齿轮的技术要求

齿轮的技术要求
齿轮的技术要求

齿轮的技术要求有哪些

齿轮本身的制造精度,对整个机器的工作性能、承载能力及使用寿命都有很大的影响。根据其使用条件,齿轮传动应满足以下几个方面的要求。

(一)传递运动准确性

要求齿轮较准确地传递运动,传动比恒定。即要求齿轮在一转中的转角误差不超过一定范围。

(二)传递运动平稳性

要求齿轮传递运动平稳,以减小冲击、振动和噪声。即要求限制齿轮转动时瞬时速比的变化。

(三)载荷分布均匀性

要求齿轮工作时,齿面接触要均匀,以使齿轮在传递动力时不致因载荷分布不匀而使接触应力过大,引起齿面过早磨损。接触精度除了包括齿面接触均匀性以外,还包括接触面积和接触位置。

(四)传动侧隙的合理性

要求齿轮工作时,非工作齿面间留有一定的间隙,以贮存润滑油,补偿因温度、弹性变形所引起的尺寸变化和加工、装配时的一些误差。

齿轮的制造精度和齿侧间隙主要根据齿轮的用途和工作条件而定。对于分度传动用的齿轮,主要要求齿轮的运动精度较高;对于高速动力传动用齿轮,为了减少冲击和噪声,对工作平稳性精度有较高要求;对于重载低速传动用的齿轮,则要求齿面有较高的接触精度,以保证齿轮不致过早磨损;对于换向传动和读数机构用的齿轮,则应严格控制齿侧间隙,必要时,须消除间隙。

(完整版)齿轮的发展史

据史料记载,远在公元前400~200年的中国古代就巳开始使用齿轮,在我国山西出土的青铜齿轮是迄今巳发现的最古老齿轮,作为反映古代科学技术成就的指南车就是以齿轮机构为核心的机械装置。17世纪末,人们才开始研究,能正确传递运动的轮齿形状。18世纪,欧洲工业革命以后,齿轮传动的应用日益广泛;先是发展摆线齿轮,而后是渐开线齿轮,一直到20世纪初,渐开线齿轮已在应用中占了优势。 早在1694年,法国学者Philippe De La Hire首先提出渐开线可作为齿形曲线。1733年,法国人M.Camus提出轮齿接触点的公法线必须通过中心连线上的节点。一条辅助瞬心线分别沿大轮和小轮 的瞬心线(节圆)纯滚动时,与辅助瞬心线固联的辅助齿形在大轮和小轮上所包络形成的两齿廓曲线是彼此共轭的,这就是Camus定理。它考虑了两齿面的啮合状态;明确建立了现代关于接触点轨迹的 概念。1765年,瑞士的L.Euler提出渐开线齿形解析研究的数学基础,阐明了相啮合的一对齿轮,其齿形曲线的曲率半径和曲率中心位置的关系。后来,Savary进一步完成这一方法,成为现在的Eu-let-Savary方程。对渐开线齿形应用作出贡献的是Roteft WUlls,他提出中心距变化时,渐开线齿轮具有角速比不变的优点。1873年,德国工程师Hoppe提出,对不同齿数的齿轮在压力角改变时的渐开线齿形,从而奠定了现代变位齿轮的思想基础。 19世纪末,展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现,使齿轮加工具军较完备的手段后,渐开线齿形更显示出巨大的优走性。切齿时只要将切齿工具从正常的啮合位置稍加移动,就能用标准刀具在机床上切出相应的变位齿轮。1908年,瑞士MAAG研究了变位方法并制造出展成加工插齿机,后来,英国BSS、美国AGMA、德国DIN相继对齿轮变位提出了多种计算方法。为了提高动力传动齿轮的使用寿命并减小其尺寸,除从材料,热处理及结构等方面改进外,圆弧齿形的齿轮获得了发展。1907年,英国人Frank Humphris 最早发表了圆弧齿形。1926年,瑞土人Eruest Wildhaber取得法面圆弧齿形斜齿轮的专利权。1955年,苏联的M.L.Novikov完成了圆弧齿形齿轮的实用研究并获得列宁勋章。1970年,英国Rolh—Royce公司工程师R.M.Studer取得了双圆弧齿轮的美国专利。这种齿轮现已日益为人们所重视,在生产中发挥了显著效益。 齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件,它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。现代齿轮技术已达到:齿轮模数O.004~100毫米;齿轮直径由1毫米~150米;传递功率可达十万千瓦;转速可达十万转/分;最高的圆周速度达300米/秒。 齿轮在传动中的应用很早就出现了。公元前三百多年,古希腊哲学家亚里士多德在《机械问题》中,就阐述了用青铜或铸铁齿轮传递旋转运动的问题。中国古代发明的指南车中已应用了整套的轮系。不过,古代的齿轮是用木料制造或用金

齿轮热处理工艺【详尽版】

齿轮热处理工艺【详细介绍】 内容来源网络,由深圳机械展收集整理! 一、工作条件以及材料与热处理要求 1.条件: 低速、轻载又不受冲击 要求: HT200 HT250 HT300 去应力退火 2.条件: 低速(<1m/s)、轻载,如车床溜板齿轮等 要求: 45 调质,HB200-250 3.条件: 低速、中载,如标准系列减速器齿轮 要求: 45 40Cr 40MnB (5042MnVB) 调质,HB220-250 4.条件: 低速、重载、无冲击,如机床主轴箱齿轮 要求: 40Cr(42MnVB) 淬火中温回火HRC40-45 5.条件: 中速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴箱齿轮 要求: 40Cr、40MnB、42MnVB 调质或正火,感应加热表面淬火,低温回火,时效,HRC50-55 6.条件: 中速、中载或低速、重载,如车床变速箱中的次要齿轮 要求: 45 高频淬火,350-370℃回火,HRC40-45(无高频设备时,可采用快速加热齿面淬火) 7.条件: 中速、重载 要求: 40Cr、40MnB(40MnVB、42CrMo、40CrMnMo、40CrMnMoVBA)淬火,中温回火,HRC45-50.

