首页 > 文章中心 > 齿轮加工

齿轮加工

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了八篇齿轮加工范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

齿轮加工范文第1篇

【关键词】:齿轮加工工艺;加工精度;齿坯;滚齿;剃齿

中图分类号:TG721

大批量生产的汽车及农机变速箱齿轮齿形加工一般的加工过程是滚剃工艺:制坯-滚齿-剃齿-热处理-热后加工;时间到了21世纪,机械加工已进入数控时代,先进的数控程控车床、滚齿机、剃齿机、磨床已经成为齿轮加工的主力军,无论是在加工质量,还是在加工数量上都有了大幅度的提升。

滚齿机是齿轮加工的专用设备,是按滚切法(展成法)原理进行加工的,相当齿条与齿轮作无间隙的啮合。滚齿机所用的滚刀就是假想的齿条,更具体地说就好像蜗杆与蜗轮的传动,所不同之处也就是在蜗杆上切了许多槽以形成切削刃,而在每个涡杆的齿上又产出后角,以便于切削;齿轮加工的过程中,滚刀起着十分重要的作用,正是由于其与工件之间的相对运动,才可以保证渐开线齿轮的啮合运动关系,进而高效率地加工出齿轮。经过科技人员对齿轮加工的不断研究、探索,数控高精度滚齿机加工精度可达GB/T10095的7级精度,并且生产效率比普通滚齿机的高出很多,所以可以高效率地生产圆柱直齿、斜齿、蜗轮及花键轴等。

剃齿机属于齿轮精加工机床,一般可用于剃削达6级精度的齿轮,尤其是便于加工对齿形有特殊要求(齿形K形齿、齿向鼓形量)的齿轮,可以加工未经淬火的直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮;剃齿是利用两个圆柱螺旋齿轮在啮合点的速度方向相反,而在齿面上产生相对滑动的原理。若把圆柱螺旋齿轮齿廓上开许多小槽,这就形成了切削刃,即剃齿刀。当剃齿刀与直齿圆柱齿轮啮合时,(为了啮合必须将剃齿刀轴线与圆柱齿轮轴线交叉一个角度)。借助于切削刃在齿面上的相对滑动而达到剃削加工的目的。由此可见,加工圆柱直齿轮要用斜齿剃齿刀,加工圆柱斜齿轮时要用直齿(或斜齿)剃齿刀。

1.影响齿轮加工精度的主要因素

齿轮的加工过程中,齿坯的制造误差,刀具的制造、刃磨和安装误差,加工零件的安装误差,机床自身精度误差等因素都会影响齿轮的加工精度,造成齿轮的加工误差。按照GB/T10095标准误差分为:周节累积误差、基节误差、齿形误差、齿圈径向跳动、齿向误差等。

2. 齿轮加工精度提升的几个措施

2.1 提高齿坯的加工质量

齿坯的加工质量在齿轮加工中至关重要,将直接影响零件在加工中的安装定位精度,特别是滚齿时如果安装间隙过大,就会造成被加工零件安装偏心,造成齿圈径向跳动超差,直接影响后续加工,进而影响产成品的质量;齿坯的端面跳动对剃齿加工质量影响很大,剃齿时以端面定位,在齿坯最大端面跳动处,加工出的齿为锥齿;离最大端面跳动在圆周上90°处,加工出的齿为斜齿;在这两种情况间,加工出的每一齿,是锥齿和斜齿的合成,产生齿轮加工过程中的齿向误差;因此在齿轮加工过程中齿坯的加工质量一定要严格控制:a、对孔类齿轮加工的齿坯,孔的尺寸精度按H6级,齿坯外圆≤φ80时端面跳动不超过0.018,齿坯外圆>φ80≤125时端面跳动不超过0.022,齿坯外圆>φ125时端面跳动不超过0.025。b、对轴类齿轮加工的齿坯,定位外圆的尺寸精度按h5级,定位外圆的跳动≤0.015。

2.2 控制滚齿精度来提高齿轮的加工质量

对一般精度不高的齿轮可采用精滚方法达到产品质量要求,用标准齿轮滚刀加工即可;对汽车用齿轮加工工艺则采用滚剃工艺加工,滚齿时用剃前齿轮滚刀加工,加工精度应提高1-2级,特别是周节累积误差、公法线长度变动量和齿圈径向跳动必须严格控制,这些项目的精度将直接影响剃齿的加工质量,加工精度应提高2级。

2.2.1 滚齿夹具及其安装

滚齿夹具的定位精度在批量生产中非常重要,它的设计精度及安装精度对齿轮加工中齿圈径向跳动误差产生直接后果,如果安装不正确,齿坯中心相对于机床回转中心产生偏心,造成齿圈径向跳动超差;

对孔类齿轮加工用滚齿夹具定位心轴尺寸精度选取h5级,安装精度为:定位心轴跳动≤0.01mm,定位端面跳动≤0.005mm。

2.2.2 滚齿机的使用

滚齿是用展成法原理加工齿轮的,从刀具到齿坯间的分齿传动链要按一定的传动比关系保持运动的精确性。但是这些传动链是由一系列传动元件组成的。它们的制造和装配误差在传递运动过程中必然要集中反映到传动链的末端零件上,产生相对运动的不均匀性,影响轮齿的加工精度。公法线长度变动是反映齿轮牙齿分布不均匀的最大误差,这个误差主要是滚齿机工作台蜗轮副回转精度不均匀造成的,还有滚齿机工作台圆形导轨磨损、分度蜗轮与工作台圆形导轨不同轴造成,再者分齿挂轮齿面有严重磕碰或挂轮时咬合太松或太紧也会影响公法线变动超差。因此,正确的使用滚齿机及日常保养很有必要,要使机床处于良好的工作状态,才能保证被加工零件有好的质量。

2.3 控制剃齿精度提高齿轮的齿部加工质量

剃齿是齿轮齿形精加工有效手段,目的是进行修整齿形形状及修整齿向形状及位置,在实际加工中,剃齿的余量大小,不仅会影响其生产效率,同时也会在一定程度上影响加工质量的好坏。如果剃齿的余量过小,则会出现剃不起来的现象,这主要是因为不能完全地除去剃前的误差以及齿面存在的缺陷。剃齿余量过大,则生产效率下降,也会影响齿形的加工质量,一般中等模数的齿轮加工单边剃齿余量选择为0.03-0.04mm.

