蜗杆加工工艺
毕业论文
继续教育学院
目录
前言 (3)
一零件的分析 (4)
1.1零件的作用 (4)
1.2零件的结构简介 (4)
1.2.1蜗杆的分类 (4)
1.2.2蜗轮及蜗杆机构的特点 (5)
1.2.3蜗轮蜗杆正确啮合的条件 (5)
二工艺规程的设计 (6)
2.1确定毛坯的材料 (6)
2.1.1蜗杆材料的选择求 (6)
2.2加工定位基面的选择 (7)
2.2.1粗基准的选择 (7)
2.2.2精基准的选择 (8)
2.3拟定工艺路线 (8)
2.4填写工艺卡片 (9)
三工件安装及余量选择 (12)
3.1工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)
3.2工件的安装 (12)
四机床、刀具、夹具、量具的选择 (13)
4.1机床的选择 (13)
4.3量具的选择 (13)
4.4工时定额与劳动生产率 (14)
4.4.1工时定额 (14)
4.4.2提高劳动生产率的途径 (14)
4.5切削用量的选择 (15)
4.5.1主轴转速的确定 (15)
4.5.2进给速度的确定 (15)
1
设计小结 (16)
致谢 (17)
参考文献 (18)
2
前言
制造业是国民经济的主体，社会财富的60％—80％来自于制造业。在经济全球化的格局下，国际市场竞争异常激烈，中国制造业已向世界制造业基地转变。
随着我国制造业的发展，齿轮对原动机与工作机之间动力的传递转换越加清晰。齿轮中的蜗轮蜗杆对其传递与转换的作用也是别的齿轮无法代替的。其对空间中相互成90°的传动及大的传动比，平稳的机械性能都让其在机械领域噪声大作。
所以，对于其工艺的设计将至关重要。本设计将根据设计要求，认真详细
的确定加工顺序，切削用量，进给量，切削速度，制定工艺线路。
在实际生产中，要完成某零件的加工，通常需要铸锻车铣刨磨钳热处理等多工种的配合，而其中最基本的，最广泛的工种就是车工。然而车工在加工中，很多零件是需要配合的，这时就要车蜗杆。
在各种机械产品中，带有蜗杆的零件运用广泛，车削是常用的方法。这样就要求我们掌握蜗杆加工的基本原理，组成机构，并能在实际中熟练的运用。通过本次设计，是要我们将所学的理论知识运用于实际加工中。
毕业设计是集理论知识与实际技能训练于一体的一次全面性的运用。
通过此次设计，应达到如下要求：
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.掌握各种蜗杆车削的方法；
掌握蜗杆的组成机构;
工作原理；
能熟练的掌握蜗杆加工过程中的有关计算方法;并能正确查阅有关的技术手册的资料；能合理的选择零件的定位基准;
掌握工件的定位;
夹紧的基本原理和方法；
能分析零件的加工工艺;
10.尽可能采用先进的工艺；
3
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一零件的分析
1.1零件的作用
蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条，蜗杆又与蜗杆形状相似。蜗轮与蜗杆机构常被用于两轴交错，传动比大，传动功率不大或间隙工作的场合。
1.2零件的结构简介
1.2.1蜗杆的分类
普通圆柱蜗杆的齿面（除ZK型蜗杆外）一般是在车床上用直线刀刃的车刀车制的。根据车刀安装位置的不同，所加工出的蜗杆齿面在不同截面中的齿廓曲线也不同。根据不同的齿廓曲线，普通圆柱蜗杆可分为阿基米德蜗杆（ZA蜗杆），渐开线蜗杆(ZI蜗杆)，法向直廓蜗杆(ZN蜗杆)和锥面包络圆柱蜗杆(ZK蜗杆)等
四种。GB10085—88推荐采用ZI蜗杆和ZK蜗杆两种。现将上述四种普通圆柱蜗杆传动所用的蜗杆及配对的蜗轮齿型分别介绍：
阿基米德蜗杆（ZA蜗杆）。这种蜗杆在垂直于蜗杆轴线的平面（即端面）上，齿廓为阿基米德螺旋线，在包含轴线的平面上的齿廓（即轴向齿廓）为直线，其齿形角αθ=20°，它可以在车床上用直线刀刃的单刀（当导程角γ≤3°时）或双刀（当γ≥3°时）车削加工。安装刀具时，切削刃的顶面必须通过蜗杆的轴线，这种蜗杆磨削困难，当导程角较大时加工不方便。
法向直廓蜗杆（ZN蜗杆）。这种蜗杆的端面齿廓为延伸渐开线，法面齿廓为直线。ZN蜗杆也是用直线刀刃的单刀刃单刀或双刀在车床上车削加工。渐开线蜗杆（ZI蜗杆）。这种蜗杆的齿廓为渐开线，所以它相当于一个少齿数（齿数等于蜗杆头数），大螺旋角的渐开线圆柱斜齿轮。其中蜗杆可用两把直线刀刃的车刀在车床上车削加工。刀刃顶面应与基圆柱相切，中一把刀具高于蜗杆轴线，另一把刀具则低于蜗杆曲线，刀具的齿形角应等于蜗杆的基圆柱相切，其中一把刀具高于蜗杆轴线，另一把刀具则低于蜗杆轴线，刀具的齿形角应等于蜗杆的基圆柱螺旋角。这种蜗杆可以在专用机床上磨削。锥面包络圆柱蜗杆（ZK蜗杆）这是一种非线性螺旋曲面蜗杆。它不能在车床上加工只能在铣床上铣制并
4
在磨床上磨削。加工时，除工件做螺旋运动外，刀具同2时绕其自身的轴线做回
转运动。这时，铣刀（或砂轮）回转曲面的包络面即为蜗杆的螺旋齿面。这种
蜗杆便于磨削，蜗杆的精度较高，应用日渐广泛。至于与上述各类蜗杆配对的
蜗轮齿廓，则完全随蜗杆的齿廓而异。蜗轮一般是在液齿机上用滚刀或飞刀加
工的。为了保证蜗杆和蜗轮能够正确啮合，切削蜗轮的滚刀齿廓，应与蜗杆的
齿廓一致；深切时的中心距，也应与蜗杆传动的中心距相同。
1.2.2蜗轮及蜗杆机构的特点
①可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑
②两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿机构。
③蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳，噪音小。
④具有自锁性，当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁
性，可实现反向自锁，即只能由蜗杆带动涡轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。如在其
重机械中使用的自锁蜗杆机构，其反向自锁性可以起安全保护作用。传动效率低，磨损较严重，蜗轮蜗杆啮合传动时，啮合轮齿间的相对滑动速度大，故摩擦损耗大，效率低；另一方面，相对滑动速度大使齿面磨损严重，发热严重，为了散热
和减小磨损，常用价格较为昂贵的减磨性与抗磨性较好的材料及良好的润滑装置，因而成本较高。
蜗杆轴向力较大。
1.2.3蜗轮蜗杆正确啮合的条件
中间平面内蜗杆与蜗轮的模数和压力角相等，即蜗轮的端面模数等于蜗杆的
轴面模数且为标准值；蜗轮的端面压力角应等于蜗杆的轴面压力角且为标准值，
即==m,==当蜗轮蜗杆的交错角为0时，还需保证而且蜗轮与蜗杆螺旋线相同几何
尺寸计算与圆柱齿轮基本相同，需要注意的个问题：
Ⅰ.蜗杆导程角是蜗杆分度圆柱上螺旋线的切线与蜗杆端面之间的夹角，与蜗杆
螺旋角的关系为：蜗轮的螺旋角，大则传动效率高，当小于啮合齿间当量摩擦
角时，机构自损。
Ⅱ.引入蜗杆直径系数9是为了限制蜗轮滚刀的数目，使蜗杆分度圆直径进行了标
准化m，一定时，9大则大，蜗杆轴的刚度及强度相应增大;一定时，9小则导程
角增大，传动效率相应提高。
Ⅲ.蜗杆头数推荐值为1，2，4，6，当取小值时，其传动比大，且具有自锁性；
5
当取大值时，传动效率高。与圆柱齿轮传动不同，蜗杆蜗轮机构传动比不等于，而是，蜗杆蜗轮机构的中心距不等于。
Ⅳ.蜗杆蜗轮传动中蜗轮转向的判定方法，可根据啮合点K处方向（平行于螺旋线的切线）及垂直于蜗轮轴线画速度矢量三角形来判定；也可用“右旋蜗杆左手握，左旋蜗杆右手握，四指拇指”来判定。
零件的工艺分析