8.条件: 高速、轻载或高速、中载,有冲击的小齿轮 要求: 15、20、20Cr、20MnVB渗碳,淬火,低温回火,HRC56-62.38CrAl 38CrMoAl 渗氮,渗氮深度0.5mm,HV900 9.条件: 高速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴轮. 要求: 40Cr、40MnB、(40MnVB)高频淬火,HRC50-55. 10.条件: 高速、中载、有冲击、外形复杂和重要齿轮,如汽车变速箱齿轮 (20CrMnTi淬透性较高,过热敏感性小,渗碳速度快,过渡层均匀,渗碳后直接淬火变形较小,正火后切削加工性良好,低温冲击韧性也较好) 要求: 20Cr、20Mn2B、20MnVB渗碳,淬火,低温回火或渗碳后高频淬 火,HRC56-62.18CrMnTi、20CrMnTi(锻造→正火→加工齿轮→局部镀同→渗碳、 预冷淬火、低温回火→磨齿→喷丸)渗碳层深度1.2-1.6mm,齿轮硬度HRC58-60,心部硬度HRC25-35.表面:回火马氏体+残余奥氏体+碳化物.中心:索氏体+细珠光体 11.条件: 高速、重载、有冲击、模数<5 要求: 20Cr、20Mn2B 渗碳、淬火、低温回火,HRG56-62. 12.条件: 高速、重载、或中载、模数>6,要求高强度、高耐磨性,如立车重要螺旋锥齿轮 要求: 18CrMnTi、20SiMnVB 渗碳、淬火、低温回火,HRC56-62 13.条件: 高速、重载、有冲击、外形复杂的重要齿轮,如高速柴油机、重型载重汽车,航空发动机等设备上的齿轮. 要求: 12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4WA、20CrMnMoVBA(锻造→退火

齿轮技术的发展趋势

齿轮技术的发展趋势 近年来,一些新技术的运用和交叉学科的渗透,推动了齿轮设计和制造技术的发展。齿轮传动技术发展表现在:①高速重载齿轮向高参数、高寿命方向发展; ②汽车齿轮采用现代化制造工艺,使精度提高,噪声减小;③通用齿轮向成套化方向发展,各种型式齿轮箱得到广泛应用;④齿轮传动和其他类型传动相结合。 目前,国际齿轮产品的发展趋势主要有以下几方面,而我国齿轮生产企业的产品在疲劳寿命与噪声指标上与国外先进水平表现出来很大的差距,主要与材料和热处理水平有很大关系。 ●动力传动齿轮装置正沿着小型化、高速化、标准化方向发展,于是特殊齿轮的应用、行星齿轮装置的发展、低振动、低噪声齿轮装置的研制成了齿轮设计方面的一些特点; ●由于机械设备向大型化发展,齿轮的工作参数提高了,如高速齿轮的传递功率为1000-30000kw; ●由于硬齿面齿轮广泛应用,以及高速、高性能要求的齿轮日益增多,因此要求磨齿加工,在效率和质量上都要提高; ●关于齿轮材料与热处理随着硬齿面齿轮的发展,也逐渐受到人们的重视。 1 齿轮装置小型化、高速化、标准化 齿轮装置正沿着小型化、高速化、标准化方向发展。为达到齿轮装置小型化目的,提高了现有渐开线齿轮的承载推力。各国普遍采用硬齿面技术,提高硬度以缩小装置的尺寸;也可应用以圆弧齿轮为代表的非凡齿形。英法合作研制的舰载直升飞机主传动系统采用圆弧齿轮后,使减速器高度大为降低。随着船舶动力由中速柴油机代替的趋势,在大型船上采用大功率行星齿轮装置确有成效;现在冶金、矿山、水泥一轧机等大型传动装置中,行星齿轮以其体积小、同轴性好、效率高的优点而应用愈来愈多。 1)齿轮箱的小型化 齿轮箱小型化是指在传递能力和转速比相同的情况下,尽可能减小其尺寸与重量,并具有一定的经济性。汉斯(HURTH)齿轮箱是齿轮箱小型化设计的一个成功范例:HBW220-3型汉斯齿轮箱的重量约为国内同类产品2Cl6型齿轮箱的l/5,而体积约为2Cl6型齿轮箱的1/3。箱体材料选用强重比高的铝合金,用压铸

低速级斜齿轮零件的机械加工工艺规程

目录 第一章任务书 (1) 第二章前言 (3) 第三章零件的分析 (3) 第四章毛坯的选择 (4) 第五章工艺规程的设计 (5) 第六章填写工艺过程卡和工序卡 (14)

第七章夹具的设计 (14) 第八章心得体会 (15) 第九章参考文献 (16) 第二章前言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合机械制造工艺中的基本理论,并能结合生产实习中学到的实践知识,独力的分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法通过此设计,使我加深了对机械设计基础及有关专业课程知识

的了解,提高了熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及技术文件等基本技能及综合运用这些知识的能力,并为在今后学习本专业和进行此类设计打下了坚实的基础,对自己将来设计产品有很大的帮助。 由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指点。 第三章零件的分析 一、零件技术要求的分析 (1)齿顶圆Φ750.141h11对孔Φ75有公差为0.056的径向的跳动要求。 (2)两端面对孔轴线分别有公差为0.02的端面圆跳动要求。 (3)键槽两侧面对孔轴线有公差为0.03的对称要求。 二、零件的工艺分析 由附图一得知,其材料为40Cr。该材料具有较高的硬度,耐磨性,耐热性。主要加工表面是齿轮的齿面:表面质量要求是0.8和内圈

的端面:表面要求达到1.6,还有齿轮内径表面质量要求达到1.6。 第四章毛坯的选择 一、该零件材料为40Cr,齿轮的内孔Φ195和外圆直径Φ750.14,都是直径比较大的圆,又由题目的生产纲领为3000件/年,由参考文献表5.6(划分生产类型的参考数据)可知该零件批量生产为大批量生产,毛坯应选用锻造。毛坯的锻造方法用模锻。 二、模锻锻件机械性能较好,有较高的强度和冲击韧性,但是毛坯的形状不宜复杂,如轴类和齿轮类零件的毛坯常用锻造。 三、锻造毛坯的工艺特点 参考文献[1]表9-1,常用毛坯的制造方法与工艺特点:

