齿轮设计说明书
设计说明书-齿轮

小齿轮:40Cr,调质处理,硬度241~286HB,平均取为260HB
大齿轮:45#钢,调质处理,硬度229~286HB,平均取为240HB
精度:8级
2. 初步估算小齿轮的直径
采用闭式齿轮传动,按齿面接触强度初步估算小齿轮分度圆直径。
由附录B式(B-2)
由附录B表B-1,初取 ,Ad=756,k=1.4
螺旋角系数
使用系数 : 查表27-7,
动载系数 :查图27-6,
齿间载荷分配系数 :查表27-8得
齿向载荷分配系数 ,查表27-9.其中:对称支承,调质齿轮精度等级8级。
齿面接触应力为
②计算许用应力,由式(27-16)
计算许用接触应力 。
工作总时间
(使用10年,每年300个工作日,每日8小时,)
应力循环次数为
端面模数:
小齿轮直径:大齿轮直径:齿宽:源自所以:小齿轮当量齿数:
大齿轮的当量齿数:
圆整中心距
螺旋角
齿宽
6.齿根弯曲疲劳强度验算
由式27-11
校验齿根弯曲疲劳强度
计算齿根弯曲应力
由此前计算可知
查图27-9,其中:
齿向载荷分布系数
齿形系数 由图27-10(非变位)查得
同时外应力修正系数 由图27-21得 。
弯曲疲劳强度校核
合格
7.静强度校核
因无严重过载,故不作静强度校核。
初步齿宽
校核传动比误差:因齿数未做圆整,传动比不变
=4
4.校核齿面接触疲劳强度
由式27-5
计算齿面接触应力
节点区域系数 ,查图27-18非变位斜齿轮
弹性系数 ,查表27-15,得:
重合度系数 的计算公式由端面重合度 和纵向重合度 确定。
齿轮机械设计课程设计说明书

机械基础课程设计说明书设计题目机械传动设计生物与化学工程学院食品工程专业班级 17食品学号设计人杨某人指导老师李党育完成日期 2019 年 6 月 21 日南阳理工学院目录设计任务 (1)1.设计题目 (1)2.设计任务 (1)3.具体要求 (1)电动机的选择 (2)1.拟定传动方案 (2)2.选择电动机 (3)3.计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 (4)4.传动装置的运动和动力学参数 (4)传动零件的设计计算 (5)1.V带传动 (5)2.减速箱内的单级圆柱齿轮传动 (6)齿轮参数的计算 (8)1.小齿轮的计算 (8)2.大齿轮的计算 (8)设计小结 (10)参考资料 (10)1设计任务1.设计题目带式运输机传动装置设计,运动见图如下:(1)带式运输机数据(见数据表)(2)工作条件:用于锅炉房运煤,三班制工作,每班工作4小时,空载启动,单向、连续运转,载荷平稳。
(3)使用期限:工作期限为10年,每年工作300天。
(4)生产批量及加工条件:小批量生产,无铸造设备。
2.设计任务(1)选择电动机型号;(2)确定带传动的主要参数及尺寸; (3) 确定齿轮传动的主要参数及尺寸;;3.具体要求(1)零件(齿轮)图二张(A3); (2)设计说明书一份,不少于2000字。
电动机的选择1.拟定传动方案为了估计传动装置的总传动比范围,以便合理的选择合适的传动机构和拟定传动方案。
可先由已知条件计算出驱动卷筒的转速,即一般常选用转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为8.1或12,根据总传动比数值,可初步拟定出以二级传动为主的多种传动方案。
先考虑有以下集中传动方案进行选择,如图所示带式运输机传动方案比较传动方案应满足工作机的性能要求,适应工作条件,工作可靠,而且要求结构简单,尺寸紧凑,成本低,传动效率高,操作维护方便。
通过分析比较最后选择其中较合理的一种。
a.方案:宽度和长度尺寸较大,带传动不适应繁重的工作条件和恶劣的环境,但有过载保护作用,还可以缓和冲击和振动,因此这种方案得到广泛应用;b.方案:结构紧凑,若在大功率和长期运转条件下使用,则由于蜗杆传动效率低,功率损耗大,很不经济;c. 方案:宽度尺寸小,适于在恶劣环境下长期连续工作,但圆23锥齿轮加工比圆柱齿轮闲难;d.方案:与b 方案相比较,宽度尺寸较大,输人轴线与工作机位置是水平位置。
变位齿轮课程设计 说明书

1.设计任务及要求已知: 齿数:1z =15 2z =57,模数: m=10, 压力角: 20=α ,齿轮为正常齿制,工作情况位闭式传动。
要求:1) 选择变位系数21x x 、。
2) 计算该对齿轮传动的各部分尺寸。