蜗杆加工中，中心孔是定位基准，但由于精度高，易出现直线度，圆柱等加工误差，不易达到图样上的形位精度和表面质量等技术要求，加工时还须增加辅助支承。同样，为了确保定位基准的精度，在工艺过程先后安排了三次研磨中心孔工序。
由于蜗杆螺纹是关键部位，为防止因淬火应力集中所引起的裂纹和避免螺纹在全长上的变形而使磨削余量不均等弊病，螺纹加工采用“全磨”加工方法，即在热处理后直接采用磨削螺纹工艺，以确保螺纹加工精精度。
二工艺规程的设计
2.1确定毛坯的材料
2.1.1蜗杆材料的选择求
⑴具有优良的加工性能，能得到良好的表面光洁度和较小的残余内应力，对刀具磨损作用较小。
⑵抗拉极限度一般不低于588MPa。
⑶有良好的热处理工艺性，淬透性好，不易淬裂，组织均匀，热处理变形小，能获得较高的硬度，从而保证蜗杆的耐磨性和尺寸的稳定性。
⑷材料硬度均匀，金相组织符合标准。常用的材料有：
T10A,T12A,45,9Mn2V,CrMn等。其中9Mn2V有较好的工艺性和稳定性，但淬透性差;优点是热处理后变形小，适用于制作高精度零件，但其容易开裂，磨削工艺性差，蜗杆的硬度越高越耐磨，但制造时不易磨削。 2.2加工定位基面的选择蜗杆定位基面：从结构上分，蜗杆有两种形式，套装蜗杆，整体蜗杆。套装
6
蜗杆以内孔加工基面，因此应先精加工内孔，然后以内孔为基面加工外圆及支
承轴颈，螺纹的加工同样以内孔为基面，因此需要心轴。一般精密分度蜗杆的
内孔精度要求是很高的，有的需要进行研磨老保证精度。一般精度分度蜗杆内
孔应不低于1级精度，表面粗糙度不低于0.12，内孔的端面振摆应不小于
0.005mm。蜗杆装在心轴上加工时，应首先检查两端轴肩的径向跳动是否在规定允差之内，以后每道工序均应校验，在蜗杆装配时，同样要校验两端轴肩的径
向跳动，心轴精度必须等于或高于与套装蜗杆相配的轴精度。
整体蜗杆以中心孔为加工基面，对中心孔的要求很高，应该有保锥，保证光洁度和接触面积，每道工序前要检查和修正中心孔，对支承轴颈应保证与中心孔同轴度和本身的几何精度，在半精加工和精加工工序前，都应检查支承轴颈的径向，跳径和端面的轴向振摆是否在公差以内。
2.2.1粗基准的选择
选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工面有足够的余量，使不加工基面与加工表面间的尺寸，位子符合图纸要求。
粗基准选择应当满足以下要求：
⑴粗基准的选择应以加工表面为粗基准。这是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度，如果工件上表面上有好几个不需要加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀，外形对称，少装夹等。
⑵选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。
⑶应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该表面有足够的加工余量。
⑷应尽可能选择平整，光洁，面积足够大的表面作为粗精准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口，冒口，飞边，毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。
⑸粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的，多次使用难以保证外表面间的位置精度。
按照粗基准的选择原则，夹住外圆在一次装夹中把大部分表面加工出来，能保证外圆与内孔同轴度以及端面与轴线的垂直度。
2.2.2精基准的选择
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⑴基准重合原则
即可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位精准选择与设计基准
不重合而引起的基准不重合误差。
⑵基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而减少夹具设计和制造工作。
⑶互为基准的原则。选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加工。
⑷自为基准原则。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工
表面本身为基准。
此外，还应选择工件上精度高，尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便，夹具设计简单等按照基准重合的原则。
2.3拟定工艺路线
⑴不淬硬套装蜗杆
备料——正火——粗车——（调制）——半精车外圆，粗车螺旋面——人工时效——精车（精磨）内孔端面——插键槽——半精车螺旋面——钳（休整不完全齿）——半精磨外圆——精磨螺旋面——低温时效——研中心孔——精磨外圆——精磨螺旋面
⑵渗碳淬火整体蜗杆
锻造——退火——粗车——正火——半精车外圆及螺旋面——钳（休整不完全齿）——渗碳——精车外圆(去不需渗碳部分)——淬火回火——研磨中心孔——车紧固螺纹——铣槽——半精磨外圆——半精磨螺旋面——低温时效——研磨中心孔——精磨外圈及端面——精磨螺旋面
8
2.4填写工艺卡片
序号工种工序内容专用工具备注1锻
2热处理退火
3粗车
粗车各外圆，精留均留余量
4mm~5mm，总长至498mm，螺纹全不
车出
Cjk6132数控
车床
4热处理正火HB180~220
5半精车平面端面总长至497mm，钻中心孔，
半精车各外圆，外圆留余量
0.5mm~0.6mm，Φ30mm留去碳层
4mm~5mm，长度为43+0.5mm，M33螺
纹外径留去碳层4~5，长度应超过
键槽，车螺杆螺纹低径至尺寸，齿
厚留余量0.5mm~0.6mm，齿顶两侧
倒角R=1.2mm
Cjk6132数控
车床
6钳休整螺杆螺纹尾部不完全整牙小于1/3齿厚部分，去平刺
7热处理渗碳深度1mm~1.2mm，振摆
<0.15,(不淬硬)
9
8车车平两端面总长至尺寸（余端车去
2mm~2.5mm）按外圆找正钻中心孔
（B型），车去渗碳部分；Φ30mm留
余量0.3mm~0.4mm，M33外径留余量
0.3mm~0.4mm，螺纹不车出长度，
退刀槽至尺寸
Cjk6132数控
车床
9热处理淬火HRC58~62，局部或高频淬火），
振摆<0.1
10车研磨中心孔研磨顶尖
11磨
半精磨螺杆螺纹齿厚留余量
0.2mm~0.3mm，齿顶两侧倒圆角
可以在螺
丝磨床，
蜗杆磨床
或铲齿车
床加工
12磨
半精磨外圆，均留余量
0.15mm~0.2mm，右端面留余量
0.1mm，磨M33外径及Φ52mm外圆至
尺寸
M2110A外圆
磨
13精车车M33螺纹至尺寸倒角Cjk6132数控
车床
14钳划键槽线10
14钳划键槽线
15铣铣键槽至尺寸，槽深应加上外圆余
量
XK714数控铣
床
16钳休整槽边角毛刺
17热处理低温时效160℃~200℃，油热24小时
18车精研中心孔，精磨各外圆及右端面
至尺寸及精度要求，研磨用顶尖
研磨用顶尖
19磨校正外圆（振摆<0.001）精磨蜗杆
螺纹侧面（底径不允许磨）至精度
要求（与相配分度蜗轮配磨）
M2110A外圆
磨
如蜗杆最
后精加工
用剃齿或
珩齿，则
蜗杆应与
剃齿刀或
珩磨蜗杆
一同精磨
到相同尺
寸
11
三工件安装及余量选择
3.1工序尺寸及毛坯尺寸的确定
下料尺寸：85mm×500mm
粗车尺寸：各外圆均留加工余量4mm~5mm
半精车尺寸：总长492mm，各外圆留加工余量0.5mm~0.6mm，外圆Φ30留去碳层
3mm~4mm,长到φ43，螺杆齿厚留余量0.5mm~0.6mm,齿顶两侧 R=1.2mm.