常用齿轮材料及热处理

常用齿轮材料及热处理: 为了保证齿轮工作的可靠性,提高其使用寿命,齿轮的材料及其热处理应根据工作条件和材料的特点来选取。 对齿轮材料的基本要求是:应使齿面具有足够的硬度和耐磨性,齿心具有足够的韧性,以防止齿面的各种失效,同时应具有良好的冷、热加工的工艺性,以达到齿轮的各种技术要求。 常用的齿轮材料为各种牌号的优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁和非金属材料等。一般多采用锻件或轧制钢材。当齿轮结构尺寸较大,轮坯不易锻造时,可采用铸钢。开式低速传动时,可采用灰铸铁或球墨铸铁。低速重载的齿轮易产生齿面塑性变形,轮齿也易折断,宜选用综合性能较好的钢材。高速齿轮易产生齿面点蚀,宜选用齿面硬度高的材料。受冲击载荷的齿轮,宜选用韧性好的材料。对高速、轻载而又要求低噪声的齿轮传动,也可采用非金属材料、如夹布胶木、尼龙等。 钢制齿轮的热处理方法主要有以下几种: 1.表面淬火常用于中碳钢和中碳合金钢,如45、40Cr钢等。表面淬火后,齿面硬度一般为40~55HRC。特点是抗疲劳点蚀、抗胶合能力高,耐磨性好。由于齿心部末淬硬,齿轮仍有足够的韧性,能承受不大的冲击载荷。 2.渗碳淬火常用于低碳钢和低碳合金钢,如20、20Cr钢等。渗碳淬火后齿面硬度可达56~62HRC,而齿心部仍保持较高的韧性,轮齿的执弯强度和齿面接触强度高,耐磨性较好,常用于受冲击载荷的重要齿轮传动。齿轮经渗碳淬火后,轮齿变形较大,应进行磨齿。 3.渗氮渗氮是一种表面化学热处理。渗氮后不需要进行其他热处理,齿面硬度可达700~900HV。由于渗氮处理后的齿轮硬度高,工艺温度低,变形小,故适用于内齿轮和难以磨削的齿轮,常用于含铬、铜、铅等合金元素的渗氮钢,如38CrMoAlA。 4.调质调质一般用于中碳钢和中碳合金钢,如45、40Cr、35SiMn钢等。调质处理后齿面硬度一般为220~280HBS。因硬度不高,轮齿精加工可在热处理后进行。 5.正火正火能消除内应力,细化晶粒,改善力学性能和切削性能。机械强度要求不高的齿轮可采用中碳钢正火处理,大直径的齿轮可采用铸钢正火处理。 一般要求的齿轮传动可采用软齿面齿轮。为了减小胶合的可能性,并使配对的大小齿轮寿命相当,通常使小齿轮齿面硬度比大齿轮齿面硬度高出30-50HBS。对于高速、重载或重要的齿轮传动,可采用硬齿面齿轮组合,齿面硬度可大致相同。 来源:https://www.360docs.net/doc/b12871350.html,

齿轮检测技术发展研究

齿轮检测技术发展研究 齿轮是车辆、机床、轴传动摩托车、飞机、工程机械、工业缝纫机、电动工具等机器动力传动系统中的重要零件,更是舰船推进器、矿山机械、轧钢设备等机器的关键零件。由此可见,在齿轮的设计和制造工艺过程中,齿形质量控制及检测技术是关键技术难题。 标签:齿轮;检测;发展 1 齿轮检测技术是我国齿轮行业发展壮大的重要依据 1.1 齿轮检测是确保齿轮成品性能和质量的关键环节 众所周知,齿轮传动是近代机器中最常见的一种机械传动,是机械产品的重要基础零部件。因此,它已成为许多航空产品、汽车制造企业日常生产中不可缺少的传动部件,成为保证机器载荷均匀、传动平稳、振动小、噪音低的最佳零件,也是机器设备接触区和传递动力中所占比重最大的传动形式。目前,齿轮制造行业较为广泛地采用齿轮测量中心检测锥齿轮。齿轮测量中心具有测量精度高、测量功能多、自动化程度高等优点。在生产实践中,齿轮加工过程与齿轮检测的关系密不可分,而齿轮检测对齿轮加工的指导作用也越来越大,甚至在许多情况下,如果没有制造过程中的齿轮检测,就无法制造出合格的齿轮。 1.2 齿轮检测是齿轮在加工制造过程中质量控制的技术保证 齿轮传动装置利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动,用主、从动轮轮齿直接、传递运动和动力的装置。我国齿轮传动装置市场发展迅速,产品产出持续扩张,国家产业政策鼓励齿轮传动装置产业向高技术产品方向发展。齿轮系统是各种机器设备中应用最广的传递动力和运动传递的最佳装置,具有磨损小,运行效率高的优势。许多汽车上的转向系统就是这种装置的一个完美示例。其动力学行为和工作性能对整个机器有重要影响。因此,为了提高齿轮的传动效率,并使整个系统普遍向高速、安全、重载方向发展,减少在传动过程中带来的振动、变形、噪声、动载荷、动应力等因素,这不仅可以实现免维护,而且在整个使用寿命中还可以保持稳定的扭转间隙,达到高精度的目标。 1.3 齿轮检测是齿轮成品验收的重要依据 齿轮是应用在航空、汽车制造企业中最广泛的传动元件之一。近几十年来,在齿轮传动装置内部的齿轮传动副乃至齿轮传动系统为对象的动态特性分析方面取得了不少的研究成果,并逐步运用到齿轮副的动态设计中,这使得齿轮检测装置市场越来越受到各方的关注。齿形加工和热处理后的精加工是齿轮制造的关键,也反映了齿轮制造的水平。因此,我们要不断加强齿轮的检测力度和水平,不断加强对材料、热处理、加工工艺的研究,注意减小尺寸、延长使用寿命、减轻重量、降低噪音等,这也是齿轮成品验收的重要依据。

齿轮工艺流程

实习报告——主动齿轮工艺流程 主动齿轮工艺流程:精车1---精车2----滚齿----磨棱----剃齿-----清洗-----热处理-----磨内孔-----清洗。 一:铸造毛坯齿轮的毛坯加工在整个齿轮加工过程中占有很重要的地位。齿面加工和检测所用的基准必须在齿轮毛坯加工阶段加工出来,同时齿坯加工所占工时比例较大,对生产效率和齿轮加工质量都具有很大影响,余量过多将导致后续半精加工和精加工所需加工的量增多,耗时增加,降低生产效率;若余量过少,则后续加工需特别谨慎,否则将超出齿轮设计精度尺寸使得产品不合格。毛坯为铸造件,具体形状如下图1。 图1 二:精车外轮廓使其达到尺寸要求。先夹内孔粗车外轮廓,再以外轮为基准粗车内孔,再以内孔为基准精车外轮廓,达到尺度要求。 三:精车端面使其达到尺寸要求。以一端面为基准,粗车另一端面,再以粗车后端面为基准,粗车另一端面,再精车端面使其达到尺寸要求。如图2。 图2