3) 以2号图纸绘制齿轮传动的啮合图。
2.数学模型1) 际中心距a '的确定:2)(21z z m a +⨯= ; a '=(a/5+1)⨯5; 2) 啮合角α': ;)cos(2)()cos(21ααα⨯'⨯+='z z m 实αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121;3) 分配变位系数21x x 、;17sin 22min ≈=*αa h z min 1min min 1/)(z z z h x a -=*;min 2min min 2/)(z z z h x a -=*;;αααtan 2))((2121z z inv inv x x +-'=+ 4)中心距变动系数 y=(a a -')/m ;5) 齿轮基本参数:注:下列尺寸单位为mm模数: m=10压力角: 20=α齿数: 1z =15 2z =57齿顶高系数: 0.1=*a h齿根高系数: 25.0=*c传动比: 12/z z i =齿顶高变动系数: y x x -+=21σ分度圆直径; 11mz d = 22mz d =基圆直径; αc o s 11mz d b =αc o s 22mz d b =齿顶高: )(11σ-+=*x h m h a a)(22σ-+=*x h m h a a 齿根高: )(11x c h m h a f -+=*)(22x c h m h a f -+=** 齿顶圆直径: 1112a a h d d +=2222a a h d d +=齿根圆直径; 1112f f h d d -=2222f f h d d -=节圆直径: αα'='c o s c o s 11d d αα'='cos cos 22d d4) 重合度:)]tan (tan )tan (tan [212211ααααπε'-+'-=a a z z )/(cos 1111a b a d d -=α )/(c o s 2212a b a d d -=α5) 一般情况应保证2.1≥ε6) 齿距: m p π=7) 节圆齿距: αα'='c o s c o s p p 8) 基圆齿距: απc o s m p b =9)齿顶圆齿厚: )(2111111ααi n v i n v r r r s s a a a a --= )(2222222ααinv inv r r r s s a a a a --=一般取25.0≥a s10) 基圆齿厚:)(tan arccos )s [tan(arcco 111111111αα----=a b a b b b b d d d d d d d s s )(tan arccos )s [tan(arcco 222222222αα----=a b a b b b b d d d d d d d s s 11) 分度圆齿厚:απtan 22111m x m s +=απtan 22122m x m s +=12) 展角: '-'=11111a r c c o s )t a n (a r c c o s d d d d b b θ '-'=22222a r c c o s )t a n (a r c c o s d dd d b b θ 设计总结通过此次课程设计,我对机械设计和制造有了深入的了解,对本专业的有了更深入的了解。
齿轮设计计算说明书

齿轮设计计算说明书1. 概述本说明书旨在介绍齿轮设计的基本原理和计算方法,以便读者能够了解和掌握齿轮的工作原理并进行齿轮的设计计算。
2. 齿轮的基本概念•齿轮是一种用于传递动力和运动的机械元件,通常由齿轮和轴承组成。
•齿轮通常由直齿、斜齿、渐开线齿等不同类型组成,具有不同的传动特性。
•齿轮通常由钢材、铸铁等金属材料制成,也可以使用塑料或复合材料。
3. 齿轮设计的基本原理齿轮设计的基本原理如下:•齿轮的传动比决定了输入轴和输出轴的转速比例。
•齿轮的模数决定了齿轮的尺寸和齿数。
•齿轮的齿形决定了齿轮的传动效率和运动平稳性。
•齿轮的材料和热处理决定了齿轮的强度和耐磨性。
4. 齿轮设计计算步骤齿轮设计计算的基本步骤如下:1.确定齿轮传动的工作条件,包括转速、功率和输入输出轴的位置。
2.根据所需的传动比例,计算输入输出轴的转速。
3.根据所需的传动功率,计算齿轮的模数,并确定齿轮尺寸和齿数。
4.根据齿轮的类型和工作条件,选择合适的齿形。
5.根据所选的齿形和材料,计算齿轮的强度和耐磨性。
