齿轮轴如何机加工成型
① 齿轮轴加工工艺,回答好的100分奉上
齿轮轴工艺,根据图纸尺寸,量大了采用模具锻打,量小就自由锻了,一般考虑在车床回上面加工答,3爪或者4爪反夹紧工件,粗找同心度,再打中心钻,用顶尖顶住工件,粗加工各部位尺寸,留模量30-70丝,滚齿部分加工到图纸尺寸,再调头校正加工,打好中心孔,注意中心孔要打出R角,便于调质淬火时不会变形。接着上铣床铣好键槽尺寸到图纸公差,再上滚齿机滚齿,根据模数齿数,选用合适的滚齿机,刀具,滚齿根据工件大小留模量,一般留30-70丝,滚好齿后调质,渗碳淬火,使其表面硬度HRC在58-62度。调质,渗碳淬火后先外圆磨精磨各外圆尺寸到图纸公差范围,接着磨齿,一般采用成型磨机磨齿,粗精磨,最后留3-5丝精磨齿面,公法线尺测量。此时齿轮轴加工完成,希望对你有所帮助
② 齿轮轴加工都有哪些工艺过程
加工齿轮来轴,一般的工艺过自程是:锻造,正火,打中心空(长度大概300以上,若是短的话,粗车是可以两头车),粗车,探伤,调制,精车,滚齿,钳修,渗碳,修中心孔,车碳层(花键要求硬度低,韧性好),淬火(齿轮要求硬度高,受冲击载荷,寿命短),喷砂,铣花键,钳修,研修中心孔,磨圆靠断面,磨齿,钳修,检验,探伤。以上工艺路线为如20CrMnTi,20Cr2Ni4等低碳钢材料。如是作为普通使用的,可以用45,可以不用渗碳,淬火。调质下300左右的HB齿轮就可以用了。
一、毛坯下料
二、粗车
三、调质处理(提高齿轮轴的韧性和轴的刚度)
四、精车齿坯至尺寸
五、若轴上有键槽时,可先加工键槽等
六、滚齿
七、齿面中频淬火(小齿轮用高频淬火),淬火硬度HRC48-58(具体硬度值需要依据工况、载荷等因素而定)
八、磨齿
九、成品的最终检验
③ 齿轮的加工工艺流程是什么
齿轮加工工艺流程
1.锻造制坯
热模锻仍然是汽车齿轮件广泛使用的毛坯锻造工艺。近年来,楔横轧技术在轴类加工上得到了 大范围推广。这项技术特别适合为比较复杂的阶梯轴类制坯,它不仅精度较高、后序加工余量小, 而且生产效率高。
2.正火
这一工艺的目的是获得适合后序齿轮切削加工的硬度和为最终热处理做组织准备,以有效减少 热处理变形。 所用齿轮钢的材料通常为20CrMnTi,一般的正火由于受人员、 设备和环境的影响比较大, 使得工件冷却速度和冷却的均匀性难以控制,造成硬度散差大,金相组织不均匀,直接影响金属切 削加工和最终热处理,使得热变形大而无规律,零件质量无法控制。为此,采用等温正火工艺。实 践证明,采用等温正火有效改变了一般正火的弊端,产品质量稳定可靠。
3.车削加工
为了满足高精度齿轮加工的定位要求,齿坯的加工全部采用数控车床,使用机械夹紧不重磨车 刀,实现了在一次装夹下孔径、端面及外径加工同步完成,既保证了内孔与端面的垂直度要求,又 保证了大批量齿坯生产的尺寸离散小。从而提高了齿坯精度,确保了后序齿轮的加工质量。另外, 数控车床加工的高效率还大大减少了设备数量,经济性好。
4.滚、插齿
加工齿部所用设备仍大量采用普通滚齿机和插齿机,虽然调整维护方便,但生产效率较低,若 完成较大产能需要多机同时生产。随着涂层技术的发展,滚刀、插刀刃磨后的再次涂镀非常方便地 进行,经过涂镀的刀具能够明显地提高使用寿命,一般能提高90%以上,有效地减少了换刀次数和刃 磨时间,效益显着。
5.剃齿 径向剃齿技术以其效率高,设计齿形、齿向的修形要求易于实现等优势被广泛应用于大批量汽 车齿轮生产中。
6.热处理
汽车齿轮要求渗碳淬火,以保证其良好的力学性能。对于热后不再进行磨齿加工的产品,稳定 可靠的热处理设备是必不可少的。
7.磨削加工
主要是对经过热处理的齿轮内孔、端面、轴的外径等部分进行精加工,以提高尺寸精度和减小 形位公差。
④ 齿轮的机械加工工艺过程是怎么样的
一般大致过程如下来:
1、制齿坯--可根据要源求不同采用铸、锻方法制齿坯,也可用圆棒直接下料制作。
2、热处理--去除毛坯内应力。
3、齿坯车加工,可分为粗、精等加工。。
4、滚齿或插齿加工。
5、剃齿加工
6、齿面热处理,一般是表面淬火。
7、磨齿或研齿。
以上是大致的工艺过程,用词不是太严谨,供参考。实际工作中,要根据工件图纸的具体要求,确定不同的工艺过程。
⑤ 齿轮轴的加工工艺
?齿轮轴的加工复工艺(以45号钢为例制):
一、毛坯下料
二、粗车
三、调质处理(提高齿轮轴的韧性和轴的刚度)
四、精车齿坯至尺寸
五、若轴上有键槽时,可先加工键槽等
六、滚齿
七、齿面中频淬火(小齿轮用高频淬火),淬火硬度HRC48-58(具体硬度值需要依据工况、载荷等因素而定)
八、磨齿
九、成品的最终检验
⑥ 怎样加工齿轮轴
对于来两个平键对称分布的轮与轮毂的装自配要求,主要是键槽对称度的问题,也就是说在加工时除像单个键槽一样,要保证键槽的尺寸精度和键槽与工件轴线的平行度以外,特别要分别确保轴与轮毂两个键槽相对于轴线的对称度。这是问题的关键。这首先要从工艺上来解决。譬如铣键槽时,尽量使用分度头装夹,加工好一个键槽后,工件旋转180°再加工第二个键槽,就可以较容易保证键槽的对称度。而齿轮上的键槽尽量采用专用拉刀,如果工艺条件达不到的话,在插床上加工键槽时,也要精确对中,合理使用回转台来保证两键槽的对称度。当然还有其它更多更好的办法来保证对称度,这些都要根据实际工况来灵活应用。
⑦ 请问齿轮轴怎么加工 怎么加工轴上的齿
齿轮加工工艺基础知识点
齿轮
承接齿轮磨齿·全套齿轮加工
一.
齿轮机构的特点
优点:1)传递的功率和圆周速度范围较大(功率100000kw,速度300m/s)
2)传动比恒定,寿命长,工作可靠性高。
3)实现平行轴和不平行轴之间的传动。
缺点:1)制造成本高
2)不适用于远距离的传动。
3)低精度齿轮会产生有害的冲击,噪音和振动。
二.齿轮的分类
三.齿轮啮合基本定律
齿轮传动要满足瞬时传动比保持不变,则两轮的齿廓不论在何处接触,过接触点的公法线必须与两轮的连心线交于固定的一点P。
四.共轭齿廓的重要一种----渐开线齿廓齿轮
1)发生线沿基圆滚过的长度,等于基圆上被滚动过的圆弧长。
2)渐开线上任意一点的法线必与基圆相切
3)渐开线上各点的曲率半径不相等
4)渐开线的形状决定基圆的大小
5)基圆内无渐开线。
五,压力角(ak)及展角(invak)的计算
cos (ak)=(rb)/(rk) inv(ak)=tg(ak)-(ak)
六.渐开线齿廓啮合的特点
1)渐开线齿轮中心距的可分性
2)啮合角为恒定值
七.标准直齿圆柱齿轮外啮合几何尺寸计算
名称
符号
计算公式
基本参数
模数
m
根据强度计算选标准值
齿数
z
压力角
a
20度
齿顶高系数
Ha*
1.0
顶隙系数
C*
0.25
几何尺寸
分度原直径
d
mz
齿顶高
ha
Ha*m
齿根高
hf
(ha*+c*)m
齿高
h
(2ha*+c*)m
齿顶圆直径
da
(z+2ha*)m
齿根圆直径
df
(z-2ha*-2c*)m
基圆直径
db
mzcos20
齿距
p
3.14m
齿厚
s
3.14m/2
齿槽宽
e
3.14m/2
八.渐开线齿轮啮合传动
正确啮合条件:两齿轮的压力角和模数分别相等。
标准直齿圆柱齿轮出动的标准中心距:m/2(z1+z2)。
单个齿轮有固定的分度圆和分度圆压力角而无啮合角和节圆。
两齿轮啮合时才有节圆合啮合角。
连续传动的啮合条件:实际啮合长度/基圆齿距=重合度,一般取1.1~1.4。
基圆齿距=2.9516m 实际啮合线长度=(1.1~1.4)*2.9516m。
九.齿轮的加工方法
仿形法\\范成法
十.范成法加工齿轮产生根切现象的最小齿数当ha*=1时为17当ha*=0.8时为14。
十一。变位系数:刀具中线相对于加工标准齿轮时移动的距离,称为变位系数