四:滚齿,滚切齿轮属于展成法,可将看作无啮合间隙的齿轮与齿条传动。当滚齿旋转一周时,相当于齿条在法向移动一个刀齿,滚刀的连续传动,犹如一根无限长的齿条在连续移动。当滚刀与滚齿坯间严格按照齿轮于齿条的传动比强制啮合传动时,滚刀刀齿在一系列位置上的包络线就形成了工件的渐开线齿形。随着滚刀的垂直进给,即可滚切出所需的齿廓。成型如下图3。 图3 五:磨棱,磨棱工艺是为了倒角与去毛刺,齿轮作为重要的传动件,由于毛刺的存在,影响其外表,传动精度,再加工及装配,并且产生传动噪音,以至于使齿轮的性能可靠性,寿命和润滑效果下降,更主要是降低了齿轮的质量。而磨棱倒角机恰是一种很好的用于齿轮去除毛刺的设备。这一步也正是为了倒角与去毛刺,为后面的的工艺做准备。 六:剃齿,剃齿可以加工直齿和斜齿的内、外圆柱齿轮,生产效率高、加工表面光洁。是齿轮加工的精加工部分剃齿加工原理相当于一对斜齿轮作双面无侧隙啮合的过程。加工状态如下图4所示。剃齿刀实质上是一个高精度的斜齿轮,在齿面上开有小槽,沿渐开线方向形成刀刃,另一个是被加工齿轮。剃齿时,经过预加工的工件齿轮装在心轴上,在机床工作台上的两顶尖之间可以自由转动;剃齿刀装在机床的主轴上,与工件作无侧隙的螺旋齿轮啮合传动,带动工件旋转。根据啮合原理两者在齿长法向上的速度分量相等。 图4

硬齿面齿轮加工技术研究及应用

硬齿面齿轮加工技术研究及应用 摘要:随着我国现代社会中经济水平的进步和发展,硬齿面齿轮的市场需求量也开始逐渐加大,因此我国硬齿面齿轮的加工技术近年来也得到了相应的发展和完善。同时根据相关的实践表示,硬齿面齿轮加工的过程中采用适当的技术,其精度能达到7级以上,不仅对材料做到了有效地节省,同时还减少了能耗的产生,大大地提升了整体的工作生产效率,取得的经济效果也比较明显。为此,文章主要针对现代社会中硬齿面齿轮加工技术进行了相应的研究,同时开展了这项技术的应用分析,希望能对今后我国这项技术的应用和发展起到更有效的帮助作用[1]。 关键词:硬齿面齿轮;加工技术;研究;精度 在机械产品的生产和制造过程中,齿轮是一项重要的基础性零件,通常被广泛的应用在各种类型的机械传动装置上。因此在一定程度上,齿轮制造水平的高低对机械产品的性能和质量能起到直接的影响作用,通过对加工技术进行研究和分析,对整体工艺流程进行优化和完善,将有效地提高齿轮的加工精度和工作生产效率,降低生产成本。近年来,国内外都对硬齿面齿轮的加工都进行了大量的研究和分析,一直致力于全面提升硬齿面齿轮的加工程度,为此,文章就

将对硬齿面齿轮加工技术进行研究和分析,以期更好的提升这项技术的应用水平和产品的质量[2]。 一般情况下,硬齿面齿轮加工制造工艺一般主要分成两种:一是以齿轮、剃齿、热处理为主,我们通常将其称为剃齿工艺。另一种则是以滚齿、磨齿和热处理为主,我们通常称之为磨齿工艺。通过将两种方式进行对比,我们发现,磨齿工艺加工设备相对来讲投入比较大,不仅是因为磨齿的价格比较昂贵,同时也是因为磨齿机床的结构和工艺相对比较复杂,生产的效率不理想,因此我们要对其预留出相应的磨削余量以便磨齿磨削加工的时候进行使用,这种方式加大了能源和材料的消耗,不建议使用在大批量、低成本同时对质量要求较高的齿轮制造需求中。剃齿工艺具备加工过程灵活、生产效率高,同时机械化自动程度高等优势,因此在在实际进行加工的过程中我们也经常对这项工艺进行使用。但是在齿轮经过热处理以后淬火形成了硬齿面,因此将产生变形的情况,使得齿轮的整体精度大大地下降,通常会下降1到2级左右,另一方面,在剃齿的过程中也极易产生凹凸的想象。通过实际的应用和时间证明,采用剃齿工艺的方法对高级齿轮进行制造,关键在对热处理问题进行解决,防止其精度降低情况的产生和出现,并且也要有效的将剃齿过程中产生凹凸齿形的难题进行合理的解决,保证工艺制造业的有效发展和进步[3]。

常用齿轮材料及热处理

常用齿轮材料及热处理 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

常用齿轮材料及热处理: 为了保证齿轮工作的可靠性,提高其使用寿命,齿轮的材料及其热处理应根据工作条件和材料的特点来选取。 对齿轮材料的基本要求是:应使齿面具有足够的硬度和耐磨性,齿心具有足够的韧性,以防止齿面的各种失效,同时应具有良好的冷、热加工的工艺性,以达到齿轮的各种技术要求。 常用的齿轮材料为各种牌号的优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁和非金属材料等。一般多采用锻件或轧制钢材。当齿轮结构尺寸较大,轮坯不易锻造时,可采用铸钢。开式低速传动时,可采用灰铸铁或球墨铸铁。低速重载的齿轮易产生齿面塑性变形,轮齿也易折断,宜选用综合性能较好的钢材。高速齿轮易产生齿面点蚀,宜选用齿面硬度高的材料。受冲击载荷的齿轮,宜选用韧性好的材料。对高速、轻载而又要求低噪声的齿轮传动,也可采用非金属材料、如夹布胶木、尼龙等。 钢制齿轮的热处理方法主要有以下几种: 1.表面淬火常用于中碳钢和中碳合金钢,如45、40Cr钢等。表面淬火后,齿面硬度一般为40~55HRC。特点是抗疲劳点蚀、抗胶合能力高,耐磨性好。由于齿心部末淬硬,齿轮仍有足够的韧性,能承受不大的冲击载荷。 2.渗碳淬火常用于低碳钢和低碳合金钢,如20、20Cr钢等。渗碳淬火后齿面硬度可达56~62HRC,而齿心部仍保持较高的韧性,轮齿的执弯强度和齿面接触强度高,耐磨性较好,常用于受冲击载荷的重要齿轮传动。齿轮经渗碳淬火后,轮齿变形较大,应进行磨齿。