半精车尺寸：φ30留余量0.3mm~0.4mm,M33外径留余量0.3mm~0.4mm,螺纹不车出
长度，退刀槽至尺寸.
半精磨尺寸：半精磨外圆，均留余量0.15mm~0.2mm,右端面留余量0.1mm,磨M33外径及φ52外圆至尺寸，半精磨螺杆螺纹齿厚留余量0.2mm~0.3mm,齿顶两侧倒角. 精车尺寸：车M33螺纹至尺寸，倒角.
精磨尺寸：各部分尺寸至图样.
3.2工件的安装
⑴在双顶尖间
双顶尖间安装:在实心轴两端钻中心孔，在空心轴两端安装带中心孔的锥堵或锥
套心轴，用车床主轴和尾座顶尖轴两端中心孔的工件安装方式。
⑵使用跟刀架或中心安装
在加工长轴类零件时，用跟刀架或中心架与轴外圆表面接触支承，以加强工件刚度，提高加工精度。跟刀架安装在成创大拖把上，切削时随大拖把移动。中心架单独安装在轴的中部。
四机床、刀具、夹具、量具的选择
4.1机床的选择
车削：车床C A6140
键槽铣削；加工中心
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端面磨削：平面磨床M820
外圆磨削：万能外圆磨床M1432A
蜗杆磨削：剃齿机
Ⅰ机床的主要规格尺寸与加工零件的外轮廓尺寸相适应；
Ⅱ机床的精度应与工序要求的加工精度相适应；
Ⅲ机床的生产率与加工零件的生产类型相适应；
Ⅳ机床选择应结合现场的实际情况。
4.2刀具的选择
数控机床上的刀具应满足安装调试方便、刚性好、精度高、耐用度好等要求。
根据零件的外形结构，加工需要如下刀具：
45°硬质合金端面车刀，菱形外圆车刀，外切槽刀，外螺纹刀，中心钻，键槽铣刀，蜗杆车刀。
4.3量具的选择
⑴单件小批量生产，应尽量选用通用夹具，大批量生产，应采用高生产率的气液传动的专用夹具。夹具的精度应与加工精度相适应。
Ⅰ外径、内径千分尺，游标卡尺，螺纹环（塞）规及卡板测量。螺纹量规是综合性检验量具，分为塞规和环规两种。塞规检验内螺纹，环规检验外螺纹，并由通规、止规两件组成一副。螺纹工件只有在通规可通过，止规通不过的情况下为合格，否则零件为不合格。
Ⅱ用螺纹千分尺测量螺纹中径。
Ⅲ用齿厚游标卡尺测量。
Ⅳ三针测量法。
三针测量法测量时，在螺纹凹槽内防止具有同样直径的三根量针，然后用适当的量具（如千分尺等）来测量螺纹中径。
量具的选择，单件小批量生产应选用通量具，大批量生产应采用各种量规和一些高生产率的专用检具，量具的精度应为加工精度相适应。
13
4.4工时定额与劳动生产率
4.4.1工时定额
工时定额（To）是指在一定的生产下制订出来的完成单件产品（如一个零件）
或某项工作（如一个工序）所必须消耗的时间，包括基本时间（Tb）,辅助时间（Ta）,技术服务时间（Tc）,组织服务时间（Tg），休息和生理需要时间（Tn）。
其中：
Tc+Tg+Tn=（Tb+Ta）×B
则工时定额T o=(Tb+Ta)×（1+B）
劳动生产率是指工人在单位时间内制造的合格品数量，或指制造单件产品所消耗
的劳动时间。劳动生产率一般通过时间定额来衡量。
4.4.2提高劳动生产率的途径
提高劳动生产率的途径可以从工艺技术、产品设计和生产组织与管理三个方
面出发。从工艺技术上是采取缩短工时定额的方法来提高劳动生产率。方法有：
1.在保证质量的前提下提高机床转速、刀具进给速度、背吃刀量，可缩短To.
2.采用多刀或多件加工。
3.缩减辅助时间Ta，提高设备机械化和自动化程度或使辅助时间与基本时间重合，
如采用先进高效夹具，多工位连续加工，主动检验或数字显示自动测量装置，两
个相同夹具交替工作等方法。径尺寸的大小，以验证所加工的螺纹中径是否正确。
4.缩减组织服务时间(Tc)。
5.缩减组织服务时间（Tg）。
6.采用先进工艺方法。如采用粉末冶金，蜡铸，压铸，精密锻等先进毛坯制造方法；采用滚挤扎等多少，无屑新加工工艺；采用特种加工方法及改造加工方法等。
4.5切削用量的选择
4.5.1主轴转速的确定
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Ⅰ车外圆是主轴转速
主轴转速应根据允许的切削速度和工件的直径来选择。其计算公式为：
η=1000v/IId.
Ⅱ车螺纹时的主轴转速
在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P大小，驱动电机的升降频特性，以及螺纹插补运算速度等多种因素影响，对于不同的数控系统，推荐不同的主轴转速选择范围。公式为：N≤（120/p）-K式中P-被加工螺纹螺距，K-保险系数，一般取为80.