十三。变位齿轮可分为高变位齿轮和角变位齿轮。变位系数和为零时为高变位齿轮不等于0时为角变位齿轮。
外啮合齿轮的分类用途在需要时再仔细分析。
⑧ 求齿轮轴的加工工艺,有图最好
齿轮轴的加工工艺及设备刀具:
1、下料----锯床。
2、粗车----车床。
3、热处理----箱式炉。
4、精车----车床。
5、铣键槽----铣床。
6、滚齿-----滚齿机。
7、齿面淬火---高频淬火机床。
8、磨---外圆磨床。
锥齿轮用铣床可以加工
第一步当然是下料,锯切
第二步,车,外形
第三步,铣,齿形
如果需要可以磨削和淬火或调质
细长轴的齿轮轴加工工艺(以45号钢为例):
一、毛坯下料
二、调质处理(提高齿轮轴的韧性和轴的刚度)
三、带跟刀架、用皂化液充分冷却的前提下,粗车齿轮轴
四、去应力退火
五、精车齿坯至尺寸(带跟刀架、用皂化液充分冷却)
六、若轴上有键槽时,可先加工键槽等
七、滚齿
八、齿面高频淬火,淬火硬度HRC48-58(具体硬度值需要依据工况、载荷等因素而定)
九、磨齿
十、成品的最终检验
注:细长轴类零件的放置一定要垂吊放置(用铁丝系住,悬挂在挂架上),不得平放!
希望以上回答能够对你有所帮助。
用于中小型轧钢机传动箱体中的齿轮轴,设计上一般为软齿面,即小齿轮轴硬度为280~320HB,大齿轮轴硬度为250~290HB,模数mn=8~25,技术要求一般为调质处理。这种零件在无感应加热淬火设备的工厂中加工时,其加工工艺路线为:锻毛坯→粗加工→调质→精加工→制齿→磨轴颈。按这样的工艺流程生产出来的模数mn≤10的齿轮轴,使用情况基本良好,但模数mn≥12时,使用寿命短。突出表现为轮齿不耐磨,使用半年以后,齿面已有明显磨痕,当发生较大冲击时,还会出现断齿现象。针对这种情况,我们对原有工艺进行了分析,找出工艺路线中所存在的缺陷,并提出了新的制作工艺方法。
1原工艺路线存在的问题
原加工工艺路线中的粗加工,即粗车毛坯的外圆及轴向长度。调质后,经过精加工外圆及轴向尺寸,最后制齿。这样轮齿的硬度分布如图1所示,齿顶处的硬度最高,齿根处的硬度最低。轮齿的硬度分布显然与图2所示的实际受力要求的硬度分布不符。这种情况随着模数的增大越显突出,有时齿根接触部根本无硬化层,齿轮的耐磨性大大降低。由于齿根部的强度显著降低,这样就削弱了轮齿的弯曲强度,此时一旦发生冲击,便可能断齿。
2工艺改进探索
增加表面淬火工序针对存在的问题,首先提出的解决方案是采用火焰表面淬火,即在原工艺路线的最后增加火焰表面淬火工序。从理论上讲,采用火焰表面淬火能够改善轮齿的硬度,且能显著提高轮齿的弯曲疲劳强度,延长齿轮轴的使用寿命。但实际操作中却难以控制。主要表现在以下两个方面。
模数的大小影响淬火后的表面硬度。小模数的轮齿,由于齿槽小,如图3所示,随着A面的淬火,已淬过火的B面发生了回火。这种情况常发生在mn≤16的轮齿淬火中。由于回火,轮齿表面硬度常常达不到要求,但比不经过表面淬火工序的轮齿质量要好。
淬火操作的可实施性差,且常发生局部过热及烧熔现象。由于齿轮轴的结构各不相同,甚至存在很大差异,生产中难以做到用机械自动法进行火焰表面淬火,大多数采用人工操作。造成同一齿轮上不同部位的轮齿,由于淬火的先后顺序及操作者的熟练程度不同,使淬火后的硬度也不同,且差距明显。更为严重的是常发生局部齿面过热、烧熔而生成硬度很高的凸点和凹坑,对齿轮运动精度、接触精度及工作平稳性均有严重影响。
基于以上两个难以解决的问题,于是我们把机加工与热处理结合起来,采用了下面的工艺方法。
粗制齿、后调质、精制齿工艺原调质工艺最大的缺点在于轮齿表面的硬度沿齿高分布不合理。如果使轮齿的表面硬度沿齿高方向分布均匀,则轮齿的强度及使用寿命就会有很大提高。从这个方面考虑,我们将工艺调整为:锻毛坯→粗车外圆及端面→粗制齿→热处理→精车外圆及端面→精制齿→磨轴颈。该工艺的重点在粗制齿,让工件的轮齿成形后再热处理,从而实现硬度沿齿面的均匀分布。该工艺经详细确定各工序工艺参数后,并多次试行,逐一解决了各工序的工艺难点,但需要注意以下几个方面的问题。