3.渗氮渗氮是一种表面化学热处理。渗氮后不需要进行其他热处理,齿面硬度可达700~900HV。由于渗氮处理后的齿轮硬度高,工艺温度低,变形小,故适用于内齿轮和难以磨削的齿轮,常用于含铬、铜、铅等合金元素的渗氮钢,如38CrMoAlA。 4.调质调质一般用于中碳钢和中碳合金钢,如45、40Cr、35SiMn钢等。调质处理后齿面硬度一般为220~280HBS。因硬度不高,轮齿精加工可在热处理后进行。 5.正火正火能消除内应力,细化晶粒,改善力学性能和切削性能。机械强度要求不高的齿轮可采用中碳钢正火处理,大直径的齿轮可采用铸钢正火处理。 一般要求的齿轮传动可采用软齿面齿轮。为了减小胶合的可能性,并使配对的大小齿轮寿命相当,通常使小齿轮齿面硬度比大齿轮齿面硬度高出30- 50HBS。对于高速、重载或重要的齿轮传动,可采用硬齿面齿轮组合,齿面硬度可大致相同。

齿轮热处理工艺文件

齿轮热处理工艺文件 常熟市东南热处理工艺文件 2010年

齿轮热处理工艺文件 煤机总齿轮现有材质为18Cr2Ni4WA、20CrMnTi、30CrMnTi等,为确保零件产品质量,特制订热处理如下: 一、18Cr2Ni4WA 1、锻件货到清点,叁级(质保书) 2、正火前100%目测外表质量 3、正火950±10℃/4~5h空冷(保存记录) 4、高温回火680±10℃/4~5h空冷 5、第二次回火680±10℃/4~5h空冷 6、送金加工进行加工。 7、取回 8、100%探伤(有缺陷,做好记录,并跟踪) 9、去抗力回火650±10℃/4~5h 10、送金加工 11、取回100%目测表面质量,并注意是否有倒角 12、渗碳前清洗、塞孔、防渗,并合理装夹试块1件。 13、渗碳—空冷—高温回火660±10℃/4~5h空冷(二冷) 14、试样随零件淬火、冷处理、回火重送常熟市六明金属分析研究所金相检验。 15、送金工作切碳 16、取回预热500-550℃/45min 17、淬火780±10℃/90~120min油淬,试样随炉。

18、冷处理-70℃/2h水冷 19、低温回火200±10℃/6~8h空冷 20、检验合格送货(100%检测硬度) 二、20 CrMnTi 1、锻件货到,清点、签收(质保书) 2、正火前100%目测外表质量 3、正火/4~5h(附留记录纸) 4、送金加工 5、取回外表目测质量(100%) 6、去抗力620±10℃/4h空冷 7、送金加工 8、取回100%目测表面质量(清洗、塞孔)防渗合理装爽,试块1件 9、渗碳—空冷—高温回火620±10℃/4-5h 直接淬火回火280±10℃/3-4h 10、送金工切碳 11、去抗力450±10℃/4h空冷 12、预热500-550℃/45min 13、淬火820-840℃/90-120min油 14、检测硬度 15、冷处理-70℃/2h水冷 16、回火180±10℃/5-6h 17、检验(100%)检 18、合格后送金加工

齿轮加工技术

齿轮加工技术 3114000146 14机电4班曾祥美 摘要从齿轮加工的刀具及材料, 齿轮加工方法及原理, 齿轮加工设备的主要技术参数等方 面对国内外齿轮加工技术及设备作了比较论述, 介绍了国内外先进的齿轮加工机床, 并指出了国内齿轮加工技术及设备方面与国外的差距。 关键词齿轮加工技术设备 目前, 从国内外齿轮加工领域的通常作法来看, 基本上仍是采用滚、插、剃、磨等方法, 但在小模数花键、内齿套、硬齿面的一些加工方法上有了较多的变化。滚、插、剃、磨等传统加工方法由于设备性能水平的提高亦有了新的进展。 1 滚齿 齿轮齿部开槽大多仍采用滚齿。国外齿轮加工所用切削速度一般在70 ~120m/min , 走刀量3~4mm/r 。这是因为所采用刀具(多为钼、钴高速钢)红硬性和耐磨性均优于国产刀具, 所以有较高切削速度和走刀量。加长滚刀应用较普遍, 提高了加工的经济性;滚刀头数一般为3头, 也有用 4 ~ 5 头滚刀的。也是因为所用滚齿机多为较先进的CNC 机床。机床结构性能已发生了革命性的变化。如取消了传统的分度蜗轮副而采用斜齿轮副, 使工作台转速大大提高, 可达 500r/min 甚至更高。机床功能更完善, 可加工各种圆柱齿轮、非圆齿轮和扇形齿, 并能非常方便地进行各种修形齿、蜗轮的加工;可在一次装夹工件时加工两部位不同参数的齿轮, 也可在一个齿部的粗切之后精确串刀进行精切。同时采取措施提高加工效率, 减少辅助时间。在这些新式机床上都非常鲜明地体现了环保和安全意识。如将机床护罩设计成全密封式, 采用高压静电油雾分离器清除油雾污染, 采用大坡度磁力排屑器等减少排除铁屑所带的油液, 机床动作过程采用电气互锁、危险运动部位加防护装置或加醒目警示标识以确保人身安全等等。 国内齿轮厂家受设备和刀具所限, 采用切削速度目前一般在30 ~70m/min , 走刀量一般在2mm/r 以内。所用滚刀为单头, 材料仍多为高速钢。近年亦较多采用高速钢涂层滚刀。国内常用滚齿机有以重庆机床厂生产的YX3120 型、 Y3150E 型为代表的一大批滚齿机。该类滚齿机在国内齿轮加工业内享誉较高, 但作为传统机械式滚齿机, 性能水平与国外先进机床差距甚大。如YX3120 作为高效滚齿机, 其工作台转速也只达32r/min , 限制了多头滚刀的使用和切削速度的提高, 影响加工效率。重庆机床厂新一代六轮四联动CNC 滚齿机YK3120 是国产先进齿轮加工机床的代表。它具备当今世界先进的CNC 滚齿机的几乎所有主要特点和功能。如主轴转速达600r/min , 工作台分度副为斜齿轮副而非传统的蜗杆蜗轮副结构, 转速达150r/min , 能高效率地加工 6 -6 -7 级精度齿轮。 2 插齿