2.3.1剃齿机的使用

在实际的加工过程中,齿向精度及鼓形量靠剃齿机保证的,目前的数控剃齿机这些功能,并且容易调整,关键是要掌握齿轮最终情况,及时调整剃齿参数即可,加工精度可达千分位级;在齿轮剃齿加工中,也需要很好地控制切削速度及进给量,提高齿面粗糙度。

2.3.2 剃齿刀的刃磨

剃齿刀的刃磨是剃齿加工过程中一个很重要的环节,必须使用专用剃刀复磨机,由于被加工零件与剃齿刀之间是无侧隙啮合方式,剃齿刀的刃磨质量将直接影响被加工零件齿形的加工质量,必须按规程严格执行,并且要多次进行修形调整,达到被加工零件齿形精度要求为止;合理选择刃磨方法不仅可以增加剃齿刀的寿命、提高刃磨效率,而且可以提高剃齿质量。剃齿刀的刃磨指导性文件分两类:(1)刃磨齿形表(2)刃磨曲线表。这两种文件都简单明了,易于操作,大大缩短了刃磨时间。

3.结束语

本文介绍的齿轮机加工工艺过程中各项提高齿轮加工精度的措施都是实际运用中经常采用的,这些方法是通过了实践证明的,具有一定的可行性、实用性。

【参考文献】:

齿轮加工范文第2篇

【关键词】大齿 加工工艺 三车两铣齿

1 引言

矿用磨机大齿轮是矿用磨机的关键传动部件,主要是电动机带动小齿轮转动,而后小齿轮带动装在筒体上的大齿轮转动,从而使磨机进行转动。大齿轮与端盖、筒体把合,大齿轮的加工精度尤其重要,大齿轮精度的高低直接决定着磨机的工作性能、承载能力及使用寿命。我公司加工矿用磨机的大齿轮一般采取三车两铣齿的加工方法,经过长期的实践证明,这种方法是很合理也是很有参考价值的一种加工工艺。

2 大齿轮机加工工艺流程

毛坯--划线--粗铣结合面--钻结合面螺栓孔(留余量并用工艺螺栓把合在一起)--粗车(如有缺陷可在技术要求范围内补焊)--加工面UT(加工面超声波探伤)--拆开--调质处理--半精铣结合--把合--半精车--拆开--精铣结合面--扩螺栓孔到图纸尺寸--钻铰定位销孔--把合--粗铣齿(松压板和螺栓)--精车--精铣齿(磨齿)--齿部表面PT(齿面渗透探伤)--拆开--加防变形保护工装。

3 大齿轮机加工工序

3.1 半齿轮加工工序

(1)按铸造工艺铸坯;(2)划线工序:按毛坯的均匀性划结合面的加工线(注意:要控制轮缘厚度,保证两个或者四个半齿轮一致);(3)铣工序:工件一端面上铣床,按线校正,粗铣结合面,均留余量4mm;(4)划线工序:划一件半齿轮结合面上把合孔加工线;(5)镗工序:工件一端上镗床,结合面找正,按已划好线的半齿轮结合面上把合孔均按小于孔径10mm的孔镗出并背面锪平;(6)钻工序:按已钻好孔的一件半齿轮号划另一件半齿轮结合面上把合孔均按小于孔径10mm钻出并背面锪平;(7)钳工序:1)将两件或四件半齿轮沿结合面贴合对正,用工艺螺栓和螺母把合在一起,并对结合缝隙不加工处采用点焊加牢;2)使结合缝隙通过中心划外圆和两端面的加工线。在将两个或四个半齿轮组合到一起时,组对好后再加工内外圆及各端面,这是车削工件最重要的工序之一,为保证车削过程中及加工完成后工件不变形,各部位尺寸、形状、位置精度均须达到图纸要求。

3.2 大齿轮加工工序

(1)粗车:a.上车床按线找正,粗车外圆、内孔、止口及端面露出金属光泽即可,保证单边余量不少于10mm(如有缺陷可在技术要求范围内补焊);b.倒转找正,粗车外圆、内孔、止口及端面露出金属光泽即可,保证单边余量不少于10mm(如有缺陷可在技术要求范围内补焊)。(2)钳工序:1)将工件拆开;2)对工件进行时效处理3-5天,其目的是消除工件粗加工之后的应力;(3)焊工序:焊拉筋防止热处理变形,拉筋尺寸和材料与原拉筋保持一致,焊接时双面打坡口;(4)调质:对工件进行调质处理;(5)钳工序:割除拉筋并划结合面加工线;(6)铣工序:工件上铣床,按线找正,铣结合面留余量2mm;(7)钳工序:将两个或四个半齿轮对正,把合在一起,并在不加工处点焊牢固;(8)车工序:1)工件一端面上车床,外圆和端面找正,夹紧力不必过大,以防变形,半精车外圆、内孔及止口,单边余量5mm,直径10mm,半精车端面留余量2mm,粗糙度Ra 6.3,R圆弧不车,并在端面分度圆处车出一圈0.5mm的V型圆线;2)倒转工件,外圆找正,半精车端面和止口,端面留2mm余量,止口每面留余量5mm,直径10mm,粗糙度Ra 6.3,R圆弧不车;(9)钳工序:1)将大齿轮拆开,振动时效;2)自然时效3-5天;3)划一件半齿轮的锥销孔的加工线;(10)镗工序:1)方箱上镗床,在两端结合面上分别用百分表在水平和垂直方箱上找正,扩镗一件半齿轮结合面上把合孔及锥销孔均按小于孔径1mm镗出背面锪平;2)精铣两件或四件半齿轮的结合面,铣平为止。(检查变形量,如超过1mm,经技术员同意后再精铣,铣平为止);(11)钳工序:按已经钻好孔的一件半齿轮号划另一件半齿轮结合面上四个锥销孔的加工线;(12)镗工序:1)方箱上镗床,在两端结合面上分别用百分表在水平和垂直方箱上找正,扩镗一件半齿轮结合面上把合孔及锥销孔均按小于孔径1mm镗出背面锪平;2)精铣两件或四件半齿轮的结合面,铣平为止。(检查变形量,如超过1mm,经技术员同意后再精铣,铣平为止);(13)钳工序:1)将两件或四件半齿轮各把合孔和销孔周围的毛刺清理干净,然后沿结合面贴合对正并把合在一起:2)同铰锥销孔后装入锥销和螺母,塞尺检查结合缝隙达图纸技术要求;3)结合缝隙不加工处采用点焊加牢;(14)车工序:工件上车床,按外圆和端面严格找正,精车外圆、内孔、止口、端面及环型槽并倒角达图要求,并在端面上于有孔处的中心圆上车出一圈0.2mm的V型圆线;(15)铣工序:1)以内孔端面处0.2mm的V型圆线的端面为基准面上铣床,按图纸要求的形位公差找正,从结合面处对刀,粗铣齿,松开工作台上的全部压板和把合面的全部螺栓消除应力;2)半精铣齿,单边留余量1mm;3)检验有无缺陷,如有缺陷及时修补;4)研磨把合面;5)精铣各齿达图要求;(16)钳工序:1)齿形加工完成后,划各孔及螺孔,但对于铰制孔按图纸要求应与筒体法兰配钻,因此预钻成小孔,待与筒体装配在一起后同镗孔达图纸要求;2)与相关件配钻的孔达图纸要求;(17)最后将大齿轮分开,上好拉紧装置,以便运输。

