沖壓工藝
齒輪加工工藝有哪些?
齒輪加工是一個(gè)極為復(fù)雜的過程,只有通過運(yùn)用正確的技術(shù),才能使高效生產(chǎn)成為可能,生產(chǎn)過程中的每個(gè)部分也都必須達(dá)到極為精確的尺寸。
齒輪的加工周期中包括了普通車加工→滾齒加工→插齒加工→剃齒加工→硬車加工→磨齒加工→珩磨加工→鉆孔→內(nèi)孔磨削→焊接→測量,為這個(gè)過程配置合適的裝夾系統(tǒng)顯得尤為重要,接下來我們就將介紹各項(xiàng)工藝中的齒輪裝夾系統(tǒng)。
齒形有多種形式,其中以漸開線齒形最為常見。漸開線齒形常用的加工方法有兩大類,即成形法和展成法。齒輪是能互相吻合的有齒的機(jī)械零件,齒輪傳動(dòng)可完成減速、增速、變向等功能。它在機(jī)械傳動(dòng)及整個(gè)機(jī)械領(lǐng)域中應(yīng)用極其廣泛。本文浙江百富都機(jī)電小編對(duì)齒輪類零件的加工工藝進(jìn)行了綜述。下面讓我一起去了解一下吧!

一、材料的選擇問題
滿足材料的機(jī)械性能。齒根部受到大彎曲應(yīng)力,可能產(chǎn)生齒面或齒體強(qiáng)度失效。齒面各點(diǎn)都有相對(duì)滑動(dòng),會(huì)產(chǎn)生磨損。齒輪主要的失效形式有齒面電蝕、齒面膠合、齒面塑性變形和輪齒折斷等。因此要求齒輪材料有高的彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度,齒面要有足夠的硬度和耐磨性,芯部要有一定的強(qiáng)度和韌性。
二、齒輪加工原理
齒輪加工的關(guān)鍵是齒面加工。目前,齒面加工的主要方法是刀具切削加工和砂輪磨削加工。前者由于加工效率高,加工精度較高,因而是目前廣泛采用的齒面加工方法。后者主要用于齒面的精加工,效率一般比較低。按照加工原理,可分為成形法和展成法兩大類。
三、常見的六種齒輪加工工藝
1、銑齒
采用盤形模數(shù)銑刀或指狀銑刀銑齒屬于成形法加工,銑刀刀齒截面形狀與齒輪齒間形狀相對(duì)應(yīng)。此種方法加工效率和加工精度均較低,僅適用于單件小批生產(chǎn)。
2、成形磨齒
也屬于成形法加工,因砂輪不易修整,使用較少。
3、滾齒
屬于展成法加工,其工作原理相當(dāng)于一對(duì)螺旋齒輪嚙合。齒輪滾刀的原型是一個(gè)螺旋角很大的螺旋齒輪,因齒數(shù)很少(通常齒數(shù)z = 1),牙齒很長,繞在軸上形成一個(gè)螺旋升角很小的蝸桿,再經(jīng)過開槽和鏟齒,便成為了具有切削刃和后角的滾刀。
4、剃齒
在大批量生產(chǎn)中剃齒是非淬硬齒面常用的精加工方法。其工作原理是利用剃齒刀與被加工齒輪作自由嚙合運(yùn)動(dòng),借助于兩者之間的相對(duì)滑移,從齒面上剃下很細(xì)的切屑,以提高齒面的精度。剃齒還可形成鼓形齒,用以改善齒面接觸區(qū)位置。
5、插齒
插齒是除滾齒以外常用的一種利用展成法的切齒工藝。插齒時(shí),插齒刀與工件相當(dāng)于一對(duì)圓柱齒輪的嚙合。插齒刀的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是插齒的主運(yùn)動(dòng),而插齒刀與工件按一定比例關(guān)系所作的圓周運(yùn)動(dòng)是插齒的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
6、展成法磨齒
展成法磨齒的切削運(yùn)動(dòng)與滾齒相似,是一種齒形精加工方法,特別是對(duì)于淬硬齒輪,往往是唯一的精加工方法。展成法磨齒可以采用蝸桿砂輪磨削,也可以采用錐形砂輪或碟形砂輪磨削。
7、普通車加工
在普通車加工中,齒輪毛胚件通常被夾持在垂直或者水平的車削機(jī)床上。對(duì)于自動(dòng)夾持的夾具,絕大多數(shù)不需在主軸另一邊加裝輔助穩(wěn)定裝置。
8、硬車加工
硬車加工使取代昂貴的研磨工藝成為可能。為了使其正常運(yùn)行,系統(tǒng)的各個(gè)部分和加工部分相對(duì)應(yīng)的連接在一起。選用正確的機(jī)床和夾具、切削工具決定了車削效果的好壞。
9、珩磨加工
珩磨加工是運(yùn)用無定形切削角度,對(duì)硬質(zhì)齒輪進(jìn)行最終精加工的工藝。珩磨加工不僅具有很高的經(jīng)濟(jì)性,而且能使被加工齒輪具有低噪音的光滑表面。相對(duì)于研磨,珩磨加工的切削速度很低(0,5至10 m/s),因此避免了切削發(fā)熱對(duì)齒輪加工的損害。更確切的說,在被加工齒面上產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,對(duì)設(shè)備的承載能力產(chǎn)生一定的積極作用。
10、鉆孔
鉆孔是一種旋轉(zhuǎn)切削的加工工藝。刀具的轉(zhuǎn)軸和被加工孔的中心是在軸向是完全吻合的,且與刀具在軸向的進(jìn)給方向是一致的。切削運(yùn)動(dòng)的主軸應(yīng)于刀具保持一致,和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)。
11、內(nèi)孔研磨
內(nèi)孔研磨是一種無定形切削角度的機(jī)械加工工藝。比較其他的切削加工工藝,研磨對(duì)硬質(zhì)金屬具有很高的尺寸和成形精度,尺寸精度(IT 5—6),很小的震紋痕高質(zhì)量的表面精度(Rz = 1-3μm)等優(yōu)點(diǎn)。
12、電容放電焊接
電容放電焊接屬于電阻焊接加工工藝。電容放電焊接通過很快的電流增加,相當(dāng)短的焊接時(shí)間,及很高的焊接電流來實(shí)現(xiàn)。因此,電容放電焊接具有很多優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于日益增長的能源價(jià)格,電容放電焊接的經(jīng)濟(jì)性和高效性顯得尤為重要。
13、測量
齒輪的檢測時(shí)非常廣泛的,其必須根據(jù)齒輪的不同形式來進(jìn)行調(diào)整。在齒輪的測量中,通過長度,角度的測量,以及特殊的齒輪工藝測量,來確定齒輪的各個(gè)不同重要參數(shù)。