6.进行齿轮的热处理和表面处理,以提高齿轮的强度和耐磨性。
5. 齿轮设计计算实例以下是一个齿轮设计计算的实例:1.输入轴转速为1000 rpm,输出轴转速为2000 rpm。
2.输入输出轴的位置为水平平行。
3.需要传递的功率为10 kW。
4.齿轮的材料为钢材,热处理为淬火回火。
5.使用直齿齿轮,齿轮模数为4,齿数为20。
6.使用标准的齿形。
根据以上信息,可以进行以下计算:•传动比:输出/输入 = 2000/1000 = 2•齿轮的尺寸:直径 = 模数 * 齿数 = 4 * 20 = 80 mm•齿轮的传动功率:功率 = 转矩 * 转速 = 功率/转速 * 1000 = 10/1000 * 1000 = 10 Nm•齿轮材料的强度和耐磨性符合设计要求。
6. 注意事项在齿轮设计计算过程中,需要注意以下事项:•确定齿轮传动的工作条件和要求,包括转速、功率和位置等。
双联齿轮设计说明书

湖北工业大学工程技术学院课程设计说明书题目:双联齿轮系别:机械工程系专业班级: 测控技术与仪器1班姓名:桂豪其他组员:汪鹏张勇坪学号:01210121y22指导老师:梁洁萍2014月12月14 日课程设计题目一、设计名称:双联齿轮的机械加工工艺规程艺规程及工艺装备(生产纲领5000件)二、设计内容:1、绘制产品零件图(1张)2、绘制产品毛坯图(或零件—毛坯合图)(1张)3、机械加工工艺过程卡片(1套)4、机械加工工序卡片(1套)5、课程设计说明书(1份)内容摘要针对双联齿轮的用途和特性我们作出如下分析:(一)零件的用途:双联齿轮是一些机械设备变速箱中,通过操作机构相结合,滑动齿轮,从而实现变速。
Φ33花键孔有较高精度。
(二)零件的工艺分析:该零件属于齿轮类零件,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)齿轮端面对准A的圆跳动公差不超过0.04mm,主要是保证端面平整光滑,双联齿轮是利用花键轴和花键孔进行配合定位,因此必须保证花键孔的尺寸精度。
双联齿轮之间啮合要求严格,要保证双联齿轮的齿形准确及同轴度较高。
(2)由于零件是双联齿轮,轴向距离较小,根据生产纲领是选择合理的加工工艺(3)齿轮要求加工精度高,要严格控制好定位(4)Φ33的花键孔是一比较重要的孔,也是以后机械加工各工序中的主要定位基准。
因此加工花键孔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(三)工艺路线的拟定:,为保证达到零件的几何形状、尺寸精度、位置精度及各项技术要求,必须制定合理的工艺路线。
由于生产纲领为5000件中等批量的生产,所以采用通用机床配以专用的工、夹、量具,并考虑工序集中,以提高生产率和减少机床数量,使生产成本下降。
所以我们制定如下的工艺路线的拟定工艺路线一:锻造、正火1粗车外圆及端面2切拨叉槽3拉平键孔4去毛刺5精车外圆、端面6滚齿7插齿8倒角9去毛刺10剃齿11齿部高频淬火12推孔13衍齿14总检目录一、前言……………………………………………………………………二、零件毛坯的分析与选择………………………………………………三、工艺规程的设计………………………………………………………(一)确定毛坯的制作形式………………………………………………(二)基准的选择…………………………………………………………(三)工艺路线的拟定及工艺方案的分析………………………………(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定……………………四、主要参考文献…………………………………………………………五、致谢…………………………………………………………………………一、前言课程设计是高等工业学校教学中的一个主要组成部分, 是专业学习过程是一个主要的实践性的教学环节,是培养学生独立思考和科学工作方法重要的实践性的过程。
齿轮齿条传动机构设计说明书