4 结语

在制定大型铸钢件机加工工艺时,特别是大齿轮这种工件的机加工工艺时,必须围绕着工件的基准面来确定加工工序过程,同时要考虑工件在加工过程中发生的变形情况,因此要增加工件加工时的装卡次数;对于铣齿量较大时,还应该考虑在铣齿前粗铣齿槽,这样有利于减少机床负荷,提高机床寿命。

参考文献:

[1] 王选逵 主编.ISBN.机械制造工艺学[M].机械工业出版社,2007.

[2] 孟少农 主编.机械加工工艺说手册[M].机械工业出版社,1991.

齿轮加工范文第3篇

关键词:齿轮;加工工艺;磨齿;珩齿

中图分类号:V232文献标识码: A

一、国内外齿轮加工工艺现状

目前,在国内外汽车齿轮加工制造的工艺上,一般还是以坯件形成、毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿面热处理及热后齿形精细加工的工艺路线为主。滚齿/插齿- 剃齿- 热处理加工工艺在成本和品质优良性价比优势而成为汽车齿轮使用最为普遍的制造加工工艺。滚齿能够在确保齿轮精度要求的前提下,最大化的提升加工效率,然后通过剃齿工艺对齿面修形,从而提升齿轮的承载能力和减少齿轮噪音。该工艺可以在最终热处理后达到汽车的齿轮承载能力和噪音性能要求。

随着中国加入WTO,国内经济市场与国外市场不断接轨,外资企业及合资企业引进了国外设计产品和先进的制造技术和管理理念,基本上能够实现滚齿或者插齿后进行剃齿修形,经过热处理后能够满足一般汽车齿轮的性能要求。磨齿或者珩齿工艺也逐渐纳入汽车齿轮生产工艺中。但在齿面修形技术与国际要求还有一定的距离,需要国内的齿轮加工企业进一步提高齿轮加工精度,提升工艺技术水平。

二、齿轮加工工艺简述

齿轮加工制造的关键在于齿轮加工工艺的设定,根据齿轮的不同用途,在生产条件的许可下课采取不同的加工工艺来控制齿轮的承载能力,精度等级及使用寿命等。汽车齿轮的加工工艺一般为坯件形成、毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿面热处理及热后齿形精加工几个阶段。具体加工工艺如下表所示:

序号 工序名称 加工工艺介绍

1 毛坯形成 一般为锻件、棒料或铸件,汽车齿轮坯件大都是采用热模锻成型的锻造毛坯。

2 齿坯热处理 正火/退火、去应力等工艺,改善齿坯的金相及硬度便于后续齿轮的切削加工。汽车齿轮齿坯一般采用等温正火工艺

3 齿坯加工 轴类齿坯加工:(1)车(铣)两端面(2)打两中心孔(3)精车轴颈、外圆、圆锥和端面(4)磨工艺轴颈和定位端面

盘类齿轮加工:(1)车端面,膛内孔,粗精加工分两道工序完成(2)车端面膛内孔,粗精加工在一次装夹中完成(3)拉内孔,车端面和外圆工艺

4 齿形粗、精加工

(热处理前) 根据精度要求,从整体毛坯上切出齿槽,有时在槽侧留出适当的精加工余量。目前应用最广的切齿加工工艺为滚齿(或插齿)一剃齿工艺进行齿形切削加工。

5 齿端倒角去毛刺 汽车齿轮一般都需要去掉齿两边锐边、毛刺,齿端按一定要求修整成一定形状

6 热处理 根据材料不同,要求不同而异,常用热处理工艺王要有:调质、渗碳淬火、渗氮、高频淬火。热处理后要求进行强力抛丸以提高齿轮的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度。齿轮通过热处理工艺能够形成良好的芯部韧性及理想的表面硬度使成品齿轮具有耐磨损、耐腐蚀、耐疲劳、长寿命等优良性能。

7 基准面的精加工 通常是对齿轮内孔、端面、轴的外径、齿形等部分进行精加工,用于分度圆或分度圆锥作定位基准。轴类齿轮:研磨中心孔,校直,精磨定位端面及安装轴颈。盘类齿轮:精磨内孔及定位端面。

8 齿形加工(热处理后) 齿面要求比较高的齿轮加工工艺采用滚齿(或插齿)一齿面热处理一磨齿〔或琦齿)的加工工艺方案。根据齿轮的精度要求、生产批量和尺寸形状选择相应加工方法:磨齿:生产效率较低,成本投入较高,常用于精度要求较高的圆柱、圆锥齿轮。瑞齿:用于降低表面粗糙度,降低噪声,生产效率高,可用于大批量生产。

9 成品齿轮最终检验 按齿轮成品要求检验其几何精度、齿面跳动、啮合误差、接触区位置、大小和形状及噪声等

10 防锈和包装入库

三、齿轮加工新动向

在我国经济不断高速发展的同时,汽车工业的变革也来临,科学技术的不断创新,技术也在不断的更新换代,对于现代技术的中对汽车齿轮降低噪声要求的不断提高,磨齿和珩齿作为齿轮热后精加工工艺的应用正日益增多。

3.1 高速干切技术

在切齿工艺中,高速干切技术已经走入人们的视线。齿轮干切技术在国外发达国家广泛应用蓬勃发展成为齿轮切削加工的最优方案。随着对环保越来越重视,控制污染法规和要求的日益完善,国内齿轮干切加工也初步得到发展。现国内不少齿轮生产企业已经引进干切技术,欧、美、日的一些著名齿轮机床生产厂家如美国Gleason-Pfauter 公司,意大利SU 公司, 日本三菱重工和Kashifuji 公司等干切技术的机床和刀具不断被国内的企业引进并投入生产, 干切切齿技术将成为今后汽车齿轮滚齿加工的发展趋势。