4.5.2进给速度的确定
进给速度是数控机床切削用量中的主要参数，确定进给速度的原则：当工件的质量要求能得到保障时，为提高生产率，可选择较高的进给速度，一般在100~200mm/min范围内选择。再切断，加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20~50mm/min范围内选取。
当加工精度，表面粗糙度要求时，进给量应选小一些，一般在20~50mm/min 范围内选取。
4.5.3被吃刀量的确定
背吃刀量根据机床、工件、刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下应尽可能使背吃刀等于工件的加工余量，这样就可以减少走刀次数，提高生产效率，为了保证加工表面质量，可以留少许加工余量，一般为0.2mm~0.5mm。
车削用量的具体常规如下：粗车时，首先尽可能大的背吃刀量，其次选择一个较大的进给量，最后确定一个合适的切削速度；精车时，加工表面要求较高，加工余量不大且均匀，因此选择较小的背吃刀量和进给量。
设计小结
时至今日，毕业设计的整个过程也已结束，在这个过程中我学到了很多的东西，让我获益匪浅。
在准备设计阶段时，我总结学过的专业知识，到图书馆，上网查找资料，搜集各种能辅助设计的知识，设计过程中，运用综合知识进行考虑，遇到不懂的问题及时向老师请教，或与同学讨论。从开题报告的格式，到加工过程中应正
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确分析零件的装夹定位，划分加工工序，从选择合理的刀具，到切削用量的确定，从编写加工程序到数控车床上切削加工。曹老师的细心讲解，设计中遇到
的每个细节问题都和同学认真讨论。在曹老师及同学的悉心指导下，我从开题
报告起，进行零件工艺分析，装夹方案的确定，加工工序划分，进行合理的刀具，确定切削用量，拟定数控加工工序卡片，编写加工程序，加工零件并自检，编写整理设计说明书等过程，并通过小组讨论老师指导，我的毕业设计最终得
以顺利完成。
通过这次的毕业设计我获得很多。首先，毕业设计是对我三年来所学专业知识是否踏实的检验，让我对三年所学知识进行了综合，也让我对四年所学的知识进行了综合和运用，最重要的是，这次毕业设计让我体会到团体的重要，同时也发现了自己的很多不足，所以在以后的学习中更要努力、细心。
致谢
本文是在曹玉君老师的悉心指导下完成的。从论文的选题、理论研究和模型试验的整个过程中，处处渗透着导师的心血和辛劳。导师深厚的造诣，严谨的治学态度，求实的工作作风以及对科学研究的顽强拼搏、创新精神，深深的教育和鼓舞着我，激励着我不断前进，使我的学习进步在科研工作中受益匪浅。
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首先感谢我的同学三年来对我学习，生活的关心和帮助，最后向我的父母致谢，感谢他们对我的支持和养育，感谢我的室友们，人人都来自不同的地方，是你们和我共同维护着彼此之间兄弟般的感情，维护着寑室那份家生活。四年了，仿佛就在昨天，我们没有红过脸，没有吵过架，没有发生过不开心的事，只是一后大家就很难在一起了。让我们将这些过去的放在自己的记忆里，我们都要奔向自己的未来，希望各位老师同学都照顾好自己，感谢你们。
特此感谢曹玉君老师对我们的指导和关怀。
本文同时感谢那些时刻关怀我的老师，同学以及家人，对他们表示最诚挚的感谢！
参考文献
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北京：机械工业出版社，1981.4北京第一版
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［8］《数控编程技术》张超英北京：中央广播电视大学出版社，2007
［9《公差配合与技术测量》薛彦成机械工业出版社2005
［10］《机械设计课程设计》巩云鹏、田万禄. 沈阳：东北大学出版社2000
18
蜗轮蜗杆减速器壳体工艺规程及夹具设计【蜗轮减速器箱体】【镗左右通孔+钻6-M8孔】
毕业设计（论文） 蜗轮蜗杆减速器壳体工艺及夹具设计 I
摘要 本设计专用夹具的设计蜗轮蜗杆减速器壳体零件加工过程的基础上。主要加工部位是平面和孔加工。在一般情况下，确保比保证精密加工孔很容易。因此，设计遵循的原则是先加工面后加工孔表面。孔加工平面分明显的阶段性保证粗加工和加工精度加工孔。通过底面作一个良好的基础过程的基础。主要的流程安排是支持在定位孔过程第一个，然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。在随后的步骤中，除了被定位在平面和孔的加工工艺及其他孔单独过程。整个过程是一个组合的选择工具。专用夹具夹具的选择，有自锁机构，因此，对于大批量，更高的生产力，满足设计要求。 关键词：蜗轮蜗杆减速器壳体类零件；工艺；夹具； II
ABSTRACT Foundation design of body parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. In a subsequent step, in addition to processing technology are positioned in the plane and the other hole hole and separate process. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements. Keywords: box type parts; technology; fixture; III
蜗杆轴零件的加工工艺
蜗杆轴的加工工艺 一、概述 1 蜗杆轴类零件的功用与结构 蜗杆轴是组成机械的重要零件，也是机械加工中常见的典型零件之一。它支撑着其它转动件回转并传递扭矩，同时又通过轴承与机器的机架连接。 蜗杆轴类零件是旋转零件，其长度大于直径，由外圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹及相应端面所组成。加工表面通常除了内外圆表面、圆锥面、螺纹、端面外，还有花键、键槽、横向孔、沟槽等。 根据功用和结构形状，蜗杆轴类有多种形式，如光轴、空心轴、半轴、阶梯轴、花键轴、偏心轴、曲轴、凸轮轴等。如图1 图1 蜗杆轴 2 蜗杆轴类零件的技术要求 2.1 加工精度 1)尺寸精度蜗杆轴类零件的尺寸精度主要指轴的直径尺寸精度和轴长尺寸精度。 按使用要求，主要轴颈直径尺寸精度通常为IT6-IT9级，精密的轴颈 也可达IT5级。轴长尺寸通常规定为公称尺寸，对于阶梯轴的各台阶 长度按使用要求可相应给定公差。 2)几何精度蜗杆轴类零件一般是用两个轴颈支撑在轴承上，这两个轴颈称为支撑 轴颈，也是轴的装配基准。除了尺寸精度外，一般还对支撑轴颈的几 何精度（圆度、圆柱度）提出要求。对于一般精度的轴颈，几何形状 误差应限制在直径公差范围内，要求高时，应在零件图样上另行规定 其允许的公差值。 3)相互位置精度蜗杆轴类零件中的配合轴颈（装配传动件的轴颈）相对于支撑轴颈间 的同轴度是其相互位置精度的普遍要求。通常普通精度的轴，配合精 度对支撑轴颈的径向圆跳动一般为0.01-0.03mm，高精度轴为