专业资料齿轮齿条传动机构的设计和计算1. 齿轮1,齿轮2与齿轮3基本参数的确定由齿条的传动速度为500mm/s,可以得到齿轮3的速度为500m/s,即,/5003s mm V =又()160d 333n V π=,取,25,25.3202131mm B B mm m Z Z =====,由此可得()265d 31mm mZ d ===,由(1)与(2)联立解得min /r 147n 32==n ,取4i 12=则由4i 211212===n n z z 得80min,/58821==z r n 2. 齿轮1齿轮2与齿轮3几何尺寸确定齿顶高 ()()mm x h m h h h n an a a a 525.57.0125.3321=+⨯=+===* 齿根高 ()()mm x c h m h h n n an f f f 79.17.025.0125.3h 321=-+⨯=-+===** 齿高 mm h h h h f a 315.7h 321=+=== 分度圆直径mmmz d mm mz d 84.26512cos /8025.3cos /,46.6612cos /2025.3cos /d 0220131=⨯===⨯===ββ齿顶圆直径 mm h d d mm h d d a a a a a 34.2772,51.772d 2221131=+==+== 齿根圆直径 mm h d d mm h d d f f f f f 26.2622,88.622d 2221131=-==-== 基圆直径 mm d d mm d d b b b 8.249cos ,45.6220cos 46.66cos d 220131===⨯===αα 法向齿厚为mm m x s s n n n n n n 759.625.3364.07.022tan 22s 1321=⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+===παπ端面齿厚为mm m x s s t t t t t t 94.632.3367.0cos 7.022tan 22s 2321=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+=⎪⎭⎫⎝⎛+===βπαπ齿距 mm m p p 205.1025.314.3p 321=⨯====π 3. 齿轮材料的选择及校核齿轮选用45号钢或41Cr4制造并经调质,表面硬度均应在56HRC 以上。
齿轮设计计算说明书

齿轮设计计算说明书齿轮是一种常见的传动装置,广泛应用于机械设备中。
齿轮设计计算是指根据传动比、输入输出转速和所需扭矩等参数,计算出齿轮的模数、齿数、齿宽等具体尺寸。
齿轮设计计算的目的是确保齿轮系统具有良好的传动效率和耐久性,提高整个机械设备的性能和可靠性。
齿轮设计计算一般包括以下几个方面的内容:1. 计算传动比:传动比是指输入输出转速之间的比值,一般用来确定主动齿轮和从动齿轮的齿数。
传动比的计算公式为:传动比 = 输出转速 / 输入转速2. 计算齿轮模数:齿轮模数是齿轮齿廓尺寸的一个重要参数,直接影响到齿轮的传动效率和工作寿命。
齿轮模数的计算公式为:模数 = 齿轮齿数 / 齿轮直径模数的选取通常是根据齿轮材料的强度、传动功率等要求来确定的。
3. 计算齿数:齿数是齿轮设计中最为重要的参数之一,齿数的选择直接影响到齿轮的传动性能。
齿轮齿数的计算公式为:输入齿数 = 输出齿数 * 传动比在实际设计中,一般通过选择整数齿数或特定齿数的齿轮来满足传动比的要求。
4. 计算齿宽:齿宽是指齿轮的轴向长度,也是齿轮设计中一个重要的参数。
齿宽的计算公式为:齿宽 = 模数 * 齿数齿宽的选取通常是根据传动功率的大小和齿轮的强度要求来确定的。
5. 计算齿轮的模型参数:通过齿轮的模数、齿数、齿宽等尺寸参数,可以计算出齿轮的其他模型参数,如:齿顶高、齿根高、齿顶圆直径等。
以上是齿轮设计计算的一些基本内容,设计人员还需要根据具体的应用要求,考虑其他因素,如齿轮传动的噪声、振动、磨损等,并结合实际情况进行调整和优化。
齿轮设计计算需要考虑多个参数,需要设计人员有扎实的数学基础和专业知识,以确保设计出合理的齿轮系统。
在实际应用中,也可以借助专业的齿轮设计软件进行计算和验证,以提高设计的准确性和效率。
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书

机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书正文:一级齿轮减速器设计说明书设计目标:本次设计旨在设计一个一级齿轮减速器,实现指定输入转速和输出转速之间的减速比。
同时,考虑到传动效率、轴向和径向载荷的承载能力以及噪音等因素。
1.引言1.1 背景介绍在机械传动领域中,齿轮减速器是一种常用的传动装置。