常用齿轮材料的选择及其热处理工艺总结教学内容

齿轮材料的选择及其热处理工艺 1、齿轮材料的选择原则 齿轮材料的种类很多,在选择时应考虑的因素也很多,下述几点可供选择材料时参考: 1)齿轮材料必须满足工作条件的要求。例如,用于飞行器上的齿轮,要满足质量小、传递功率大和可靠性高的要求,因此必须选择机械性能高的合金银;矿山机械中的齿轮传动,一般功率很大、工作速度较低、周围环境中粉尘含量极高,因此往往选择铸钢或铸铁等材料;家用及办公用机械的功率很小,但要求传动平稳、低噪声或无噪声、以及能在少润滑或无润滑状态下正常工作,因此常选用工程塑料作为齿轮材料。总之,工作条件的要求是选择齿轮材料时首先应考虑的因素。 2)应考虑齿轮尺寸的大小、毛坯成型方法及热处理和制造工艺。大尺寸的齿轮一般采用铸造毛坯,可选用铸钢或铸铁作为齿轮材料。中等或中等以下尺寸要求较高的齿轮常选用锻造毛坯,可选择锻钢制作。尺寸较小而又要求不高时,可选用圆钢作毛坯。 齿轮表面硬化的方法有:渗碳、氨化和表面淬火。采用渗碳上艺时,应选用低碳钢或低碳含金钢作齿轮材料;氨化钢和调质钢能采用氮化工艺;采用表面淬火时,对材料没有特别的要求。 3)正火碳钢,不论毛坯的制作方法如何,只能用于制作在载荷平稳或轻度冲击下工作的齿轮,不能承受大的冲击载荷;调质碳钢可用于制作在中等冲击载荷下工作的齿轮。 4)合金钢常用于制作高速、重载并在冲击载荷下工作的齿轮。 5)飞行器中的齿轮传动,要求齿轮尺寸尽可能小,应采用表面硬化处理的高强度合金钢。 6)金属制的软齿面齿轮,配对两轮齿面的硬度差应保持为30~50HBS或更多。当小齿轮与大齿轮的齿面具有较大的硬度差(如小齿轮齿面为淬火并磨制,大齿轮齿面为常化或调质);且速度又较高时,较硬的小齿轮齿面对较软的大齿轮齿面会起较显著的冷作硬化效应,从而提高了大齿轮齿面的疲劳极限。因此,当配对的两齿轮齿面具有较大的硬度差时,大齿轮的接触疲劳许用应力可提高约20%,但应注意硬度高的齿面,粗糙度值也要相应地减小。 2、齿轮材料的选择 齿轮齿条是现代机械中应用最广泛的一种机械传动零件。齿轮传动通过轮齿互相啮合来传递空间任意两轴间的运动和动力,并可以改变运动的形式和速度。齿轮传动使用范围广,传动比恒定,效率较高,使用寿命。在机械零件产品的设计与制造过程中,不仅要考虑材料的性能能够适应零件的工作条件,使零件经久耐用,而且要求材料有较好的加工工艺性能和经济性,以便提高零件的生产率,降低成本,减少消耗。如果齿轮材料选择不当,则会出现零件的过早损伤,甚至失效。因此如何合理地选择和使用金属材料是一项十分重要的工作。 满足材料的机械性能,材料的机械性能包括强度、硬度、塑性及韧性等,反映材料在使用过程中所表现出来的特性。齿轮在啮合时齿面接触处有接触应力,齿根部有最大弯曲应力,可能产生齿面或齿体强度失效。齿面各点都有相对滑动,会产生磨损。齿轮主要的失效形式有齿面点蚀、齿面胶合、齿面塑性变形和轮齿折断等。因此要求齿轮材料有高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度,齿面要有足够的硬度和耐磨性,芯部要有一定的强度和韧性。 例如,在确定大、小齿轮硬度时应注意使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度高30-50HBS,是因为小齿轮受载荷次数比大齿轮多,且小齿轮齿根较薄,强度低于大齿轮。为使两齿轮的轮齿接近等强度,小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些。 另一方面,根据材料的使用性能确定了材料牌号后。要明确材料的机械性能或材料硬度,然后我们可以通过不同的热处理工艺达到所要求的硬度范围,从而赋予材料不同的机械性能。如材料为40Cr合金钢的齿轮,当840-860℃油淬,540-620℃回火时,调质硬度可达28-32HRC,可改善组织、提高综合机械性能;当860-880℃油淬,240—280℃回火时,硬度可达46-51HRC,则钢的表面耐磨性能好,芯部韧性好,变形小;当500-560℃氮化处理,氮化层0.15 -0.6mm时,硬度可达52-54HRC,则钢具有高的表面硬度、高的耐磨性、高的疲劳强度,较高的抗蚀性和抗胶合性能且变形极小;当通过电镀或表面合金化处里后,则可改善齿轮工作表面摩擦性能,提高抗腐蚀性能 3、齿轮常用材料 齿轮常用材料摘要:齿轮依靠结构尺寸材料强度承受载荷要求材料具有强度韧性耐磨性齿轮形状复杂齿轮精度要求要求材料工艺常用材料锻钢铸钢铸铁锻钢硬度分为大类HB称为软齿称为硬度HB工艺过程锻造毛坯正火粗车调质加工常用材料SiMnCr 液体动静压轴承常用轴壳配轴承轴承的密封类型精密轴承工序间防锈新工艺轴承寿命强化

齿轮加工机床的发展特点及相关技术探讨(新编版)

齿轮加工机床的发展特点及相关技术探讨(新编版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0802

齿轮加工机床的发展特点及相关技术探讨 (新编版) 我国是重工业大国,随着我国重工业的发展,各行各业对齿轮的需求也越来越大,齿轮加工机床也成为我国国内一个发展较快的工 业发展方向。各种大型机械设备的大量生产和使用,同时也在一定程度上促进了齿轮加工机床的发展。齿轮加工机床按照字面意思的解释就是加工各种圆柱齿轮、锥齿轮和其他带齿零件齿部的机床。在我国乃至全世界,齿轮加工机床的品种规格多种多样,有加工直径小到几毫米的齿轮的小型机床,也有加工直径达到十几米的齿轮的大型机床,除此之外还有大量生产用的加工较为精密的齿轮的高精度高密度的机床以及高效机床。齿轮加工机床被广泛应用在汽车、航空、机床、工业加工零件、工程机械、矿山机械、冶金机械、石油、仪表、拖拉机、飞机以及航天器等各种机械制造业中。本文主

要阐述了阶齿轮加工机床的发展特点并讨论了齿轮加工机床所应用的相关技术。 齿轮加工机床的发展特点 随着工业革命和科技革命的来临,各种新兴产业的不断涌现,技术的要求会随之发展出一些技术和设备。磨齿机就是在二十世纪初,由于汽车工业的迅速发展的需求,而相应问世的。齿轮加工机床的发展主要经历了这样几个阶段:在1930年左右,剃齿机在美国诞生;继而在1956年,齿轮加工机床的发展又有了进一步的发展,随之珩齿机应运而生。到了1960年以后,先进的圆柱齿轮加工机床的发展又得到了进一步的发展,一些先进技术和科技的得到应用。例如说首先就是显示指示移动量被应用在一些大型的机床上;可编程序控制器上设有故障诊断功能,并能够变换切削参数以及控制工作循环;用电子传感器在滚齿机上检测传动链运动误差,并自动反馈补偿误差等。 齿轮加工机床主要可以分为两大类,即圆柱齿轮加工机床和锥齿轮加工机床。圆柱齿轮加工机床主要用于加工各种圆柱形状的齿