0.001-0.005mm。 此外，相互位置精度还有内外圆柱面的同轴度，轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。 2.2 表面粗糙度 根据机械的精密程度，运转速度的高低，轴类零件表面粗糙度要求也不相同。一 般情况下，支撑轴颈的表面粗糙度 Ra值为0.63-0.16 μm ；配合轴颈的表面粗 糙度Ra值为2.5-0.63μm 3 蜗杆轴类零件的材料和毛坯 3.1蜗杆轴类零件的材料 蜗杆轴类零件材料的选取，主要根据轴的强度、刚度、耐磨性以及制造工艺性而决定，力求经济合理。 常用的蜗杆轴类零件材料有 35、45、50优质碳素钢，以45钢应用最为广泛。对于受载荷较小或不太重要的轴也可用Q235、Q255等普通碳素钢。 对于受力较大，轴向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金钢。如40Cr 合金钢可用于中等精度，转速较高的工作场合，该材料经调质处理后具有较好的综合力学性能；选用Cr15、65Mn等合金钢可用于精度较高，工作条件较差的情况，这些材料经调质和表面淬火后其耐磨性、耐疲劳强度性能都较好；若是在高速、重载条件下工作的蜗杆轴类零件，选用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B等低碳钢或38CrMoA1A渗碳钢，这些港经渗碳淬火或渗氮处理后，不仅有很高的表面硬度，而且其心部强度也大大提高，因此具有良好的耐磨性、抗冲击韧性和耐疲劳强度的性能。 球墨铸铁、高强度铸铁由于铸造性能好，且具有减振性能，常在制造外形结构复杂的轴中采用。特别是我国研制的稀土——镁球墨铸铁，抗冲击韧性好，同时还具有减摩、吸振，对应力集中敏感性小等优点，已被应用于制造汽车、拖拉机、机床上的重要轴类零件。 3.2蜗杆轴类零件的毛坯 蜗杆轴类零件的毛坯常见的有型材（圆棒料）和锻件。大型的，外形结构复杂的轴也可采用铸件。内燃机中的曲轴一般均采用铸件毛坯。 型材毛坯分热轧或冷拉棒料，均适合于光滑轴或直径相差不大的阶梯轴。 锻件毛坯经加热锻打后，金属内部纤维组织沿表面分布，因而有较高的抗拉、抗弯及抗扭转强度，一般用于重要的轴。 二、蜗杆轴加工的工艺分析 实例，图2所示为一蜗杆轴，材料选用 40Cr 钢。产品属于小批量生产。
蜗杆加工方法【干货技巧】
蜗杆加工方法 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 1、确定毛坯的材料 ⑴具有优良的加工性能，能得到良好的表面光洁度和较小的残余内应力，对刀具磨损作用较小。 ⑵抗拉极限度一般不低于588MPa。 ⑶有良好的热处理工艺性，淬透性好，不易淬裂，组织均匀，热处理变形小，能获得较高的硬度，从而保证蜗杆的耐磨性和尺寸的稳定性。 ⑷材料硬度均匀，金相组织符合标准。常用的材料有：T10A,T12A,45,9Mn2V,CrMn 等。其中9Mn2V有较好的工艺性和稳定性，但淬透性差;优点是热处理后变形小，适用于制作高精度零件，但其容易开裂，磨削工艺性差，蜗杆的硬度越高越耐磨，但制造时不易磨削。
2、加工定位基面的选择 蜗杆定位基面：从结构上分，蜗杆有两种形式，套装蜗杆，整体蜗杆。套装蜗杆以内孔加工基面，因此应先精加工内孔，然后以内孔为基面加工外圆及支承轴颈，螺纹的加工同样以内孔为基面，因此需要心轴。一般精密分度蜗杆的内孔精度要求是很高的，有的需要进行研磨老保证精度。一般精度分度蜗杆内孔应不低于1级精度，表面粗糙度不低于0.12，内孔的端面振摆应不小于0.005mm。蜗杆装在心轴上加工时，应首先检查两端轴肩的径向跳动是否在规定允差之内，以后每道工序均应校验，在蜗杆装配时，同样要校验两端轴肩的径向跳动，心轴精度必须等于或高于与套装蜗杆相配的轴精度。 整体蜗杆以中心孔为加工基面，对中心孔的要求很高，应该有保锥，保证光洁度和接触面积，每道工序前要检查和修正中心孔，对支承轴颈应保证与中心孔同轴度和本身的几何精度，在半精加工和精加工工序前，都应检查支承轴颈的径向，跳径和端面的轴向振摆是否在公差以内。 选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工面有足够的余量，使不加工基面与加工表面间的尺寸，位子符合图纸要求。 粗基准选择应当满足以下要求：
渐开线蜗杆、蜗轮的齿廓加工方法
渐开偏置蜗杆传动蜗轮轮齿的加工方法（共13页） 一汽解放汽车有限公司轿车分公司陈安久郑民田长春大学赵翼瀚 内容提要 前文所述的?型和Ⅱ型偏置渐开线蜗杆传动，它们的蜗杆和蜗轮都是渐开线齿形，蜗杆和蜗轮的齿廓都可以在通用机床上利用机床附件或简单工艺装备和普通刀具加工。本文通过实例介绍了在通用铣床上利用机床分度头加工渐开线偏置蜗轮齿廓的方法。 关键词： 蜗轮齿槽沟底线蜗轮齿槽沟底线斜角蜗轮齿槽沟底模数铣齿单角度铣刀格林森齿轮机床 偏置渐开线蜗杆传动的?型和Ⅱ型传动（见参考文献【4—1】、【4—2】），它们的蜗杆和蜗轮都是渐开线齿形，蜗杆和蜗轮的齿面都可以在通用机床上利用机床附件或简单工艺装备和普通刀具加工，工艺简单，易于制造,这就为这类传动的应用推广创造了有利条件。2003年后，作者曾在通用铣床上用分度头和单角度铣刀加工过多种类型车窗刮水器偏置蜗轮轮齿，本文将通过实例介绍这一加工方法。 （一）单向点啮合偏置蜗杆传动实例 长春一汽的一台格林森齿轮机床中的偏置锥蜗杆传动副的蜗轮轮体发生断裂，必须更换，如从美国该公司进口这套蜗轮副，其价格极其昂贵，因此，厂方决定突破垄断，用前述点啮合偏置蜗杆传动理论设计的蜗轮副替代，并自行制造。本文下面所述的传动实例，已在1999 年用文献【4—3】的方法制作完成，经多年使用验证是成功的。作者根据多年的实践认为，这一传动的蜗轮亦可利用分度头在普通通用铣床上加工。下面就来介绍这一方法。 1、格林森齿轮机床中损坏的锥蜗杆传动的基本参数为： 传动中心距a = 40.78 mm（图4—1） （a）（b）(c) 图4—1 蜗杆模数m z1≈3 mm 蜗杆头数Z1= 2 蜗轮齿数Z2 = 32 蜗轮齿圈外径D B2 = 153 mm 蜗轮齿圈内径D N2 = 108 mm 蜗杆齿段大端直径d a1b=41.6 mm 蜗杆齿段长度L = 40 mm 齿段小端端面至中心线的距离L0 = 22 mm 2 、替代用偏置渐开线蜗杆、蜗轮副（参看图4—1）的可用数据如下：——1——（1）蜗杆参数 取蜗杆头数Z1=2 蜗轮齿数Z2=32 蜗杆A1面齿形角λA1=22.5 0蜗杆T1面齿形角λT1=20 0（图4—1b）
