齒輪加工工藝過程分析

    1、基準的選擇
    對于齒輪加工基準的選擇常因齒輪的結構形狀不同而有所差異。帶軸齒輪主要采用頂點孔定位;對于空心軸,則在中心內孔鉆出后,用兩端孔口的斜面定位;孔徑大時則采用錐堵。頂點定位的精度高,且能作到基準重合和統一。對帶孔齒輪在齒面加工時常采用以下兩種定位、夾緊方式。
    (1)以內孔和端面定位 這種定位方式是以工件內孔定位,確定定位位置,再以端面作為 軸向定位基準,并對著端面夾緊。這樣可使定位基準、設計基準、裝配基準和測量基準重合,定位精度高,適合于批量生產。但對于夾具的制造精度要求較高。
    (2)以外圓和端面定位 當工件和加劇心軸的配合間隙較大時,采用千分表校正外圓以確定中心的位置,并以端面進行軸向定位,從另一端面夾緊。這種定位方式因每個工件都要校正,故生產率低;同時對齒坯的內、外圓同軸要求高,而對夾具精度要求不高,故適用于單件、小批生產。
    綜上所述,為了減少定位誤差,提高齒輪加工精度,在加工時應滿足以下要求:
    1)應選擇基準重合、統一的定位方式;
    2)內孔定位時,配合間隙應近可能減少;
    3)定位端面與定位孔或外圓應在一次裝夾中加工出來,以保證垂直度要求。
    2、齒輪毛坯的加工
    齒面 加工前的齒輪毛坯加工,在整個齒輪加工過程中占有很重要的地位。因為齒面加工和檢測所用的基準必須在此階段加工出來,同時齒坯加工所占工時的比例較大,無論從提高生產率,還是從保證齒輪的加工質量,都必須重視齒輪毛坯的加工。
    在齒輪圖樣的技術部要求中,如果規定以分度圓選齒厚的減薄量來測定齒側間隙時,應注意齒頂圓的精度要求,因為齒厚的檢測是以齒頂圓為測量基準的。齒頂圓精度太低,必然使測量出的齒厚無法正確反映出齒側間隙的大小,所以,在這一加工過程中應注意以下三個問題:

 

 

 

    1)當以齒頂圓作為測量基準時,應嚴格控制齒頂圓的尺寸精度;
    2)保證定位端面和定位孔或外圓間的垂直度;
    3)提高齒輪內孔的制造精度,減少與夾具心軸的配合間隙;
    3、齒形及齒端加工
    齒形加工是齒輪加工的關鍵,其方案的選擇取決于多方面的因素,如設備條件、齒輪精度等級、表面粗糙度、硬度等。常用的齒形加工方案在上節已有講解,在此不再敘述。
    齒輪的齒端加工有倒圓、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。如圖 9-13所示。經倒圓、倒尖后的齒輪在換檔時容易進入嚙合狀態,減少撞擊現象。倒棱可除去齒端尖角和毛刺。圖9-14是用指狀銑刀對齒端進行倒圓的加工示意圖。倒圓時,銑刀告訴旋轉,并沿圓弧作擺動,加工完一個齒后,工件退離銑刀,經分度再快速向銑刀靠近加工下一個齒的齒端。

 

 

    齒端加工必須在淬火之前進行,通常都在滾(插)齒之后,剃齒之前安排齒端加工。
    4、輪加工過程中的熱處理要求
在齒輪加工工藝過程中,熱處理工序的位置安排十分重要,它直接影響齒輪的力學性能及切削加工性。一般在齒輪加工中進行兩種熱處理工序,即毛坯熱處理和齒形熱處理

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