通过合理的齿轮设计,可以实现高效的转速调节和转矩变化。
一级齿轮减速器作为齿轮传动系统的基本组成部分,在工程领域中得到广泛应用。
1.2 设计范围本设计范围包括齿轮的型号选择、齿轮几何参数的计算与设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等内容。
2.齿轮型号选择与齿轮几何参数计算2.1 输入参数2.1.1 输入转速:N1 = 1500 rpm2.1.2 输出转速:N2 = 300 rpm2.1.3 传动功率:P = 10 kW2.2 齿轮型号选择根据输入转速和输出转速的减速比以及传动功率的要求,选择适当的齿轮型号。
2.3 齿轮几何参数计算2.3.1 主传动齿轮参数计算根据减速比和输入、输出转速的关系,计算主传动齿轮的模数、齿数等几何参数。
2.3.2 从动齿轮参数计算根据主传动齿轮参数和减速比,计算从动齿轮的几何参数。
3.齿轮强度校核3.1 材料选择根据齿轮所承载的传动功率和工作条件,选择合适的材料。
3.2 强度计算根据齿轮几何参数、材料性能和工作条件,进行应力和变形的计算,检查设计的齿轮是否满足强度要求。
4.噪声分析与控制4.1 噪声来源分析通过对齿轮传动系统的分析,确定噪声的主要来源。
4.2 噪声控制措施针对噪声来源,提出相应的控制措施,以降低噪声水平。
5.轴承与润滑油选择5.1 轴承选择根据齿轮传动系统的径向和轴向载荷要求,选择相应的轴承类型和规格。
5.2 润滑油选择根据齿轮传动系统的工作条件和轴承要求,选择合适的润滑油类型。
6.结论通过对一级齿轮减速器的设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等方面的研究,本次设计满足了预期的减速比要求,并具备足够的强度和稳定性,同时在噪声和摩擦方面也做出了相应的控制。
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重庆大学本科学生课程设计零件齿轮的工艺规程设计学生:何XX学号:2XX指导教师:XXX专业:机械电子工程重庆大学机械工程学院二0一七年十二月目录重庆大学本科学生课程设计任务书 (3)1. 序言 (4)2. 零件分析 (4)2.1. 零件的作用 (4)2.2. 零件的工艺分析 (4)3. 基准的选择 (4)3.1. 定位方式 (4)3.1.1. 带轴齿轮的定位方式 (4)3.1.2. 以内孔和端面定位 (5)3.1.3. 以外圆和端面定位 (5)3.2. 零件的技术条件 (6)3.2.1. 零件的表面粗糙度和加工精度 (6)3.2.2. 各表面的位置精度(略) (6)3.2.3. 零件表面的加工方法 (6)4. 工艺规程的设计 (7)4.1. 毛坯的确定 (7)4.1.1. 确定机械加工余量 (8)4.1.2. 确定毛坯尺寸公差 (8)4.1.3. 确定圆角半径 (8)4.1.4. 确定拔模斜度 (9)4.1.5. 确定分模位置 (9)4.1.6. 确定毛坯的热处理 (9)4.2. 制定工艺路线(见机械加工工艺过程卡片) (9)4.2.1. 粗铣 (9)4.2.2. 精铣 (9)4.2.3. 粗车 (9)4.2.4. 粗车 (9)4.2.5. 拉孔 (9)4.2.6. 滚齿 (9)4.3. 重点工序的说明(见工序卡片) (10)5. 各工序切削用量的选择热处理工艺及工时的计算 (10)5.1. 工序1(略) (10)5.2. 工序2(略) (10)5.3. 工序3(略) (10)5.4. 工序4:见工序卡片 (10)5.4.1. 切削用量 (10)5.4.2. 工时的计算 (10)6. 设计心得体会 (11)重庆大学本科学生课程设计任务书1.序言机械制造课程设计是在学完了机械制造技术基础和部分专业课,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运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题。
初步具备了设计一个简单零件(齿轮)的工艺规程的能力基本原理和方法,是熟悉和运用有关手册,图表等技术资料及编写技术文件技能的一次实践机会,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
2.零件分析2.1. 零件的作用齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件。
