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摘要:内花键齿轮是一种精度要求高,硬度强,传递扭矩大,难加工的重要零件,在变速箱零件中起很重要作用,因此对其工件制造质量要求高,本文中重点介绍工件加工过程,工艺方法,工艺装备和注意事项。
关键词:应力,变形,淬火,强度
1. 引言
内花键齿轮是变速箱中关键的零件,起到定心并传递扭矩作用,此工件特点是尺寸精度高,形位公差要求严,工件硬,易变形,难加工,针对上诉特点,经过对工件图纸分析研究,制定一套切实可行加工工艺路线和工艺方法,设计实用工艺装备,并在具体生产中加以改进,最终满足工件加工要求。以下是我们具体工艺方案,简要介绍。
2. 工件技术要求:
齿轮参数:模数 M=5 齿数 Z=42 压力角a=20度 变位系数xn=0
花键参数: 模数 M=5 齿数 Z=28 压力角a=30度 变位系数xn=2.25
技术要求: 调质HB=260-283 齿部淬火HRC=48-52
3. 加工工艺过程及方法
3.1根据工件在变速箱里承载机械性能要求,工件毛坯选锻件,保证内部结构性能可靠耐用,加工顺序采用粗精加工分开,减少变形,考虑到变速箱要减少噪音要求,在齿面加工上采用滚齿加工方法。
3.2工件是内花键齿轮,其精度位置公差要求高,同时热处理工件變形有内应力,其加工难度大,经过摸索实验,我们采取综合加工工艺方法来保证工件加工质量,具体工艺如下。
3.3为保证工件位置度,减少变形,采取一次装夹车内孔,外圆,端面,由机床保证工件外圆内孔同轴度要求。
3.4将粗车,半精车,精车分别进行,尽量减少加工余量,增加走刀次数。
3.5在精车时采用试切法保证内孔尺寸精度,提高转速,降低进给量,增加前角和后角,加少许乳化切削液,提高工件表面粗造度,降低切削热,减少变形。
3.6针对花键内孔和齿型位置公差要求,设计花键心轴,在拉花键工序后,穿心轴车齿轮外圆及端面,保证同轴度和跳动公差要求。
3.7针对齿面粗造度要求高,在滚齿后增加磨齿工序,用车床同心轴做磨齿心轴,保证磨齿齿面和花键孔同心。
4.工件加工工艺路线
工件加工工艺路线是:
锻造毛坯——退火处理——粗车——调质——半精车——精车——划线——钻孔——拉花键——滚齿——淬火——磨齿——钳工——检验——打标记——零件库
5.生产中技术问题处理
5.1毛坯余量,在初次生产中,由于对毛坯没有规范,不严格,造成加工余量过大,为此设定毛坯锻造图,对毛坯加以规范。
5.2在内花键拉削加工后,内孔和外圆跳动超差,检测后发现拉床定位接盘由于磨损超差,重新设计拉床接盘。
5.3齿轮表面淬火后,齿面径向跳动太大,磨齿加工困难。经过对热处理工序进行分析,淬火时间长,回火保温温度控制不好造成的,为此改进热处理工艺,解决齿面径向跳动大问题。
6.结束语
经过摸索总结出一套切实可行方案简单实用,即保证工件加工质量,又降低生产成本,工装制造简单,同时又能做到工装通用,按此方案制造工件,完全能达到图纸要求,装配在变速箱后,变速箱噪音下降10%。提高了整机产品质量。
关键词:应力,变形,淬火,强度
1. 引言
内花键齿轮是变速箱中关键的零件,起到定心并传递扭矩作用,此工件特点是尺寸精度高,形位公差要求严,工件硬,易变形,难加工,针对上诉特点,经过对工件图纸分析研究,制定一套切实可行加工工艺路线和工艺方法,设计实用工艺装备,并在具体生产中加以改进,最终满足工件加工要求。以下是我们具体工艺方案,简要介绍。
2. 工件技术要求:
齿轮参数:模数 M=5 齿数 Z=42 压力角a=20度 变位系数xn=0
花键参数: 模数 M=5 齿数 Z=28 压力角a=30度 变位系数xn=2.25
技术要求: 调质HB=260-283 齿部淬火HRC=48-52
3. 加工工艺过程及方法
3.1根据工件在变速箱里承载机械性能要求,工件毛坯选锻件,保证内部结构性能可靠耐用,加工顺序采用粗精加工分开,减少变形,考虑到变速箱要减少噪音要求,在齿面加工上采用滚齿加工方法。
3.2工件是内花键齿轮,其精度位置公差要求高,同时热处理工件變形有内应力,其加工难度大,经过摸索实验,我们采取综合加工工艺方法来保证工件加工质量,具体工艺如下。
3.3为保证工件位置度,减少变形,采取一次装夹车内孔,外圆,端面,由机床保证工件外圆内孔同轴度要求。
3.4将粗车,半精车,精车分别进行,尽量减少加工余量,增加走刀次数。
3.5在精车时采用试切法保证内孔尺寸精度,提高转速,降低进给量,增加前角和后角,加少许乳化切削液,提高工件表面粗造度,降低切削热,减少变形。
3.6针对花键内孔和齿型位置公差要求,设计花键心轴,在拉花键工序后,穿心轴车齿轮外圆及端面,保证同轴度和跳动公差要求。
3.7针对齿面粗造度要求高,在滚齿后增加磨齿工序,用车床同心轴做磨齿心轴,保证磨齿齿面和花键孔同心。
4.工件加工工艺路线
工件加工工艺路线是:
锻造毛坯——退火处理——粗车——调质——半精车——精车——划线——钻孔——拉花键——滚齿——淬火——磨齿——钳工——检验——打标记——零件库
5.生产中技术问题处理
5.1毛坯余量,在初次生产中,由于对毛坯没有规范,不严格,造成加工余量过大,为此设定毛坯锻造图,对毛坯加以规范。
5.2在内花键拉削加工后,内孔和外圆跳动超差,检测后发现拉床定位接盘由于磨损超差,重新设计拉床接盘。
5.3齿轮表面淬火后,齿面径向跳动太大,磨齿加工困难。经过对热处理工序进行分析,淬火时间长,回火保温温度控制不好造成的,为此改进热处理工艺,解决齿面径向跳动大问题。
6.结束语
经过摸索总结出一套切实可行方案简单实用,即保证工件加工质量,又降低生产成本,工装制造简单,同时又能做到工装通用,按此方案制造工件,完全能达到图纸要求,装配在变速箱后,变速箱噪音下降10%。提高了整机产品质量。