半精車：以端面為定位基準(zhǔn)對齒輪毛坯外圓進(jìn)行半精加工，切削厚度 3mm，停車進(jìn)行測量，再加工使齒 輪外圓達(dá)到Ф 251mm。 9)精 車 ：以端面為定位基準(zhǔn)對齒輪毛坯外圓進(jìn)行精加工，車削 1mm,用千分尺進(jìn)行測量， 齒輪 外圓長度達(dá)到圖樣要求Ф 250mm。 10)粗車 內(nèi)孔 ：以外圓端面為定位基準(zhǔn)，粗加工內(nèi)孔切削 1mm，用內(nèi)徑百分表測量內(nèi)孔，根據(jù)需求再加工使內(nèi)孔達(dá)到Ф 。 11)半精 加工 ：再以外圓端面為定位基準(zhǔn)，半精車加工內(nèi)孔，切削 ，經(jīng)內(nèi)徑百分表測量， 根據(jù)需要在加工 使內(nèi)孔達(dá)到 。 12)精加工：以外圓端面為基準(zhǔn)，精加工內(nèi)孔 ，加工后測量 齒輪毛坯 內(nèi)孔達(dá)到冀中職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 22 圖樣要求Ф 。 13)精加工：以外圓端面、內(nèi)孔為基準(zhǔn)，精加工插鍵槽達(dá)圖樣要求寬為 15mm。 14)倒角：根據(jù)要求倒角 C1=2， r=1。 15)去毛刺，用 Y5714 剃齒。 16)熱處理，齒部 5132 達(dá)到合格要求 17)精加工：精修基準(zhǔn)、精加工齒形達(dá)到外圓Ф 250mm,內(nèi)孔Ф ， 厚 度 70mm。 18)經(jīng)檢查后為合格零件。 冀中職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 23 參 考 文 獻(xiàn) [1] 張萌克 .機(jī)械制圖 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [2] 崔洪斌 ,?，| .AutoCAD 機(jī)械制圖習(xí)題集錦（ 2020）版 [M].北京：清華大學(xué)出版社 ,2020 [3] 陳在良，熊江 .計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) AutoCAD2020[M].北京：北京交通大學(xué)出版社 ,2020. [4] 陳立德 .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].北京：高等教育出版社 ,2020. [5] 顧曉勤 .工程力學(xué) [M]. 北京 :工業(yè)出版社 ,2020. [6] 丁德全 .金屬工藝學(xué) [M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [7] 張美蕓 .公差配合與技術(shù)測量 [M].北京 :理工大學(xué)出版社 ,2020. [8] 王泓 .機(jī)械制造基礎(chǔ) [M]. 北京 :北京理工大學(xué)出版社 ,2020. [9] 魯昌國，何永強(qiáng) .機(jī)械制造技術(shù) [M].大連：大連理工大學(xué)出版社 ,2020 冀中職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 24 致 謝 首先很感謝 伊麗莎白 老師在這幾個(gè)月給予我的支持和幫助。雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)就只有短短的幾十頁，但是在制作她的過程中，我學(xué)到了以前沒有了解的知識(shí)；也可以說，我把大學(xué)學(xué)到的一些知識(shí)進(jìn)行了一個(gè)鞏固和深入探討。 畢業(yè)設(shè)計(jì)完全是出于我們自己的選擇，我要好好地感謝學(xué)院給了我這個(gè)自由，雖然用這個(gè)自由卻沒有換來相應(yīng)的成功，但我們自己切身去做了我們希望做的事情，并給我們以后將要走的路作了必要的鋪墊，對我來說，這已經(jīng)是成功在向我們招手了 。 最后，用一句話來結(jié)束我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。 “提 出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要，因?yàn)榻鉀Q問題也許僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上或?qū)嶒?yàn)上的技能而已。而提出新的問題、新的可能性，從新的角度去看舊的問題，都需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步。 ” —— 愛因斯坦