蜗杆轴加工工艺规程
1、宁夏理工学院课程设计任务书
任课教师（签名）：张春兰2012 年3月10 日 机械系主任（签名）：张春兰2012 年3月10 日 2、机械制造工艺学课程设计题目 一、题目： “蜗杆轴”零件的机械加工工艺规程设计 二、设计条件： 产品年生产纲领3500台，零件备品率3%，零件废品率1% 三、课程设计的内容及步骤。 （二一）题目为“蜗杆轴”零件的机械加工工艺规程设计 1．编制工艺规程 （1）计算零件生产纲领，确定生产类型。 （2）分析产品零件，审查零件图样的工艺性，确定并绘制零件设计图样。 （3）选择毛坯的制造形式，绘制毛坯图。 （4）拟定工艺路线 选择定位基准，选择零件表面的加工方法，划分加工阶段，安排工艺顺序，比选工艺方案，确定工艺路线。 （5）确定各工序加工余量和毛坯尺寸 （6）确定各工序采用的加工设备及工艺装备 （7）确定各工序的工艺尺寸 （8）填写机械加工工艺过程综合卡 2．课程设计说明书。 （1）课程设计封面 （2）课程设计任务书 指导教师：张春兰 2012年3月10日 3、蜗杆轴零件的机械加工工艺规程设计
45钢 一、产品年生产纲领 产品年生产纲领3500台零件备品率3%零件废品率1% N=3500×1×（1+0.03+0.01）=3640 二、分析产品零件，审查零件图样的工艺性，确定并绘制零件设计图样。 1、零件的作用 蜗杆轴是组成机械的重要零件，也是机械加工中常见的典型零件之一。它支撑其他转动件回转并传动扭矩同时又通过轴承与机器连接。 2、零件的工艺分析 该蜗杆轴?20j6，?17k5两外圆表面为支撑轴颈，锥体部分是装配离合器表面，M18×1处装配圆螺母来固定轴承轴向位置。 以两端中心孔为中心加工表面 两端中心孔以及端面倒角的加工。主要加工表面为两端中心孔。两端中心孔的轴线要作为加工定位与工序基准。 以轴头外圆面为中心的加工表面 这一组表面加工它把轴段外圆面、螺纹、锥面轴段外圆面主要加工表面为轴段外圆面螺纹锥体用来支撑轴和离合器的 以两轴段外圆面为中心的加工表面这组加工表面包括两个轴段外圆面右端面的倒角两个退刀槽 以分度圆直径为ZA蜗杆螺旋面为中心的加工 这组加工表面分度圆直径为ZA蜗杆螺旋面，轴段外圆面及两侧的退刀槽 ZA蜗杆螺旋
高效率的蜗杆加工工艺流程【详解】
高效率的蜗杆加工工艺 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 1、蜗杆轴加工的工艺路线 实例，图2所示为一蜗杆轴，材料选用40Cr 钢。产品属于小批量生产。 图2 蜗杆轴 该蜗杆轴φ20j6，φ17k5两外圆表面为支撑轴颈；锥体部分是装配离合器的表面； M18 ×1处装配圆螺母来固定轴承的轴向位置。根据外形结构其毛坯选用φ50mm 的圆钢（棒料），在锯床上按240mm长度下料。 1.1基本加工路线
外圆加工的方法很多，基本加工路线可归纳为四条。 ①粗车—半精车—精车，对于一般常用材料，这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。 ②粗车—半精车—粗磨—精磨，对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。 ③粗车—半精车—精车—金刚石车，对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属一般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车和金刚石车。 ④粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工，对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。 1.2 典型加工工艺路线 蜗杆轴的主要加工表面是外圆表面，也还有常见的特特形表面，因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求，按经济精度选择加工方法。 对普通精度的蜗杆轴加工，其典型的工艺路线如下： 毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—（花键槽、沟槽）—热处理—磨削—终检。 1.21 蜗杆轴的预加工 轴类零件的预加工是指加工的准备工序，即车削外圆之前的工艺。 校直毛坯在制造、运输和保管过程中，常会发生弯曲变形，为保证加工余量均 匀及装夹可靠，一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校直。
蜗杆加工方法
在数控车床上快速车削蜗杆的方法 摘要：在数控车床上车削较大导程的蜗杆、梯形螺纹和锯齿螺纹，由于工件的齿形深，需要切除的毛坯余量多，一般是选择较低的切削速度和高速钢成形刀，使用G32和G76等指令车削，加工精度特别是表面粗糙度很难达到图纸要求，加工难度较大。针对出现的加工精度低、生产效率低等特点，说明如何有效地发挥数控车床的高精度，高速度、定位精度高、生产效率高的优势。我们以沈阳CAK3675v华中数控系统的车床来论述快速车削蜗杆的方法。如图1 关键词：蜗杆数控车床成形刀硬质合金宏程序 蜗杆和大导程螺纹车削的进刀方法有多种，如直进法、左右切削法、斜进法和切槽法等。以前车削蜗杆等大导程零件的方法是：选用
较低主轴转速（数控车床最低速为100转/分时转动无力）和高速钢成形车刀，车削蜗杆时的生产效率低。为解决上述问题，我认为应从刀具材料、几何形状及角度和车削方法来谈谈快速车削蜗杆和大导程螺纹的方法。 一、突破传统选择刀具的习惯，合理选择车削蜗杆的刀具角度，使刀具的刀尖角小于齿形角 车削蜗杆刀具的刀尖角如果等于蜗杆的齿形角。这种刀具在车削时两侧刀刃与工件侧面容易发生摩擦，甚至三个刀刃同时参加切削，易产生较大的切削力而损坏刀具。如果选择车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40，（如图2）这种车刀在车削时，可防止三个刀刃同时参加切削，减少了摩擦、切削力，能很好地避免“闷车”、“扎刀”和打刀的情况发生。 二、在数控车床上使用硬质合金车刀高转速车削蜗杆成为现实 以前，车削加工蜗杆和大导程螺纹，只能用高速钢车刀低速车削加工，生产效率非常低。如果将车刀的刀尖角磨小，使车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40，可避免三个刀刃同时参加切削，切削刀显剧下降，这时可使用较高的切削速度和硬质合金车刀对蜗杆进行车削。当工件直径、导程越大时，可获得的线速度越高，加工出的工件表面质量越好，而且生产效率明显提高。彻底解决在数控车床不能用硬质合金刀具车削蜗杆和大导程螺纹零件。（只要数控车床能承受，
蜗杆加工工艺