3.2 硬齿面加工

(1)磨齿加工

磨齿加工作为是齿轮精加工的一种方法。这种曾经的被认为效率低、成本高齿轮加工手段,随着新型砂轮材料的优越性能及磨齿机自动化程度越来越高、磨齿机的效率得到极大提升的情况下,现在已经在齿轮加工(特别是汽车齿轮加工)中得到了普遍应用。在国内外的汽车齿轮加工企业普遍都拥有自动化的磨齿机,在国内常见的有德国KAPP 磨齿机、意大利SU 磨齿机,美国Gleason 磨齿机等。通过磨齿加工的齿轮能够取得更好的表面精度,消除热应力,减少热处理变形,从而更好地控制齿轮的噪音,提高齿轮的使用寿命。现磨齿加工工艺在整个齿轮行业中已基本成熟并在快速增长,而汽车工业将会是近几年硬齿面加工的增长最大的市场。

(2)强力珩齿技术

汽车的发展在中国已经进入到一个繁荣时代,技术的进步意味着企业具有更大的市场竞争优势,在齿轮加工中的硬齿面加工中,强力珩齿技术得到了不断的更新,为了很好的解决齿轮在变速器中传动噪声和降低制造成本方面的问题,我们直接采用热处理之后运用珩齿技术,提高了插齿的效率,也可以很好地解决上述矛盾。相比较而言,强力珩齿加工效率高,但成本比较高,每种珩磨轮都需配相应的修整轮,价格较高,只适合大批量生产。目前国外正在大力推广采用滚齿-热处理-强力珩齿这种加工新工艺。但这种新工艺在国内尚属试用阶段,普及推广应用有待时日。

3.3 少/ 无削加工

为了取得更好的性价比,提高齿轮的市场竞争力,少/ 无切削加工工艺逐渐步入齿轮加工的舞台。在节约资源,节省成本,保护环境,提高材料利用率等的优势下,冷轧、冷挤压、热精锻、冷精锻成型,冶金粉末加工等少/ 无切削加工工艺将成为汽车齿轮加工技术的首选。目前,由于原材料的材质、设备精度及热处理工艺装备水平及质量过程控制等诸多因素导致齿轮少/ 无切削加工发展还缓慢。

3.4 全智能加工系统

随着电子计算机高速发展,数控技术越来越普及应用于齿轮加工。全数控、多元化、小型化、低噪声、高速高效、高智能、绿色环保等新型加工设备发展随着而来,齿轮加工也向着有全自动,全智能,高可靠性方向逐步发展,未来将会实现由一人值守,全机器运转替代传统的人工操作流水线作业方式。齿轮加工正朝着高效、高精度及绿色制造方向发展。

结语

从中国加入WTO 后,越来越多的外资及合资齿轮加工企业不断进入中国市场,国际一线的齿轮制造技术和现代化管理方式不断被引进并应用于国内的齿轮制造企业,汽车齿轮制造行业发展尤为突出。新兴制造工艺在不断被开发并得以推广,也给中国的齿轮发展提供了更为广阔的舞台

参考文献

[1] 王政.《汽车齿轮的加工工艺及发展趋势》. 现代零部件.2010 年第9 期 p26-28

[2] 李先广.《当代先进制齿及制齿机床技术的发展趋势》 制造技术与机床.03 年第2 期.p47-50

齿轮加工范文第4篇

为了提高齿轮加工精度和加工效率,到了20世纪80年代以后,国内外开始对齿轮加工机床进行数控化改造和生产数控齿轮加工机床。特别是近年来,由于微电子技术的迅速发展和以现代控制理论为基础的高精度、高速响应交流伺服系统的出现,为齿轮加工数控系统的发展提供了良好的条件和机遇。我们将齿轮加工系统分为全功能和非全功能两大类。

差动挂轮箱

非全功能齿轮加工数控系统的结构

配这类数控系统的机床进给轴为数控轴,多采用伺服系统。由于80年代齿轮加工数控化刚开始起步,当时数控技术无法满足齿轮加机床展成分度链的高同步性的要求,因此展成分度链和差动链仍为传统的机械传动。这种数控加工方式,调整比机械式齿轮加工机床要方便的多。它们可以通过几个坐标轴的联动来实现齿向修形齿轮的加工,省去了传统加工修形齿轮所需要的靠模等装置,提高了生产率和加工精度。但是这类齿轮加工数控系统属经济型数控系统,由于其展成分度链和差动链仍为传统的机械式,齿轮加工精度取决于机械传动链的精度。目前这种齿轮加工数控系统多用于对现有机械式齿轮加工机床的数控改造。

全功能齿轮加工数控系统的结构

近年来,由于计算机技术的迅猛发展和高精度、高速响应的伺服系统的出现,全功能数控齿轮加工机床已成为国际市场上的主流产品。全功能数控指不仅齿轮机床的各轴进给运动是数控的,而且机床的展成运动和差动运动也是数控的。目前展成分度链和差动链的数控处理方法不尽相同,有基于软件插补以及基于硬件控制的两种类型。

分度挂轮箱

基于软件差补的齿轮加工数控系统

这类数控系统的刀具主轴一般采用变频装置控制,工件主轴通过数控指令经伺服电动机直接驱动。目前国产数控齿轮加工机床所配置的数控系统大多为国外知名品牌的通用数控系统,因而都是采用这种基于软件插补的数控加工方式。

基于软件插补方法的优点是工件主轴的转速完全由数控系统的软件控制,因此,可以通过编制适当的软件,用通用的刀具来高精度快速地加工非圆齿轮、修形齿轮,且加工精度远远高于传统的机械靠模加工方法。

目前,由于控制精度、动态响应等方面的原因,基于软件插补的齿轮加工数控系统还不能胜任高速高精度磨齿机的要求。随着计算机速度的不断提高、新控制方法的出现和控制精度的提高,这种方法的应用面越来越广。基于硬件控制的齿轮加工数控系统在传统齿轮机床的展成分度链中,刀具和工件是由同一个电动机来拖动的,传动链很长,并常需要采用精度不易提高的传动元件(如锥齿轮、万向联轴节等),所以提高机床精度受到限制。

目前多采用光电盘脉冲分频分度传动链。砂轮主轴以固定转速旋转,并带动发信元件(如光电盘),光电盘信号经数字分频后,控制工件轴伺服电机以一定的转速旋转以实现精确分度传动关系。同时把机床的差动链也纳入控制系统。

基于硬件控制的齿轮加工数控系统的优点:采用硬件控制,特别是采用高同步精度的锁相伺服控制时,精度高,响应速度快。缺点:机构上比较复杂,比软件插补的方式多一个硬件控制电路部分。硬件控制的电子齿轮比(差动系数、主传动比),目前还不能做到实时修改,即不能实时改变工件主轴的转速,因而不能用于加工非圆齿轮等。

