项目六 齿轮零件加工.ppt

机械制造和工艺编艺编制项目六 齿轮零件加工u任务一 编制直齿圆柱齿轮加工工艺过程卡 u【知识目标】u 理解分析齿轮齿轮零件加工技术术要求 u 熟悉Y3150滚齿滚齿机结结构,掌握滚齿滚齿原理 u 能确定齿齿形的加工方案 u【能力目标】u 会计计算滚齿滚齿机传动传动系统统 u 会拟拟定齿轮齿轮零件加工工艺过艺过程卡 u【任务导入】u 图6-1是直齿圆柱齿轮零件加工图,齿轮材料为45钢,要求编制直 齿圆柱齿轮工艺过程卡加工件数量为6个项目六 齿轮零件加工图6-1 直齿齿轮零件加工图项目六 齿轮零件加工u【相关知识】u 一、齿轮零件结构分析 u 齿轮零件结构分析包括以下三个方面: u 1.零件表面组成 u 2.确定主要表面与次要表面 u 3.零件结构工艺性分析 u 二、零件技术要求分析 u 1.精度要求 u 2.表面粗糙度 u 3.其他要求项目六 齿轮零件加工u 三、齿轮加工设备 u 1.滚齿机 u （1）Y3150E型滚齿机的结构 u Y3150E型滚齿机属于工作台移动式中型通用滚齿机,可以用以 加工直齿和斜齿圆柱齿轮,也可以采用径向切入加工蜗轮。

u 图6-2所示为滚齿机的外形图,机床由床身1、立柱2、刀架溜板3 、滚刀架5、后立柱8和工作台9等主要部件组成立柱2固定在床身1 上,刀架溜板3带动滚刀架5沿立柱导轨作 u 垂直方向进给运动或快速移动滚刀安装在刀杆4上,由滚刀架的 主轴带动作旋转主运动 u （2）Y3150E型滚齿机传动系统分析 u 图6-3所示为Y3150E型滚齿机传动系统,项目六 齿轮零件加工1- 床身;2- 立柱;3- 刀架溜板;4- 刀杆;5- 滚刀架;6- 支架 ;7- 心轴;8- 后立柱;9- 工作台图6-2 Y3150E型滚齿机项目六 齿轮零件加工图6-3 Y3150E型滚齿机传动系 统项目六 齿轮零件加工u （3）齿轮滚刀 u 图6-4所示为整体齿轮滚刀示意图为了使滚刀能切出正确的齿 形,滚刀切削刃必须在蜗杆的同一圆柱面上,这个蜗杆称为滚刀的基本 蜗杆图6-4 整体齿轮滚刀示意图项目六 齿轮零件加工u 2.插齿机 u 插齿机也是一种常见的齿轮加工机床,主要用于加工直齿圆柱齿轮 ,增加特殊的附件后也可以加工斜齿圆柱齿轮,尤其是能加工滚齿机无 法加工的内齿轮和多联齿轮。

u （1）插齿运动 u 插齿运动如图6-5所示 u （2）插齿刀 u 插齿刀有盘形、碗形和带锥柄三种类型盘形插齿刀（如图6-6 （a））以内孔和支承端面定位,用螺母紧固在机床主轴上,主要用于加 工直齿外齿轮及大直径的内齿轮碗形插齿刀（如图6-6（b））则以 内孔定位,夹紧用螺母可容纳在刀体内,用于加工多联齿轮和带有凸肩 的齿轮带锥柄插齿刀（如图6-6（c））主要用于加工内齿轮项目六 齿轮零件加工图6-5 插齿运动项目六 齿轮零件加工图6-6 插齿刀的类型项目六 齿轮零件加工u 四、齿形加工方案 u 采用切削加工齿轮按加工原理可分为两种基本方法即成形法和展 成法 u 1.成形法 u 2.展成法 u 展成法是根据啮合原理在专用机床上利用刀具和工件具有严格传 动比的相对运动来铣削齿形的方法此法的特点是效率高,精度好,加 工时能实现连续分度,是目前齿轮加工主要采用的方法展成法加工的 种类主要有滚齿、插齿、剃齿、珩齿、磨齿等 u 3.齿轮加工工艺方案的选择 u 齿轮加工工艺方案的选择主要从齿轮的精度等级、生产批量和热 处理方法等几方面考虑。

项目六 齿轮零件加工u【任务实施】u 一、实施环境 u 理实一体化教学车间 u 二、实施步骤 u 通过对直齿圆柱齿轮零件工艺分析,我们编制图6-1所示零件加工 工艺过程卡,具体步骤如下: u 1.计算零件年生产纲领,确定生产类型 u 2.确定毛坯 u 3.选择定位基准和确定工件装夹方式 u 4.制订直齿圆柱齿轮零件的机械加工工艺路线项目六 齿轮零件加工u 任务二 直齿圆柱齿轮铣削加工 u【知识目标】u 掌握万能分度头头的使用方法 u 了解铣铣刀的规规格 u 掌握工件的安装与找正方法 u 掌握对对刀的方法 u【能力目标】会在万能卧式铣铣床上加工齿齿形 u【任务导入】u 直齿圆柱齿轮零件铣削加工是成形法加工齿轮的重要组成部分,具 有应用广泛、但加工精度低的特点,特别是在小模数齿轮加工中应用较 多铣齿加工也可在大批量生产中用作粗加工,并在单件小批量生产和 修理工作中作最后工序项目六 齿轮零件加工u【相关知识】u 一、万能分度头的使用 u 万能分度头是铣床的精密附件之一。