蜗杆加工工艺 学院：机械工程学院 班级：机械设计及其自动化姓名： 学号：
目录 一、零件的分析……………………………………………… 二、工艺规程的设计…………………………………………（一）确定毛坯的制作形式…………………………………（二）基准的选择…………………………………………… 三、蜗杆加工工艺过程卡片…………………………………… 四、蜗杆加工工序卡片………………………………………… 五、零件图……………………………………………………… 六、典型工序加工用量计算…………………………………… 七、附表………………………………………………………… 八、参考文献……………………………………………………
一：零件分析 （一）零件的作用与结构特点 蜗杆主要用于一些机械设备变速箱中，通过与操作机构的结合，与涡轮搭配从而实现变速。一般分为蜗杆和涡轮两部分。在减速过程中，因为单级传动比比较大，故适用于需要减速大的场合。但是由于蜗杆传动功率较低，所以产热比较大，因此，要注意它的散热，否则会因为温度过高，产生胶合等失效。 （二）零件的工艺分析 该零件属于轴类零件，形状规则，尺寸精度和形位精度要求均较高，零件的主要技术分析如下： （1）蜗杆端面对准A的圆跳动公差不超过0.02mm，主要是保证端面平整光滑。 （2）由于零件轴向距离较小，根据生产纲领是选择合理的加工工艺。 （3）蜗杆要求加工精度高，要严格控制好定位 （4）8mm的键槽是一比较重要的键，因此加工键槽的工序是比较重要的。要在夹具设计中考虑保证到此孔精度及粗糙度要求。 二：加工工艺规程的确定 （一）确定毛坯的制造形式 由于零件结构简单，尺寸较小，且有台阶轴，力学性能要求较高，精度较高且要进行大量生产所以选用模锻件，其加工余量小，表面质量好，机械强度高，生存率高。工件材料选用45钢，毛坯的尺寸精度要求为IT11—12级 （二）基准的选择 (1)粗基准的选择 粗基准的选择：对蜗杆轴这样的回转体零件来说，选择好粗基准是至关重要。对回转体零件我们通常以外圆作为粗基准。
蜗杆加工工艺
毕业论文 继续教育学院 目录 前言 (3) 一零件的分析 (4) 1.1零件的作用 (4) 1.2零件的结构简介 (4) 1.2.1蜗杆的分类 (4) 1.2.2蜗轮及蜗杆机构的特点 (5) 1.2.3蜗轮蜗杆正确啮合的条件 (5) 二工艺规程的设计 (6) 2.1确定毛坯的材料 (6) 2.1.1蜗杆材料的选择求 (6) 2.2加工定位基面的选择 (7) 2.2.1粗基准的选择 (7) 2.2.2精基准的选择 (8) 2.3拟定工艺路线 (8) 2.4填写工艺卡片 (9) 三工件安装及余量选择 (12) 3.1工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12) 3.2工件的安装 (12) 四机床、刀具、夹具、量具的选择 (13) 4.1机床的选择 (13) 4.3量具的选择 (13) 4.4工时定额与劳动生产率 (14) 4.4.1工时定额 (14) 4.4.2提高劳动生产率的途径 (14) 4.5切削用量的选择 (15) 4.5.1主轴转速的确定 (15) 4.5.2进给速度的确定 (15) 1
设计小结 (16) 致谢 (17) 参考文献 (18) 2
前言 制造业是国民经济的主体，社会财富的60％—80％来自于制造业。在经济全球化的格局下，国际市场竞争异常激烈，中国制造业已向世界制造业基地转变。 随着我国制造业的发展，齿轮对原动机与工作机之间动力的传递转换越加清晰。齿轮中的蜗轮蜗杆对其传递与转换的作用也是别的齿轮无法代替的。其对空间中相互成90°的传动及大的传动比，平稳的机械性能都让其在机械领域噪声大作。 所以，对于其工艺的设计将至关重要。本设计将根据设计要求，认真详细 的确定加工顺序，切削用量，进给量，切削速度，制定工艺线路。 在实际生产中，要完成某零件的加工，通常需要铸锻车铣刨磨钳热处理等多工种的配合，而其中最基本的，最广泛的工种就是车工。然而车工在加工中，很多零件是需要配合的，这时就要车蜗杆。 在各种机械产品中，带有蜗杆的零件运用广泛，车削是常用的方法。这样就要求我们掌握蜗杆加工的基本原理，组成机构，并能在实际中熟练的运用。通过本次设计，是要我们将所学的理论知识运用于实际加工中。 毕业设计是集理论知识与实际技能训练于一体的一次全面性的运用。 通过此次设计，应达到如下要求： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.掌握各种蜗杆车削的方法； 掌握蜗杆的组成机构; 工作原理； 能熟练的掌握蜗杆加工过程中的有关计算方法;并能正确查阅有关的技术手册的资料；能合理的选择零件的定位基准; 掌握工件的定位; 夹紧的基本原理和方法； 能分析零件的加工工艺; 10.尽可能采用先进的工艺； 3
加工蜗轮蜗杆工艺
加工蜗轮蜗杆工艺 在蜗轮的传动中，蜗轮轮蜗杆是首要的动件，现阶段的矿山机械和工程机械中蜗轮轮蜗杆的应用非常广泛。数控车床应用到实践出产中后，蜗轮轮蜗杆的出产功率不仅得到了进步，而且加工的精度也得到了确保。在数控车床上加工蜗轮轮蜗杆存在必定的难度，需求对加工的深度以及切削刀的程度进行准确的把握，防止在加工进程中或许呈现的扎刀现象。 ·加工蜗轮轮蜗杆工艺的分析 规划工艺的内容 首要加工内容为右旋轴向直廊蜗轮轮蜗杆，在对工件进行编程的进程中不需求设置退尾量。蜗轮轮蜗杆的右侧是起刀点的方位，在加工蜗轮轮蜗杆进程中，编程的起点一般设置在工件右端面。工件资料一般挑选为45钢;刀具资料一般挑选为高速钢或硬质合金;设置蜗轮轮蜗杆的全齿为6.6mm，利用G92命令完结左右切削法，以应对背吃刀量较大的状况，从而使加工的可靠性得到确保;在装夹工件的进程中，一般优先挑选一夹一顶或者双顶夹尖的方法进行装夹;对于齿根圆直径的差错需求控制在0.2mm以内，而Z轴换刀的差错需求控制在左右赶刀量内，详细为0.1mm，有必要满足工件的公差要求。 在规划工艺时，主程序需求从起刀点方位进行，别的加工蜗轮轮蜗杆的进程中还需求其他子程序的调用，整个进程的完整性才干得到确保。一般在粗车完结之后再进行精车，车床转速选为10RPM，加工进程中需求对轴向齿厚精度和齿侧外表粗糙度进行确认。左右切削法粗车完结之后，可以在两边齿侧距离刀刃之间看到赶刀刃的间隙。精车起刀点的确认，可以根据对刀的差错进行必定程度的调整，防止空走刀现象的呈现。在精加工主程序定位之后，严厉按照相关图样的要求，对蜗轮轮蜗杆的左侧面进行加工。假如主程序需求进行二次定位，要确保蜗轮轮蜗杆齿厚度和右侧面粗糙度的要求。别的，添加切削液可在必定程度上进步切削加工功率，改善齿面加工质量。 相关参数的核算 改换转速时螺距差错需求进行丈量，结合工件外表的划痕进行丈量，通常状况需求把丈量的差错控制在0.05mm的范围内;起刀点同样需求进行核算，首要根据升速段和减速段的距离、转程、导程进行核算。一般状况下，升速段和减速段最小值的核算公式为：L1=Nl/400;L2=Nl/1800。在核算进程中，转速的改动会引起升速段和减速段值的改动。起刀点