齿轮加工技术和装备的发展现状与趋势

WMEM 3期2007年6月 CIMT2007回顾ReviewofCIMT2007 齿轮是重要的基础传动元件。近年来,随着技术的发 展,尽管采用电气、液压传动装置日益增多,对齿轮的需求仍有增无减。目前,中国齿轮市场的年销售额超过了800亿元。而齿轮加工机床也是结构复杂、制造难度大的机床产品之一。 齿轮加工技术与装备正向着数控方向发展,生产效率不断提高,加工精度不断提高;对制造装备要求配备自动化上、下料,自动夹紧装置;并有较好的柔性和较高的性价比。齿轮加工行业为适应对制造精度、生产效率、清洁生产、提高质量的要求,制齿技术和制齿机床呈现以下发展趋势: 1.全数控化。由于将机床的各运动轴采用CNC控 制以及部分轴间进行联动,从而使制齿机床具有以下优点: (1)增加了机床功能,使滚削小锥度及鼓形齿轮等变得极为简单。 (2)缩短了传动链,同时采用半闭环或全闭环控制,通过补偿提高各轴的定位精度和重复定位精度,从而提高机床的加工精度及可靠性。 (3)更换加工产品无需计算及更换挂轮,减少了辅助加工时间,提高了机床柔性。 (4)由于机械结构的简化,更有利于提高机床刚性,降低热变形,易于实施模块化设计。 2.高速、高效化。齿轮加工机床的高速化主要反 应在刀具主轴转速和工作台转速的提高。传统的机械滚齿机,其滚刀主轴转速通常最高为500r/min,工作台最高转速为32r/min。目前,数控滚齿机的主轴转速可达5500r/min,最高可达12000r/min;工作台转速达800r/min。 3.高加工精度及Cp值化。采用高精度预加负荷的 高刚性直线导轨、滚珠丝杠、电主轴、力矩电机以及数控技术,使齿轮加工机床在高速加工条件下,加工精度得到提高。而为保证精度稳定性,对机床验收采用Cpk值。 4.功能复合化。要求在一次装夹中,可完成多道 工序加工,如滚齿、倒棱、磨齿,粗滚、倒角、精滚等。 5.绿色化。为实现清洁加工,降低排放和对环境 的污染,而且有利于提高刀具寿命,干式切削得到了推广应用。□ 齿轮加工技术和装备的发展现状与趋势 中国机床工具工业协会副理事长重庆机床(集团)有限责任公司董事长 廖绍华 """""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 五轴加工的发展与应用,主要是由于生产量的变化。过去这一技术多用 于产量较小的模具,飞机工业的机身零件、涡轮和叶片的加工。汽车工业中五轴加工技术的应用,主要集中在减少加工循环时间,现今在大批量生产中,五轴加工的应用日益增多。 多数实用的五轴机床是由三个直线坐标轴和二个回转轴组成。另一种创新变型是刀具一侧使用三个直线轴和一个回转轴,工件只有一个回转轴驱动(倾斜式头架结构)。前一种五轴机床通常是在标准的三轴机床基础上,加上一个二轴回转工作台。这种结构的优点是零件固定在回转中心线上,依据不 同加工要求,联动加工过程中回转轴改变其角度,直线坐标补偿行程最短。 可倾主轴的五轴机床是在标准的三坐标机床的基础上发展而成,将其中一个回转轴整合到主轴头架上,使主轴可以垂直位置作±100°的倾斜摆动。当这种机床配置大力矩电机驱动时,机床具有很好的动态性能。 为了减少空转、测试零件加工程序和首件加工调试的调整时间,采用计算机模拟是非常有效的。最新的模拟软件具有检验编程错误,防止机床刀、夹具与零件间的碰撞,优化刀具长度和行程等功能,从而使五轴加工得到更广泛的应用。 (由于Winkler先生本人未能到达论坛现场,故由巨浪公司的弗莱施曼先生代为发言)□ 零件的五轴加工 德国巨浪公司总裁、工程学博士 HansHenning Winkler 37

齿轮加工工艺

车床主轴箱齿轮 机械加工工艺过程设计 (机电09级) 1.问题提出 零件的几何精度直接影响零件的使用性能,而机械加工工艺过程制定的是否合理将直接影响零件的加工精度。针对车床主轴箱齿轮,应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。 2.专题研究的目的 (1)掌握零件主要部分技术要求的分析方法; (2)掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺; (3)掌握工艺分析方法; (4)掌握定位基准的选择方法; (5)掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法; (6)掌握制定出合理的零件加工路线的方法。 3.研究内容 图1所示为车床的一根传动轴车床主轴箱齿轮,完成该齿轮零件的机械加工工艺过程设计。 工艺设计的具体内容包括: 1、进行零件主要部分的技术要求分析研究; 2、确定齿轮的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺; 3、进行加工工艺分析; 4、确定定位基准;

5、制定齿轮的加工顺序; 6、制定齿轮的加工路线; 4.设计过程 4.1零件主要部分的技术要求分析研究 (1)齿轮的工作面为齿面,在传动过程中接触的两齿面会产生一定相互滑动,导致齿面磨损。严重时,会加大齿侧间隙而引起传动不平稳和冲击。为保证传动的平稳性,并且减小摩擦,应采用较高的表面粗糙度,此处选择2.5um. (2)齿轮Φ40H7内孔表面与传动轴为过盈配合,内孔表面为摩擦表面,应采取较高的表面粗糙度要求,此处选择2.5um. (3)齿轮端面和齿顶面为非工作表面,表面粗糙度要求较低,此处为5um. (4)齿轮端面采用端面圆跳动,既保证了端面与基准轴的垂直度要求又保证