齿轮在传动中的应用很早就出现了。
齿轮主要作用是速度变换和转矩变换,齿轮运动时严格按照齿数传动,因此从动轮的速度与主动轮的速度有已知的比例关系,其大小等于主动轮和从动轮的齿数之比;利用锥齿轮等可以使传动的方向发生变化。
齿轮是一种能量传递机构,理论上主动轮的能量等于从动轮的能量,故扭矩和齿轮齿数成反比例关系。
从另一方面来说,齿轮的作用是将一根轴的运动传递给另一根轴。
随着生产的发展,齿轮运转的平稳性受到重视。
2.2. 零件的工艺分析该齿轮零件图为正视图和俯视图,材料、尺寸、公差、标注正确完整,技术要求齐全。
基准孔表面粗糙度要求为Ra1.6,精度等级为8级。
底面要求表面粗糙度为Ra1.6,精度较高。
其余表面为Ra6.3,加工较容易。
3.基准的选择3.1. 定位方式3.1.1.带轴齿轮的定位方式对于空心轴,则在中心内孔钻出后,用两端空口的斜面定位;孔径大时则采用锥堵。
顶点定位的精度高,切能做到基准重合和统一。
对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。
3.1.2.以内孔和端面定位这种定位方式常以加工好的内孔作为定位基准定位,不仅装夹方便,而且能很好的保证内、外圆表面的同轴度。
这种定位方式是以工件内孔定位,确定定位位置,再以端面作为轴向定位基准,并对着端面夹紧。
这样可使定位基准、设计基准、装配基准和测量基准重合,定位精度高,适合于批量生产。
但对于夹具的制造精度要求较高。
工件以内孔定位,其定位元件主要有定位销、定位心轴及定位夹紧装置。
定位销常用于圆柱孔的定位,是组合定位中最常用的定位元件之一,按其结构类型可以分为固定式和可换式两类。
3.1.3.以外圆和端面定位工件以外圆定位时,最常用的定位元件有V形架、定位套和圆弧定位等装置。
(1)在V形架上定位。
V形架是应用很广泛的定位元件,应用于粗基准或精基准的定位,使用方便工件在长V形架上定位,限制了四个自由度。
V形架定位的突出特点是对中性好,当工件外圆直径变化时,可以保证圆柱体轴同心。
当工件和心轴的配合间隙较大时,采用千分表校正外圆以确定中心的位置,并以端面进行轴向定位,从另一端面夹紧。
这种定位方式因每个工件都要校正,故生产率低;同时对齿坯的内、外圆同轴要求高,而对夹具精度要求不高,故适用于单件、小批生产。
综上所述,为减小零件定位误差,提高齿轮的加工精度,在加工时应满足以下要求:应选择基准重合、统一的定位方式,内孔定位时,配合间隙应近可能减少,定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来,以保证垂直度要求。
故定位选择以内孔和端面定位。
由于本齿轮全部表面需要加工,而孔作为精基准应先进行加工,此时选外圆和大端面为粗基准。
本零件是带孔的盘状齿轮,孔是其基准(亦是装配基准和测量基准),为避免由于基准不重合而产生的误差,应选孔为定位基准,即遵循“基准重合”的原则。
具体而即内孔及一端面作为精基准。
3.2. 零件的技术条件3.2.1.零件的表面粗糙度和加工精度工件上的加工表面往往需要通过粗加工、半精加工、精加工等才能逐步达到质量要求,加工方法的选择一般应根据每个表面的精度要求,先选择能够保证该要求的最终加工方法,然后再选择前面一系列预备工序的加工方法和顺序。
可提出几个方案进行比较,再结合其他条件选择其中一个比较合理的方案。
(1)所选择的加工方法能否达到加工表面的技术要求。
(2)零件材料的性质和热处理要求例如,淬火钢的精加工要用磨削,因为一般淬火表面只能采用磨削。
有色金属的精加工因材料过软容易堵塞砂轮而不宜采用磨削,需要用高速精细车和精细撞等高速切削的方法。
(3)零件的生产类型选择加工方法必须考虑生产率和经济性。
大批大量生产应选用生产率高和质量稳定的加工方法。
例如,加工孔、内键槽、内花键等可以采用拉削的方法;单件小批生产则采用刨削、铣削平面和钻、扩、铰孔。
(4)本厂现有设备状况和技术条件技术人员必须熟悉本车间(或者本厂)现有加工设备。
3.2.2.各表面的位置精度(略)3.2.3.零件表面的加工方法由于本齿轮全部表面都需加工,而孔作为精基准应先进行加工,因此应铣外圆及一端而为粗基准。
外圆有分模面,表面不平整有飞边等缺陷,定位不可靠,故不能选为粗基准。
本零件的加工面有外圆、内孔、端面、齿而、槽及小孔等,材料为45#钢。