蜗杆加工工艺
目录 前言 (3) 一零件的分析 (4) 1.1零件的作用 (4) 1.2零件的结构简介 (4) 1.2.1蜗杆的分类 (4) 1.2.2蜗轮及蜗杆机构的特点 (5) 1.2.3蜗轮蜗杆正确啮合的条件 (5) 二工艺规程的设计 (6) 2.1 确定毛坯的材料 (6) 2.1.1蜗杆材料的选择求 (6) 2.2加工定位基面的选择 (6) 2.2.1粗基准的选择 (7) 2.2.2精基准的选择 (7) 2.3拟定工艺路线 (8) 2.4填写工艺卡片 (8) 三工件安装及余量选择 (12) 3.1工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12) 3.2工件的安装 (12) 四机床、刀具、夹具、量具的选择 (12) 4.1机床的选择 (12) 4.3量具的选择 (13) 4.4工时定额与劳动生产率 (14) 4.4.1工时定额 (14) 4.4.2提高劳动生产率的途径 (14) 4.5切削用量的选择 (14) 4.5.1主轴转速的确定 (14) 4.5.2进给速度的确定 (15)
设计小结 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17) 2
前言 制造业是国民经济的主体，社会财富的60％—80％来自于制造业。在经济全球化的格局下，国际市场竞争异常激烈，中国制造业已向世界制造业基地转变。 随着我国制造业的发展，齿轮对原动机与工作机之间动力的传递转换越加清晰。齿轮中的蜗轮蜗杆对其传递与转换的作用也是别的齿轮无法代替的。其对空间中相互成90°的传动及大的传动比，平稳的机械性能都让其在机械领域噪声大作。 所以，对于其工艺的设计将至关重要。本设计将根据设计要求，认真详细的确定加工顺序，切削用量，进给量，切削速度，制定工艺线路。 在实际生产中，要完成某零件的加工，通常需要铸锻车铣刨磨钳热处理等多工种的配合，而其中最基本的，最广泛的工种就是车工。然而车工在加工中，很多零件是需要配合的，这时就要车蜗杆。 在各种机械产品中，带有蜗杆的零件运用广泛，车削是常用的方法。这样就要求我们掌握蜗杆加工的基本原理，组成机构，并能在实际中熟练的运用。通过本次设计，是要我们将所学的理论知识运用于实际加工中。 毕业设计是集理论知识与实际技能训练于一体的一次全面性的运用。 通过此次设计，应达到如下要求： 1. 掌握各种蜗杆车削的方法； 2. 掌握蜗杆的组成机构; 3. 工作原理； 4. 能熟练的掌握蜗杆加工过程中的有关计算方法; 5. 并能正确查阅有关的技术手册的资料； 6. 能合理的选择零件的定位基准; 7. 掌握工件的定位; 8. 夹紧的基本原理和方法； 9. 能分析零件的加工工艺; 10.尽可能采用先进的工艺；
蜗杆轴的加工工艺
蜗杆轴的加工工艺 摘要：主要对蜗杆轴进行简要介绍，同时这类零件的选材和监工工艺方面尽心简要的浅析。 关键词：蜗杆轴加工工艺 一、概述 蜗杆轴是组成机械的重要零件，也是机械加工中常见的典型零件之一。它支撑着其它转动件回转并传递扭矩，同时又通过轴承与机器的机架连接。蜗杆轴类零件是旋转零件，其长度大于直径，由外圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹及相应端面所组成。加工表面通常除了内外圆表面、圆锥面、螺纹、端面外，还有花键、键槽、横向孔、沟槽等。根据功用和结构形状，蜗杆轴类有多种形式，如光轴、空心轴、半轴、阶梯轴、花键轴、偏心轴、曲轴、凸轮轴等。如图：
二、蜗杆轴类零件的材料 蜗杆轴类零件材料的选取，主要根据轴的强度、刚度、耐磨性以及制造工艺性而决定，力求经济合理。 常用的蜗杆轴类零件材料有35、45、50优质碳素钢，以45钢应用最为广泛。对于受载荷较小或不太重要的轴也可用Q235、Q255等普通碳素钢。 对于受力较大，轴向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金钢。如40Cr合金钢可用于中等精度，转速较高的工作场合，该材料经调质处理后具有较好的综合力学性能；选用Cr15、65Mn等合金钢可用于精度较高，工作条件较差的情况，这些材料经调质和表面淬火后其耐磨性、耐疲劳强度性能都较好；若是在高速、重载条件下工作的蜗杆轴类零件，选用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B 等低碳钢或38CrMoA1A渗碳钢，这些港经渗碳淬火或渗氮处理后，不仅有很高的表面硬度，而且其心部强度也大大提高，因此具有良好的耐磨性、抗冲击韧性和耐疲劳强度的性能。 球墨铸铁、高强度铸铁由于铸造性能好，且具有减振性能，常在制造外形结构复杂的轴中采用。特别是我国研制的稀土——镁球墨铸铁，抗冲击韧性好，同时还具有减摩、吸振，对应力集中敏感性小等优点，已被应用于制造汽车、拖拉机、机床上的重要轴类零件。 三、蜗杆轴加工的工艺分析 1、蜗杆轴加工的工艺路线 实例，图2所示为一蜗杆轴，材料选用40Cr 钢。产品属于小批量生产。
蜗杆怎么加工-蜗杆的加工工艺
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⑶有良好的热处理工艺性，淬透性好，不易淬裂，组织均匀，热处理变形小，能获得较高的硬度，从而保证蜗杆的耐磨性和尺寸的稳定性。 ⑷材料硬度均匀，金相组织符合标准。常用的材料有：T10A,T12A,45,9Mn2V,CrMn 等。其中9Mn2V有较好的工艺性和稳定性，但淬透性差;优点是热处理后变形小，适用于制作高精度零件，但其容易开裂，磨削工艺性差，蜗杆的硬度越高越耐磨，但制造时不易磨削。 2、加工定位基面的选择 蜗杆定位基面：从结构上分，蜗杆有两种形式，套装蜗杆，整体蜗杆。套装蜗杆以内孔加工基面，因此应先精加工内孔，然后以内孔为基面加工外圆及支承轴颈，螺纹的加工同样以内孔为基面，因此需要心轴。一般精密分度蜗杆的内孔精度要求是很高的，有的需要进行研磨老保证精度。一般精度分度蜗杆内孔应不低于1级精度，表面粗糙度不低于0.12，内孔的端面振摆应不小于0.005mm。蜗杆装在心轴上加工时，应首先检查两端轴肩的径向跳动是否在规定允差之内，以后每道工序均应校验，在蜗杆装配时，同样要校验两端轴肩的径向跳动，心轴精度必须等于或高于与套装蜗杆相配的轴精度。 整体蜗杆以中心孔为加工基面，对中心孔的要求很高，应该有保锥，保证光洁度和接触面积，每道工序前要检查和修正中心孔，对支承轴颈应保证与中心孔同轴度和本身的几何精度，在半精加工和精加工工序前，都应检查支承轴颈的径向，跳径和端面的轴向振摆是否在公差以内。 选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工面有足够的余量，使不加工基面与加工表面间的尺寸，位子符合图纸要求。