利用万能分度头能对零件进 行圆周等分、角度等分、直线移距分度等,因而分度头扩大了铣床的加 工范围铣削时利用分度头进行圆周等分可以铣削出等分的齿槽 u 如图6-11所示为FW250型万能分度头 u 1.分度头计算与调整 u 2.万能分度头和尾座的安装与校正 u 万能分度头采用两顶尖装夹方式装夹工件装夹工件前,应对分度 头和尾座进行校正要求前后顶尖的连线与工作台平行,并与工作台纵 向进给方向一致项目六 齿轮零件加工1- 手柄;2- 分度盘;3- 顶尖;4- 主轴;5- 回转体;6- 基座;7- 侧轴;8- 分度叉图6-11 FW250型万能分度头项目六 齿轮零件加工u 二、齿轮的基本参数计算 u 齿轮基本参数确定计算如下(如图6-12): u 三、直齿圆柱齿轮零件铣齿加工工序卡的确定图6-12 直齿圆柱齿轮的参数项目六 齿轮零件加工u【任务实施】u 一、实施环境 u 备有X6132卧式铣床设备的理实一体化教学车间 u 二、实施步骤 u 要求铣出图6-1所示的直齿圆柱齿轮零件的齿形,具体步骤如下: u 1.齿坯的检测 u 2.机床的确定 u 3.铣刀的确定与安装 u 4.工件的安装与校正 u 5.对刀 u 6.铣削用量和切削液的选择 u 7.铣削齿形项目六 齿轮零件加工u 任务三 齿轮零件检测 u【知识目标】u 掌握公法线长线长度的测测量方法 u 掌握分度圆圆弦齿齿厚及固定弦齿齿厚的测测量方法 u【能力目标】u 能对齿轮对齿轮零件主要检验项检验项目进进行检测检测 u【任务导入】u 齿轮零件检测可分为验收检测和工艺检测。

验收检测时可选用与 齿轮使用条件相近的齿轮单面啮合综合检验或选用齿轮公差组与检测 组合方式进行检测,以便按齿轮精度要求全面评定齿轮质量项目六 齿轮零件加工u【相关知识】u 一、公法线长度测量 u 公法线长度W k 是指用两个相互平行的平面与被测齿轮两个或 两个以上轮齿齿面相切时两平面间的垂直距离如 图6-16所示是用 公法线千分尺测量的示意图图6-16 公法线长度测量项目六 齿轮零件加工u 二、齿厚游标尺的使用 u 测量齿厚的量具是齿厚游标卡尺, 如图6-17所示, 通过测量其弦 长即弦齿厚来进行检测 u 1.分度圆弦齿厚的测量与计算 u 2.固定弦齿厚的测量与计算图6-17 用分度圆齿厚游标卡尺测量齿厚项目六 齿轮零件加工u【任务实施】u 一、实施环境 u 理实一体化教学车间 u 量具:游标卡尺、外径千分尺、百分表、公法线千分尺、齿厚游标 卡尺 u 二、实施步骤 u 1.公法线长度的测量 u 2.分度圆弦齿厚s的测量 u 3.固定弦齿厚的测量 u 采用固定弦齿厚的测量方法同分度圆弦齿厚的测量方法, 只是测 量的部位不同而已。

项目六 齿轮零件加工u 任务四 齿轮零件质量分析 u【知识目标】u 了解提高生产产率的途径与方法 u 了解工艺过艺过程技术经济术经济分析的内容和步骤骤 u【能力目标】u 能分析齿轮铣齿时齿轮铣齿时出现现的各种质质量问题问题 u【任务导入】u 图6-1所示直齿圆柱齿轮零件的铣齿加工精度较低,适合于单件小 批生产但对其齿形铣削的质量最为关键因此对铣削过程中产生各 种质量问题加以分析显得十分必要项目六 齿轮零件加工u 一、提高劳动生产率的途径与方法 u 劳动生产率是指工人在单位时间内制造的合格产品数量,或是指制 造单件产品所消耗的劳动时间 u 提高生产率主要途径如下: u 1.缩减时间定额 u 2.采用新工艺、新方法 u 二、工艺过程的技术经济分析 u 1.生产成本和工艺成本 u 2.不同工艺方案的经济比较项目六 齿轮零件加工u【任务实施】u 一、实施环境 u 理实一体化教学教室 u 二、实施步骤 u 对直齿圆柱齿轮零件铣齿过程中出现的各种质量问题列表如表6- 9所示,表中第二列为原因分析。

表6-9 铣削加工直齿齿轮质量分析。