非全功能数控系统由于加工精度取决于机械传动链,仍存在交换挂轮,操作较繁,已较少使用。目前多用于现有机械式齿轮加工机床的数控化改造;基于软件插补的齿轮加工数控系统具有柔性大的优点,可以很方便地通过程序控制,能加工非圆齿轮和各种修形齿轮,因而在加工精度不高的滚齿机和插齿机中有广泛的应用;基于硬件控制的齿轮加工数控系统,由于展成运动是直接采用硬件控制,特别是采用跟踪精度极高的锁相伺服技术时,能很好地保证齿轮机床差动和展成运动精度,响应速度快,但柔性差,适于加工精度要求高的磨齿机。

全功能的齿轮加工数控系统在国际上已是主流产品,也必将在国内成为主流产品。

磨削技术除向超精密、高效率和超硬磨料方向发展外,自动化也是磨削技术发展的重要方向之一。

目前磨削自动化在CNC技术日趋成熟和普及基础上,正在进一步向数控化和智能化方向发展,许多专用磨削软件和系统已经商品化。磨削是一个复杂的多变量影响过程,对其信息化的智能化处理和决策,是实现柔性自动化和最优化的重要基础。目前磨削中人工智能的主要应用包括磨削过程建模、磨具和磨削参数合理选择、磨削过程监测预报和控制、自适应控制优化、智能化工艺设计和智能工艺库等方面。近几年来,磨削过程建模、模拟和仿真技术有很大发展,并已达到适用水平。

我国在磨削过程建模与模拟,声发射过程监测与识别,工件表面烧伤及残余应力预报,磨削加工误差在线检测、评价与补偿等方面都有许多成果,并已开发出了新型磨削机器人。

齿轮加工范文第5篇

关键词:齿轮加工机床 绿色制造技术 发展趋势 分析研究

中图分类号:TG61 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)01(c)-0049-02

作为一项结构复杂和技术含量比较高的机械设备,齿轮加工机床有着非常广泛的应用范围,目前齿轮加工机床已经成为了船舶、机械工程、摩托车和汽车等多个行业中的最为重要的装备。随着我国近几年汽车工业的快速发展,我国有着越来越高的齿轮需求量,而且对齿轮加工的成本控制、成本质量和生产质量等要求也越来越高。所以对于齿轮加工机床的要求也越来越高,近几年齿轮加工机床的绿色制造技术已经成为了这方面的主流技术。

1 齿轮加工机床制造的绿色性问题

随着先进制造技术和数控技术的快速发展,加上越来越高的齿轮加工的要求,目前国际上的齿轮加工机床已经呈现出网络化、智能化、柔性化、自动化、功能复合化、高精度化和高效化等方面的发展趋势。随着近几年相关部门为车间环境和生产所制定的规律法规也越来越严格,所以绿色制造技术已经成为了目前齿轮加工机床主要的发展道路。属于齿轮加工机床绿色生产技术的干切削机床早在德国汉诺威2001年的emo的机床展上就已经出现了,并且正逐渐扩大着发展的规模和市场。齿轮加工机床有着非常广泛的应用范围,所以其绿色制造技术受到了各方面广泛关注的重视,例如:日本的三菱重工和美国的格里森等一些国际企业都在大力研究干滚切加工技术这种绿色制造技术。目前我国在齿轮加工机床方面已经实现了产业化的发展,但是对于绿色制造技术方面还存在很多问题,关于这方面的研究还比较落后。通过对齿轮加工机床的市场和成本进行分析,齿轮加工机床绿色制造技术并不是只有干滚切齿轮加工机床这一种,还需要对这些方面进行考虑和思考:(1)对机床结构进行优化,减少材料的浪费。(2)保证减少能源的消耗,提倡节能。(3)能够很大程度上减少噪声的污染。(4)减少对切削冷却液和冷却油的使用,从而降低生产过程中对环境的污染和对工作人员的危害。(5)操作比较简单,对操作中的安全进行保障。

2 齿轮加工机床绿色制造技术的分析

2.1 干式切削技术

在齿轮加工机床中关于冷却液的成本主要包括了油污与铁屑的分离、工件清洁成本、管理成本、购置成本和使用成本等方面。根据相关的调查分析,很多人认为花费在冷却液中的成本要比刀具和维护成本还要高。除此之外,冷却液还会造成比较严重的环境污染,同时还会对生产工人的身体健康造成非常严重的危害。随着人们对环境保护和身体健康的需求,冷却液使用的减少已经成为了齿轮加工机床绿色制造技术的主要发展趋势[1]。在齿轮加工机床的绿色制造技术中,干切削已经成为了热点讨论的话题,而且已经出现了冷风切削和微量切削等多种准干切削技术,干切削技术是目前一种高效、安全和清洁的齿轮加工机床绿色制造技术。目前国外很多的企业所使用的干式滚切技术都已经比较完善了。干式滚切技术和传统的技术进行比较,能够降低40%的刀具费、33%的电力费和100%的切削油费用,一共可以降低45%的加工成本;还能够提高生产的质量;生产工作的环境也更加安全和清洁。

2.2 少无切屑加工技术

少无切屑加工技术是指使用精确成形的方式来进行零件加工的加工方式。作为无切屑的齿轮加工机床,齿轮冷轧机是一种绿色齿轮加工机床制造技术。不过这种齿轮加工机床绿色制造技术虽然能够对原材料进行节约,但是存在噪声大、高能源消耗等方面的问题。这种制造技术的发展还需要进行不断发展。

2.3 数控化技术

对齿轮加工机床进行合理有效的数控化改造对齿轮加工机床的制造技术的绿色化有着非常有效的作用。

(1)数控化改造对简化齿轮加工机床的机械结构有着非常好的作用,能够有效减少其生产过程中所需要的原材料和能源,同时还能够有效控制齿轮加工机床对环境的污染[3]。(2)在齿轮加工机床中使用数控化技术,能够很大程度上对机床额自动化程度进行提高,同时还能够对机床调整的时间进行缩短,从而提高了生产的效率。(3)数控化改造后的齿轮加工机床,能够根据需要对进给量和切削速度进行调整,从而对加工的柔性进行调整,优化切削的参数。(4)加入数控技术的齿轮加工机床具有电子化的人机交互界面,能够对操作进行简单化,而且还可以使用密封加工的方式进行生产活动,很大程度上减少了相关工作人员的劳动量,同时还能够对操作的安全性进行提高,对工作人员的人身安全提供相应保护。

