减速器传动轴加工工艺分析 - 图文

减速器主动轴齿轮传统加工工艺分析 报告单

姓 名 课程名称 工 号 组 别 主动齿轮轴、圆柱齿轮工艺任务编号 SK-CL-0402 分析 撰写目的 了解主动齿轮轴、圆柱齿轮传统加工工艺 附图（要求：用铅笔按比例绘制，图纸工整、清晰） 主动齿轮轴如下图： 一、零件图样分析 上图所示为减速器的传动轴。它属于台阶轴类零件，由齿轮、圆柱面、圆锥面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。 根据工作性能与条件，该传动轴图样规定了主要轴颈￠12±0.0055两处、外圆￠10、轴肩￠14两处有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。因此，该传动轴的关键工序是两处轴颈￠12±0.005。 二、毛坯选择 该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。 本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠35mm的热轧圆钢作毛坯。 三、选定设备 根据被加工零件的外形和材料等条件，选定数控车床为CK6140；根据机床说明书，其数控系统为FANUC，加工齿轮需用通用的滚齿机。 四、确定表面加工方法 传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面￠12±0.005的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。外表面加工方案可为：粗车—半精车—磨削 五、确定零件的定位基准和装夹方式 合理选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面￠12±0.005、￠10及轴肩￠14面对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择坯件轴线和外圆为定位基准。左端采用三爪自定心卡盘加紧，以保证零件的技术要求。 粗基准采用热轨圆钢的毛坯外圆，先加工一个端面，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作为精基准，车另一端面。注意齿轮需用滚齿机加工，故车齿轮外圆至尺寸要求￠30mm。 六、划分阶段 对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的质量。该传动轴加工划分为三个阶段：粗车(粗车外圆)，半精车(半精车各处外圆、台阶和及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各处外圆)。各阶段划分大致以热处理为界。 七、热处理工艺安排 轴的热处理要根据其材料和使用要求确定。对于传动轴，正火、调质和表面淬火用得较多。该轴要求调质处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。 八、确定加工工艺路线 下料→车两端面→粗车各外圆→调质→半精车各外圆，车槽，倒角→车螺纹→划键槽加工线→铣键槽→磨削→滚齿机加工齿轮→检验。 九、确定切削用量 （1）背吃刀量：粗车时，确定其背吃刀量为1mm左右；半精车是为0.5mm。 （2）主轴转速 1）车直线轮廓时的主轴转速。参考表并根据实践经验确定其切削速度为90m/min；粗车时确定其主轴转速为800r/min,精车时确定主轴转速为1000r/min。编程中还可以对直线采用不同的主轴转速。 2）车螺纹时的主轴转速。主轴转速为320r/min。 （3）进给速度：粗车时，按式Vf=nf可选择Vf1=100mm/min；精车时，选择Vf2=50mm/min；短距离空行程的Vf3=300mm/min。 十、工艺卡片 十一、编制程序 O0001 T0101 M03S800 G00X60Z2 G71U0.5R0.5P1Q2X0.5Z0F100 N1G01X8F60 Z1 G01X12.5Z-1.25 Z-9 X14 Z-14 X21 X25Z-16 X34 N2G01Z-38 G00X100Z100 M30 O0002 T0202 M03S800 G00X60Z2 G71U0.5R0.5P1Q2X0.5Z0F100 N1G01X4 Z1 G01X8Z-1 Z-10 X10.005Z-25 Z-44 X11.5 X12.5Z-44.75 Z-52 X14 Z-57 X21 X25Z-59 N2G01X35Z-59 G00X100Z100 M30 教师评语： 编写日期： 第 页 共 页

减速器圆柱齿轮传统加工工艺分析 报告单（续页）

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续页要求：可增加文字主要内容或附图，需同该报告单第1页装订在一起，以便查阅。 上图为减速器圆柱齿轮。从中可以看出，编制齿轮加工工艺过程大致可以划分如下几个阶段： 1)齿轮毛坯的形成：锻件、棒料或铸件； 2)粗加工：切除较多的余量； 3)半精加工：车、钻孔、镗孔、滚、插齿； 4)热处理：调质、渗碳淬火、齿面高频感应加热淬火等 5)精加工：精修基准、精加工齿形 一、齿轮加工工艺过程分析 1、零件图样分析 该零件主要有键槽、孔以及齿轮所组成。齿轮齿面及齿坯基准面的粗糙度，对齿轮的寿命和传动中的噪声有一定的影响。对6~8级精度的齿轮，齿面表面粗糙度Ra值一般为3.2um，基准孔为1.6um，基准端面为3.2um，齿顶圆柱面为3.2um。 2、基准的选择 对于齿轮加工基准的选择常因齿轮的结构形状不同而有所差异。带轴齿轮主要采用顶点孔定位；对于空心轴，则在中心内孔钻出后，用两端孔口的斜面定位；孔径大时则采用锥堵。顶点定位的精度高，且能作到基准重合和统一。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。 （1）以内孔和端面定位 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

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