了齿轮轴向的圆柱度要求。 (5)Φ40H7内孔选用直线度、垂直度、圆柱度等形位公差,保证了内孔对基准轴的高精度要求。 4.2确定齿轮的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺 1、选择齿轮的材料时,需考虑到机床齿轮工作平稳,无强烈冲击,负荷不大,转速中等,对齿轮强度和韧性的要求不高,但材料要有高的硬度和好的耐磨性。另外综合选用材料的经济因素,选用45#钢。 2、毛坯的制备方法 锻造:下料—自由锻—正火处理 3、热处理工艺:正火或调质处理后再经高频感应加热表面淬火,齿面硬度可达52HRC,齿心硬度为220~250HBS,能够满足性能要求。 ○1正火:将齿轮放入炉中加热到840-8800C,保温约3小时。出炉后在空气中冷却。 目的:充分消除锻造内应力,细化晶粒,适当提高齿轮的硬度,为以后的机加工做性能准备,同时为后序的热处理做组织准备。 ○2表面淬火+回火 表面淬火:利用感应加热淬火装置,只对轮齿部位进行局部感应加热表面淬火。工艺:将齿轮置于感应器内,通入交流电,轮齿温度达到860-9000C后,随即用水快速冷却,淬火后表面不得有裂纹。目的:提高轮齿表面硬度和耐磨性,淬火后表面硬度可达到48-53HRC,淬硬层可达3-4mm。 回火:将齿轮放入炉中加热到200-2400C,保温约1h,出炉后在空气中冷却。目的:消除淬火内应力,防止变形和开裂;获得稳定的组织,保证尺寸稳定性;

齿轮材料热处理方式及其要求

齿轮材料热处理方式及其要求 正确选择齿轮固然很重要,但如果没有选择好适宜的热处理,那将是前功尽弃,可以说材料选择是前提,热处理方法得当是关键。 一、齿轮热处理方式与其性能特性 1、调质处理: 调质处理使材料获得优良的综合性能,这种热处理常常用于中碳钢和中碳合金钢,如45#、40Cr或40MnB材料,如果齿轮受到的冲击应力和齿面接触应力不是很大的情况下,这种热处理是适宜的,这种材料强韧性使得齿轮齿根抗弯曲能力强,抗疲劳能力也是优良的。但是调质处理齿轮齿面硬度不够,耐磨性偏差。 2、调质处理+表面淬火: 这种热处理方式补充单一调质处理的不足,使齿轮齿面硬度得到提高,耐磨性也随之增强,但是另一个问题仍未解决,就是中碳钢和中碳合金钢材料经过处理后,其冲击韧性尚不能令人满意,在高冲击应力的场合下仍不宜使用。 表面淬火有两种工艺:火焰淬火和高频淬火。 3、正火+渗碳淬火回火 这种热处理是针对低碳合金渗碳钢(如20CrMnTi、20CrNiMo等)而使用的,正火是用以改善原材料组织,便于齿轮粗加工;渗碳使齿面含碳量提高,在其后淬火回火中获得高硬度的回火马氏体组织,以提高齿轮的耐磨性。同时齿轮心部在淬火回火中获得低碳回火马氏体,强度高、韧性好,不仅可以承受高的载荷、大的冲击应力,而且抗疲劳性能也十分优异。 这种热处理也不是没有缺点,首先齿轮在渗碳淬火回火还要精加工,硬度过高会给精加工带来了困难;其次,渗碳淬火回火为了得到回火马氏体,回火温度低(200-300℃),热处理应力未能完全消除,在以后的使用中会逐渐释放造成齿轮微小变形,所以不能用于精密传动的齿轮。 这里的渗碳淬火回火,也包含碳氮共渗淬火回火。 4、调质+渗氮

齿轮加工技术和装备发展现状与趋势

汽车齿轮加工技术和典型装备 重庆机床(集团)有限责任公司廖绍华 一、前言 齿轮是汽车行业主要的基础传动元件,通常每辆汽车中有18~30个齿部,齿轮的质量直接影响汽车的噪声、平稳性及使用寿命。目前按产量计我国已成为世界第三大汽车生产国,强大的汽车工业必然需要强大的齿轮加工装备业支撑。齿轮加工机床是一种复杂的机床系统,是汽车行业的关键设备,世界上各汽车制造强国如美国、德国和日本等也是齿轮加工机床制造强国。据统计,我国80%以上的汽车齿轮由国产制齿装备加工完成。同时,汽车工业消费了60%以上的齿轮加工机床,汽车工业将一直是机床消费的主体。 二、汽车齿轮加工方法 1.最常用的齿轮加工工艺 根据尺寸、材料和用途的不同,齿轮可用不同的方法制造。目前齿轮加工最主要的工艺方案如下。 ■滚齿(插齿、锻齿)→剃齿→热处理 ■滚齿(插齿、锻齿)→热处理→刮剃 ■滚齿(插齿、锻齿)→热处理→刮滚 ■滚齿(插齿、锻齿)→热处理→刮滚→珩齿(强力珩) ■滚齿(插齿、锻齿)→热处理→磨齿 ■滚齿(插齿、锻齿)→热处理→磨齿→珩齿(强力珩) 2.汽车齿轮加工最常用的工艺方法及其特点 ■滚齿(插齿、锻齿)→剃齿→热处理→(珩齿) 特点:加工效率高、加工成本低,适合轿车及微型车齿轮加工。 ■滚(插齿)→剃齿→热处理 特点:加工效率高、加工成本低,适合于一般中重型汽车齿轮加工。 ■滚(插齿)→热处理→磨齿 特点:加工精度高、加工效率较低、加工成本,适合于高速齿轮、大型客车、高档

重型汽车齿轮的加工。 3.齿轮加工应考虑的因素 ■根据加工对象和要求,要选择适合的机床。如适合的机床的规格、数控轴数、性能,机床要有高的刚性、良好的热稳定性、高可靠性等; ■齿轮的加工精度和效率,还与刀具的材料、参数、涂层工艺、精度等级及刚性,夹具的定位方式、精度和刚性,齿坯的材料、硬度、精度和刚性,切削用量的合理选用,以及切削液的选用有关。 4.齿轮加工新技术 ■高速干式切削 特点:绿色加工、高效率、单件加工成本低。 ■硬齿面加工 特点:高效率,加工成本低。 ■无削加工(冷轧齿轮等) 特点:绿色加工、齿部强度高、高效、成本低。 三、齿轮加工对装备的要求及发展趋势 1.齿轮加工对装备的要求 ■齿轮加工机床向数控方向发展; ■高效率和24小时连续不断的工作能力; ■实现稳定高精度加工; ■自动化程度高,应具有自动上、下料,自动夹紧装置; ■环境友好; ■高的柔性,实现批量生产的准备时间短; ■高的性价比。 2. 齿轮加工技术与装备的发展趋势 为适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、清洁生产、提高质量的要求,制齿机床及制齿技术出现了以下发展趋势。 2.1全数控

相关文档
最新文档