2.4 再制造技术

在对齿轮加工机床的绿色制造技术进行分析的时候,要能够从循环的角度进行相应分析,要重视和关注机床资源的循环使用,即要能够利用模块化设计和可拆卸回收性设计等多方面的方法对一些已经淘汰了的资源M行回收利用,并能够对其进行技术性的提升和再制造。齿轮加工机床是一种具有高回收率的设备,齿轮加工机床上的很多部件和资源都有着非常高的回收利用效率,而且在对淘汰了的设备进行再制造所需要的成本比较低,目前利用旧的齿轮加工机床进行再制造的成本往往只有新设备制造成本的50%作用[4]。通过对淘汰的齿轮加工机床进行再制造,设备中的很多零件可以得到利用,减少了因为焊接和铸造零件而产生的环境污染,而且也能够减少资源的浪费,同时也防止因为处理回收这些旧设备而造成严重的环境污染和能源消耗[5]。在对旧设备进行再制造的同时还能够对设备进行升级,提高齿轮加工机床的精度和自动化程度,实现最终的节能结合提高生产效率的效果。

3 齿轮加工机床绿色制造技术的发展趋势

根据经济角度和环保生态学教学对齿轮加工机床绿色制造技术进行分析,目前其主要的发展趋势就是对切削油进行有效控制或者是废除。在齿轮加工机床的制造中,切削油的作用非常重要,但是其也产生了非常严重的危害和污染,不仅仅对造成严重的环境污染,对工作人员的身体产生危害,而且还需要对切削油进行管理、清洗和排除等多种工作,浪费了大量的人力和物力。所以真正消除了切削油的干式切削加工技术是齿轮加工机床绿色制造技术的主要发展趋势。干式切削技术主要分为高速干式切削和低温冷风干式这两种的方式。在高速干式切削技术中采用切削油的量非常的少,所以在齿轮加工机床绿色制造技术上有着比较大的发展前途。

4 结语

通过对齿轮加工机床绿色制造技术进行分析,能够明显看出目前主要有高速干式切削、低温冷风切削等类型的齿轮加工机床绿色制造技术,其中高速干式切削技术因为不消耗切削液、环保、成本低和高效等方面的优势,是目前以及未来齿轮加工机床绿色制造技术主要的发展趋势和主要方向。通过齿轮加工机床绿色制造技术的应用,能够减少因为生产而产生的环境污染和危害,并且减少了对相关工作人员的身体危害,同时还能够减少成本以及能源的消耗,能够推动齿轮加工机床走向可持续发展的道路。

参考文献

[1] 李先广,廖绍华,曹华军,等.齿轮加工机床绿色设计与制造策略及实践[J].制造技术与机床,2003(11):18-20.

[2] 刘丽.探讨齿轮加工机床的绿色设计与制造技术[J].卷宗,2015(2):329-330.

[3] 刘海渔.绿色干式切削技术及其在齿轮加工中的应用[J].装备制造技术,2009(4):105-107.

齿轮加工范文第6篇

关键词:椭圆齿轮流量计;深孔;加工

中图分类号:TG53 文献标识码:A

针对不锈钢椭圆齿轮零件的空心轴的结构特点,内径精度高,表面粗糙度为Ra1.6,且属深孔盲孔的不锈钢类难加工材料的切削加工特点,对采用普通的镗孔车刀和标准的铰孔刀进行加工深孔的工艺分析研究,质量都不能得到保证,生产效率低,不能满足生产需求的情况下,决定改进刀具,即仿照标准铰孔刀的结构特点,用硬质合金yw1焊合一把四刀刃的铰孔刀,专门用来加工不锈钢椭圆齿轮――空心轴的深孔,并通过用自制铰孔刀来加工不锈钢椭圆齿轮――空心轴的过程表明,其工艺效果良好,有效地解决零件空心轴的深孔加工质量问题,提高生产效率。

本公司引进外国公司的椭圆齿轮流量计技术进行生产。在生产过程中,发现椭圆齿轮流量计的零件――空心轴部分,仪表运行时流量指示值低于实际值和有响声,经拆开检验,发现随动磁轴部件与零件空心轴的装配时的同轴度为0.15mm,不符合图纸要求。因此运行时,随动磁轴部件的摆动大,产生响声,此零件――空心轴是该椭圆齿轮流量计的主要关键零件,零件空心轴的材料用0Cr17Ni12Mo2,属不锈钢材料,且内孔深185±0.5mm不通孔,属深孔且盲孔结构。尺寸精度和位置精度要求较高(如图1所示),加工难度大,是生产椭圆齿轮流量计零件中最难加工的零件之一。当时,采用了普通的内孔镗孔车刀来加工,内孔产生锥度与外圆mm的同轴度为0.15mm,质量达不到要求,又尝试采用标准的铰孔刀来进行铰削加工,结果铰出的内孔φ20+0.04mm,表面粗糙度为Ra3.2,尺寸精度和表面粗糙度也不能达到图纸要求。以上采用此两种方法来加工,不合格达到60%以上,生产效率很低,不能满足生产需要。为解决零件空心轴的加工难度,当时,厂里面专门成立了小组,担起了技术攻关的重任,笔者也是成员之一。

一、椭圆齿轮流量计的零件――空心轴的结构特点及主要技术要求:

此空心轴如图1所示,内孔mm长185±0.5mm,属深孔且盲孔的结构,两壁厚只得2.5mm零件空心轴所用的材料为0Cr17Ni12Mo2,它具有以下特性:①塑性大,韧性高。切削变形大,相应的切削力、切削热也大;②粘附性强。在切削过程中产生的粘附性切屑,容易产生积屑瘤,不易获得表面粗糙度小的工件表面,刀刃也易磨损;③韧性好。切屑不易切除,卷曲、折断,在切削过程易堵屑,使表面粗糙度增大和刀刃损坏。

椭圆齿轮的零件――空心轴的深孔内与随动磁体2,向心球轴承4和带盘向心球轴承6过盈配合,亦要求同轴度允差不得大于0.025mm。同时零件空心轴的外圆又要与椭圆齿轮的内孔(内孔里面压铜轴套),滑动装置使用,为了保证能合理压入随动磁体部件,和能使流量计里一对互相啮合的椭圆齿轮,它们在流量计进出口之间的压力差作用下而交替地互相驱动,椭圆齿轮中的一个顺时针旋转,另一个逆时针方向旋转。这种互相驱动的传动,提供了力矩几乎不变的平滑转动,没有停滞点。椭圆齿轮的转动,通过内外磁体的耦合作用,使与介质隔离的磁轴转动能正常工作。因此图纸上要求两阶梯孔mm和mm同外圆mm的同轴度为0.012mm,零件空心轴的孔比较深,而且是盲孔,加工起来较困难。