热处理变形。影响热处理变形的因素有轮齿的螺旋角、齿向宽度及材质。对于螺旋角较大、齿向宽度较大的齿轮轴,粗制齿时轮齿受到较大的偏挤压力作用,齿形内部存在着较大的内应力,并有着朝减小螺旋角方向变形的趋势。正因为有内应力和变形趋势的存在,在热处理过程中会发生齿向翘曲变形,导致热处理后轮齿螺旋角变小。这种情况常发生在螺旋角b≥25°及齿向宽度B≥350mm以上的齿轮轴中。制作中遇到这类齿轮轴时,应注意粗制齿余量要偏大,否则会发生精制齿后留有黑皮的情况。在注意上述情况的同时,还要根据材料的不同,结合螺旋角的大小,调整淬火温度。通常材质为45钢的齿轮轴,其淬火温度应比正常同材质的工件低10~15℃。合金材质的齿轮轴其淬火温度应比正常同材质的同类工件低10℃左右,为避免淬裂,冷却要在油中进行。
车床断续硬车削。粗制齿热处理后的齿轮轴,其齿顶的精加工是断续的,精加工层的硬度常在290~320HB之间。要在普通车床上完成该工序(我厂在CW61100×8000车床上完成),首先必须认真检修机床,保证主轴的回转精度好,进刀机构的刚性和精度好。其次选择既硬而结实又具有韧性的刀具。
粗加工余量的大小。粗车外圆及端面和粗制齿所留余量的大小,对热处理及其后的精加工有极大影响。如余量留大,精车外圆难度就大,精制齿费工多,且难以保证齿面的硬度分布合理:余量留小后,热处理变形控制难,可能无法实现精制齿。对此,总体上可按模数越大,螺旋角越大,齿面宽度越大,余量便留大的原则来控制余量。经我厂所加工的模数mn≥12、螺旋角b=24°~31°、齿面宽B=300~960mm的齿轮轴,粗加工最小余量为2mm,最大余量为4mm。
3结论
模数mn≥12的齿轮轴,采用粗制齿后调质、精制齿工艺后,轮齿的表面硬度在280HB以上,完全能够满足技术要求,并经使用证明其耐磨性及寿命均较以前大大提高。
⑨ 齿轮轴生产加工工艺是怎么安排制定
在设计中,齿轮轴的运用一般无外乎以下几种情况:
1、齿轮轴一般是小齿轮(齿数少的齿轮)。
2、齿轮轴一般是在高速级(也就是低扭矩级)。
3、齿轮轴一般很少作为变速的滑移齿轮,一般都是固定运行的齿轮,一是因为处在高速级,其高速度是不适进行滑移变速的。
4、齿轮轴是轴和齿轮合成一个整体的,但是,在设计时,还是要尽量缩短轴的长度,太长了一是不利于上滚齿机加工,二是轴的支撑太长导致轴要加粗而增加机械强度(如刚性、挠度、抗弯等)。
齿轮轴的加工工艺分析:
1、定位基准的选择
齿轮轴主要表面的加工顺序,在很大程度上取决于定位基准的选择。轴类零件本身的结构特征和主轴各主要表面的位置精度要求都决定了以轴线为定位基准是最理想的。这样既保证基准统一,又使定位基准与设计基准重合。一般多以外圆为粗基准,以轴两端的项尖孔为精基准。具体选择时还要注意以下几点。
(1)当各加工表面间相互位置精度要求较高时,最好在一次装夹中完成各表面的加工。
(2)粗加工或不能用两端顶尖孔(如加工主轴锥孔)定位时,为提高工件加工时工艺系统的刚度,可只用外圆表面定位或用外圆表面和一端中心孔作为定位基准。在加工过程中,应交替使用轴的外圆和一端中心孔作为定位基准,以满足相互位置精度要求。
(3)如果轴是带通孔的零件,通孔钻出后将使原来的顶尖孔消失。为了仍能用顶尖孔定位,一般均采用带有顶尖孔的锥堵或锥套心轴。当轴孔的锥度较大(如铣床主轴)时,可用锥套心轴;当主轴锥孔的锥度较小(如CA6140型机床主轴)时,可采用锥堵。必须注意,使用的锥套心轴和锥堵应具备较高的精度并尽量减少其安装次数。锥堵和锥套心轴上的中心孔既是其本身制造的定位基准,又是主轴外圆的精加工基准,因此必须保证锥堵或锥套心轴上的锥面与中心孔有较高的同轴度。若为中小批生产,工件在锥堵上安装后一般中途不更换。若外圆和锥孔需反复多次互为基准进行加工,则在重装锥堵或轴套心轴时必须按外圆找正或重新修磨中心孔。