参考《机械制造工艺简明手册》等有关资料,其加工方法选择如下:φ60外圆面:为未注公差尺寸,根据GB1800—79规定其公差等级按IT1,2,表面粗糙度为Ra6.3,,需进行粗车(表1 .4一6)。
齿圈外圆面公差等级为IT11,表面粗糙度为Ra6.3,粗车。
Φ40内孔:公差等级IT7,表面粗糙度Ra1.6,毛坯孔已经锻出,为未淬火钢,根据表1.4-7,加工方法可采取粗镗、半精镗之后用精镗、拉孔或磨孔等都能满足加工要求。
由于拉孔适用于大批大量生产,磨孔适用于单件小批主产,故本零件宜采用拉孔。
端面:本零件的端面为回转体端而,尺寸精度都要求不高,表面粗糙度为Ra6.3及Ra1.6两种要求。
要求Ra1.6的端而经粗车、半精车、精车,要求Ra6.3的端面,经粗车即可。
齿面:未知模数,定为2.25,齿数为50,精度IT8,表面粗糙度Ra6.3,采用A级单头滚刀滚齿即能达要求(表1.4—16、1.4—17)。
键槽:槽宽和槽深的公差等级为IT14,表面祖糙度为Ra6.3,采用三面刃铣刀,经粗铣、半精铣(参考表1.4—8)。
3.2.4.定形尺寸要求3.2.5.齿轮的加工工艺过程3.2.6.齿轮毛坯的形成:锻件、棒料、铸件;3.2.7.初加工:切除较多的余量;3.2.8.半精加工:车、滚、插齿;3.2.9.精加工:精修基准、精加工齿形4.工艺规程的设计4.1. 毛坯的确定齿面加工前的齿轮毛坯加工,在整个齿轮加工过程中占有很重要的地位。
因为齿面加工和检测所用的基准必须在此阶段加工出来,同时齿坯加工所占工时的比例较大,无论从提高生产率,还是从保证齿轮的加工质量,都必须重视齿轮毛坯的加工。
形状复杂的毛坯宜用铸件。
用于铸造的材料有灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、合金铸铁、铸钢、有色金属合金等。
目前,多数铸件采用砂型铸造,少数优质铸件采用特种铸造。
砂型铸造中,木模手工造型生产率低、铸件精度低、加工余量大,适用于「单件小批生产;金属模机器造型生产率较高·铸件精度高、表面质量与机械性能均好,适用于大批大量生产。
当零件承受重载荷、冲击载荷或交变载荷时,其毛坯宜选用锻件,因为锻件的强度与冲击韧度较高。
锻件的材料主要是各种碳钢与合金钢。
锻造方法有自由锻、模锻与胎模锻和精密锻造等几种。
其中,自由锻生产率低、锻造精度低、表面质量差、加工余量大,但成本较低,适用于单件小批生产及大型锻件的生产;模锻生产率高、锻件精度高、表面质量好、加工余量小、可锻制较复杂的锻件,但成本较高,适用于成批大量生产中小型锻件;胎模锻介于自由锻与模锻之间,适用于中小批生产小型锻件。
齿轮是最常用的传动件,要求具有一定的强度。
该零件的材料为A}钢,轮廓尺寸不大,形状亦不复杂,又属成批生产,故毛坯可采用模锻成型。
零件形状并不复杂,因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近。
即外形做成台阶形,内部孔锻出。
毛坯尺寸通过确定加工余量后决定。
4.1.1.确定机械加工余量钢制模锻件按JB3835—85确定。
根据估算的锻件质量,加工精度和锻件的形状复杂系数,查表得各加工表面的加工余量。
4.1.1.1.锻件重量M=[π*(0.09)2 *(0.035)+π*(0.03)2 *(0.04)-π*(0.02)2 *(0.075)]*7850=7.14kg4.1.1.2.加工精度零件内孔、大端面精度为Ra1.6;其余表面精度为Ra6.34.1.1.3.形状复杂度S=m锻件/m外包容体=7.14/12=0.595按表2.2—10,属于普通级别4.1.1.4.机械加工余量根据锻件重量、加工精度、形状复杂度,查表2.2—25,直径方向为2.0—2.5mm,水平方向亦为2.0—2.5mm。
即锻件各外径的单面余量为2.0—2.5mm,各轴向尺寸的单面余量亦为2.0—2.5mm。
查表2.2—24,内径直径的加工余量为2.6mm。
4.1.1.5.确定毛坯尺寸上述查得加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra≥Ra1.6;此工件所有加工表面均满足要求。
4.1.2.确定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根据锻件重量、形状复杂度、分模线形状种类和锻件的精度等级从有关的表中查得。