二、分别采用普通镗孔车刀和标准铰孔刀加工深孔的工艺分析

(一)用镗孔车刀车削零件空心轴的工艺分析

(1)用镗孔车刀车削零件空心轴存在的问题。

在卧式车床CM6140上加工零件空心轴,采用的方法是一端由三爪卡盘定心夹紧,另一端由中心架较正定心夹紧,分别用麻花钻进行钻孔和镗孔车刀进行车削内孔。经验证,深孔的质量和生产效率都存在很大的问题,内孔mm的尺寸精度超差,出现锥度和振纹。位置精度也超差,即内孔mm和外圆mm的同轴度为0.15mm,其表面粗糙度为Ra6.3,质量得不到保证,且生产效率相当低。

(2)对加工问题的工艺分析。

①mm深185±0.5mm属深孔盲孔加工,切削时容易造成让刀和振动,不可避免地出现锥度,影响内圆mm和外圆mm的同轴度0.012mm。

②镗孔时用的是细长刀杆,刚性差,镗孔时散热条件差,排屑困难,不仅会划伤已加工表面,严重时会引起刀具崩刃甚至折断,这些都严重地影响内孔表面的粗糙度和尺寸精度,因此,生产效率很低,质量得不到保证。

(二)用标准铰孔刀进行铰削加工的工艺分析

(1)与镗孔车刀的车削加工的装夹方法一样,因标准的铰孔刀都是由4~12条刀齿组成,加工此零件空心轴的孔比较深,而且是盲孔,零件空心轴的材料是不锈钢类,加工起肀冉侠难,原因是切屑阻塞在孔内而把工件表面拉毛,也容易挤坏铰刀的刀齿。其次由于切屑不易排出,切削液流不到刀头切削部分,刀齿得不到有效的冷却而产生卷口、啃毛的现象。造成铰刀刃经常崩刃,加工出的内孔表面粗糙度Ra3.2,尺寸精度为φ20+0.03mm,达不到技术要求。

(2)用可调铰孔刀加工深孔,其加工出的内孔mm不稳定,尺寸精度、表面粗糙度达不到技术要求。

三、改进方案和实施效果

我们通过在车床上分别用镗孔车刀进行车削加工和用标准铰孔刀进行铰削加工的工艺分析,总结经验找出原因,根据工件的结构特点和技术要求,确定使用自制铰孔刀来加工深孔,在原来的加工工艺上,利用车床尾座安装自制铰孔刀进行铰孔加工,达到技术要求。

(一)自制铰孔刀的结构特点:

根据加工零件空心轴的特点,自制一把四刀刃的铰孔刀,材料是用45#钢,经车加工成型后,再经过淬火处理,焊好硬质合金yw1,磨好锥柄与车床尾座的莫氏锥度相同,配合好如图2所示,切削齿数为四刀刃,目的是减少切削齿数,表面上看刀齿上的平均负荷加大,刀齿寿命会降低,实际上由于增大了容屑空间,容屑情况得到改善,不致挤坏刀齿。此外,刀杆①外径车削成ф18mm,长195mm,还有一段长15mm的台阶,外圆为φ40mm连接起刀杆φ18mm。在刀杆上,内钻φ8mm的深孔至台阶φ40mm上,在此台阶上钻孔攻丝M10③连接通φ8mm,此螺纹M10,连接车床上的切削液管,切削液流经铰刀内孔φ8mm过,切削液可充分供应到切削部分,使它在加工过程中刀齿不致因发热而卷口,同时,切削液也可充分清洗铰屑从铰刀侧间隙流出,大大提高了刀具耐用度,也减小工件的表面粗糙度。

切削部分用硬质合金yw1,刀片与刀杆焊合好,用工具磨床磨去外圆符合尺寸,因硬质合金yw1相当国际标准ISO牌号的M10,热硬性较好,能承受一定的冲击负荷,通用性也较好,适用于不锈钢类难加工钢材的精加工。铰刀的引导部分L1磨成1mm长,其切削锥角φ磨成3°,因此铰削时定心好切屑薄,铰刀的前角y为零度,后角a为6°,铰刀的修光部分上有棱边(f)为0.2mm,同时,每个刀齿的切削部分上还磨出负刃倾角(λs=-10°),以降低铰孔表面粗糙度值,提高铰刀的耐用度。因在切削部分上磨负刃倾角,加工深孔且是盲孔时,切屑流向待加工表面,使切屑阻塞内孔,因用刀杆内孔φ8mm内流入的切削液冲洗冷却,经反冲作用下,使切削液把流向待加工表面的切屑冲洗流出来,防止切屑阻塞内孔。

(二)用改制铰孔刀加工零件空心轴的工艺分析

(1)要求开料长440mm,一条料车两件。

(2)车平两端面,打中心孔,同时车出一头作夹位用。

(3)用三爪卡盘夹紧一端,全部粗车外圆至φ27mm,长420mm至夹位。

(4)拆下工件夹紧一端,伸出三爪卡盘另一端长220mm,装上中心架,用百分表调外圆节与主轴的同心度为0.01mm,互调中心架三个爪松紧程度一样。

(5)第一次用麻花钻φ18mm,钻孔深185+0.5mm。

(6)用内孔镗孔刀车削内孔至尺寸φ20+0.03mm,留下0.10mm余量铰孔。

用另一把短刀杆镗孔刀精车出阶梯孔mm,长7mm达到图样要求,精车端面,去内、外圆毛刺。

(7)用尾座顶针顶住零件空心轴的内孔mm,拆掉中心架,精车外圆至mm达到图纸要求。

(8)重复以上工序进行另一件车削。

(9)切断工件长210mm。

(10)用软爪夹紧工件,用百分表较调好工件的同轴度为0.01mm范围,精车端面至长度208.8±0.145,去毛刺。

结语

用改制的铰孔刀加工深孔具有以下特点:

①采用塞规法来加工深孔,质量得到保证,可提高生产效率。

②用改制后的铰孔刀的刀杆,刚性好,振动小,加工精度高。

③一次装夹,内、外圆同时车出,消除工件定位转换误差,内圆两阶梯孔与外A的同轴度得到保证。

参考文献

[1]蒋超猛,张弓,王映品,等.深孔加工技术的研究综述及发展趋势[J].机床与液压,2015(11):173-177.

[2]姜波.钳工工艺学(第五版)[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2014.

[3]纪纲.流量测量仪表应用技巧(第二版)[M].北京:化学工业出版社,2009.

[4]于大国.深孔加工与检测技术创新[M].北京:国防工业出版社,2016.