从以上分析来看,齿轮轴加工工艺过程中选择定位基准应考虑这样安排工艺过程:一开始就以外圆作为粗基准钻端面中心孔,为粗车准备定位基准;而粗车外圆则为后续加工准备定位基准:此后,为了给半精加工、精加工外圆准备定位基准,又先加工好前、后顶尖孔作定位基准;齿轮齿形加工也采用顶尖孔作为定位基准,这非常好地体现了基准统一原则,也充分体现了基准重合原则。
2、热处理工序的安排
在轴加工的整个工艺过程中,应安排足够的热处理工序,以保证齿轮轴力学性能及加工精度要求,并改善工件加工性能。
一般在轴毛坯锻造后首先安排正火处理,以消除锻造内应力,细化晶粒,改善机加工时的切削性能。
在粗加工后安排调质处理。在粗加工阶段,经过粗车、钻孔等工序,齿轮轴的大部分加工余量被切除。粗加工过程中切削力和发热都很大,在力和热的作用下,轴产生很大内应力,通过调质处理可消除内应力,代替时效处理,同时可以得到所要求的韧性。
半加工后,除重要表面外,其他表面均已达到设计尺寸。重要表面仅剩精加工余量,这时在齿部等安排局部淬火处理,使之达到设计的硬度要求,保证这些表面耐磨性。而后续的精加工工序可以消除淬火变形。
3、加工顺序的安排
机加工顺序的安排根据基面先行,先粗后精,先主后次的原则进行。对齿轮轴一般零件是准备好中心孔后,先加工外圆,再加工其他部分,并注意粗、精加工分开进行。在齿轮轴加工工艺中,以热处理为标志,调质处理前为粗加工,淬火处理前为半精加工,淬火后为精加工。这样把各阶段分开后,保证了主要表面的精加工最后进行,不致因其他表面加工时的应力影响主要表面精度。
在安排齿轮轴工序的次序时,还应注意以下几点。
(1)该轴的齿形粗加工应安排在齿轮轴各外圆完成半精加工之后,因为作为齿轮轴来讲,齿形加工是该零件加工中工作量比较大、加工难度也比较大的加工内容,其加工位置适当放后一些,可提高定位基准的定位高度,而齿形精加工应安排在该零件各外圆等表面全部加工好后进行,从而消除齿形局部淬火产生的热处理变形。
(2)外圆表面的加工顺序应先加工大直径外圆,然后加工小直径外圆,以免一开始就降低工件的刚度。
(3)齿轮轴上的键槽等次要表面的加工一般应安排在外圆精车或粗磨之后、精磨外圆前进行。如果在精车前就铣车键槽,一方面,在精车前,由于断续切削而产生振动,既影响加工质量又容易损坏刀具;另一方面,键槽的尺寸要求也难以保证。这些表面加工也不宜安排在主要表面精磨后进行,以免破坏主要表面精度。
齿轮轴指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状,各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。根据轴线形状的不同,轴可以分为曲轴和直轴两类。根据轴的承载情况,又可分为:①转轴,工作时既承受弯矩又承受扭矩,是机械中最常见的轴,如各种减速器中的轴等。②心轴,用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩,有些心轴转动,如铁路车辆的轴等,有些心轴则不转动,如支承滑轮的轴等。③传动轴,主要用来传递扭矩而不承受弯矩,如起重机移动机构中的长光轴、汽车的驱动轴等。
⑩ 齿轮轴加工工艺(详细版)
齿轮轴的加工工艺(以45号钢为例):
一、毛坯下料
二、粗车
三、调质处理(提版高齿轮权轴的韧性和轴的刚度)
四、精车齿坯至尺寸
五、若轴上有键槽时,可先加工键槽等
六、滚齿
七、齿面中频淬火(小齿轮用高频淬火),淬火硬度HRC48-58(具体硬度值需要依据工况、载荷等因素而定)
八、磨齿
九、成品的最终检验