齿轮加工范文第7篇

InvoMilling 是一种外齿轮和花键加工工艺,具有无可匹敌的灵活性,对于小批量生产以及注重短时间内完成的生产都非常有吸引力。

InvoMilling1.0 是基于InvoMilling 技术开发的CAM 软件包。通过简单的工件参数输入、加工策略选择、刀具选择等几步操作即可生成机床所需的程序代码。该软件配合五轴机床后,通过一组刀具即可加工多种不同齿形的外齿轮或花键。

软件通过3 个简单的步骤生成InvoMilling 的完整数控程序:

1. 通过输入零件图纸中的齿轮参数来定义齿轮的几何形状。

2. 选择加工策略,添加粗加工和精加工工序,从刀具数据库中选择要使用的刀具。

3. 在为您的机床自动生成NC 程序之前,模拟加工过程以验证刀具路径。

齿轮加工范文第8篇

在对齿轮箱箱体进行加工的过程中,要注重箱体加工的精度,唯有较高的精度才能够保证产品最终装配精度。但是这种高精度需要工艺的保证,尤其针对制氧、高炉等使用的高速齿轮箱,对精度等级的要求更高,在本文中,笔者经过多年的技术经验,对相关的问题进行潜心研究,在先进数控加工设备的基础之上,对设备的精度进行调整,同时运用各种加工方式,对齿轮箱箱体进行加工。从而探索出一套适用于高精度齿轮箱箱体的工艺技术方案。

引言

任何的变速箱或部件都是由箱体及齿轮零件构成的,箱体是整个产品中基础的组成部分。这些箱体零件按照一定的相互关系,将各个部件中的轴承套、齿轮等零件组合成为一个有机的统一体,并使这些零件保持在正确的相对位置以使机器或部件能有机的、协调的运转。对齿轮箱箱体来说,其零件的精度会对齿轮箱的整体装配质量存在直接的影响,并对机器的整体使用性能造成负面影响。因此,我们要对齿轮箱箱体提出较高的技术要求和精度要求,提高齿轮箱的质量和使用性能。

1.箱体类零件的数控加工技术

1.1零件的结构及特点

组成齿轮箱的各个组件相对较为复杂,箱体的内壁薄厚不均衡,在需要的部位需要加筋板进行紧固,需进行加工的部分非常多,包括了箱体上下平面,轴承孔,油路,端面螺纹及止口加工等等。为保证箱体最终装配精度,这些部位的加工,需要精确保证精度及粗糙度。

1.2零件材料

用于铸造箱体的材料需要具备成本较低,具有耐磨性、可塑性以及阻尼等特性,普通齿轮箱箱体相对较多选择的是HT在200到400之间的灰铸铁。高级一些的也有使用球磨铸铁但是在特殊情况下,如果对精度有严格的要求的情形,那么可以选择耐磨铸铁或者也可以选择钢材焊接结构,经过高温退火去除结构件内部的应力,也是保证箱体稳定性的办法。

1.3零件的主要技术要求

进行齿轮箱箱体的数控高精度加工,必须严格的按照相关的技术要求操作。一旦技术参数没有达到标准,加工的齿轮箱体也是不合格的,在进行加工的时候需要注意的地方十分多。

相对于普通低速齿轮箱,在孔的尺寸大小、几何形状的大小和表面粗糙程度方面。一般而言,齿轮箱箱体的平行轴孔洞精度的达到为T6级,平行轴孔洞的表面粗糙的程度需要控制在Ra0.8-1.6um之内。对于几何形状精度的大小,则只需要控制在孔的公差范围之内即可。

对于平行轴孔洞孔距大小和位置关系方面。在加工的时候,齿轮箱体的各个支撑孔之间的距离以及位置关系也是需要考虑的方面。大体而言,中心距的距离大小必须在0.02-0.08mm之间,轴心线的平行度则是在0.03-0.1mm范围内。

1.4加工工艺

齿轮箱上下基准面及分合面方面而言,如果齿轮箱体的是比较小件的,那么一般都可以在牛头刨床以及普通的铣床上进行加工,反之则需要在龙门刨床以及龙门铣床上进行加工;对于箱体内直径小于50mm的孔,一般可以使用钻一扩一铰的方案,如果孔大于50mm,那么可以使用粗镗一半精镗一精镗的方案进行加工,在进行了精镗后,需要利用浮动的镗刀片进行再加工,这时一般是采用珩磨、滚压等工艺方法。

2.齿轮箱箱体加工试验

2.1齿轮箱子壳体加工概况

齿轮箱的壳体是高铁轨道(德国)中某段系列中的组成产品之一,在对齿轮箱的壳体进行加工作业时,主要提供的是2件齿轮箱的壳体毛坯。加工过程中,齿轮箱箱体要以各个孔问的中心点相互位置为基准,并要有较高的形位公差数,其中,在箱体的正端面与其反端面的内孔间,其同轴度≤φ0.02mm、∥≤φ0.02mm。

2.2调试加工后的主要情况

要对第一件齿轮箱的壳体工艺方案进行可行性分析,肯定其合理性、可行性。其次,对该齿轮箱壳体进行二次加工,扩大其主要的各个孔的大小,借助补偿孔中心坐标技术,以符合c-c剖视图的孔同轴度要求。接下来就对齿轮箱壳体各个孔的重新镗过程进行介绍。

第一,对A方向各个孔的尺寸进行半精镗加工,其半精镗范围从φ332至φ332.7、φ131至φ131.7、φ142至φ142.7;第二将机床180°旋转,以已经加工好的A孔中心为基准,将未加工的B方向的中心补偿至≤φ0.03-A;第三提高内孔精镗;第四要对c-c剖视图问的两孔同轴度进行观察,经测量发现其同轴度数据会发生变化。由此看出,我们若仅通过微调补偿中心对同轴度问题进行调整是不能达到原定目标的。

2.3调试加工的主要工艺

首先要把待加工的零件放至机床中心,将机床旋转180°后对A面进行半精加工,再旋转180°对B面进行半精加工,重复此操作并分别对A、B面进行精加工,完成后按第一次加工状态进行装夹。其次,按上述类似的方法,分别半精镗及精加工两面的内孔,再由精镗内孔到尺寸,改进为S150r/min和F20mm/min,将内孔的粗糙程度改进为Ra1.5um。最后要进行适当的切削工具选取,比如在进行深空加工时,要选用较低的进给速度,以25-55m/min范围内为佳。

2.4调试加工的检测报告

加工后对其进行检测发现,齿轮箱的正式壳体形位公差尺寸是符合整体设计要求的。