齿轮加工加工工艺流程

2024-06-26

齿轮加工加工工艺流程（共8篇）

齿轮加工加工工艺流程篇1

本文通过对齿轮减速箱体的工艺分析，正确处理加工中的装夹，制定合理的加工路线，从而完成了产品的加工，并达到了质量要求。

关键词：箱体;加工;装夹

引言

图1为一个齿轮减速箱体零件的加工图，是广西南宁万昌机械制造有限公司委托本人制定加工工艺。

该零件的材料为HT200，加工数量为100个，该箱体是机床排屑器上的变速装置，结构复杂，内部呈腔型，主要的加工位置为平面M和各孔系，并且面和孔之间有相对较高的要求：1、平面M是加工中的设计基准，需要有较的高精度和表面粗糙度。

2、本箱体中的孔系主要用来安装轴承，为了保证轴的回转精度，孔的尺寸精度分别为IT7和IT9，表面粗糙度为Ra1.6。

同时两边的轴心线与A-B基准的平行度公差为0.02mm。

1.工艺分析

齿轮减速箱体由于内腔和外形结构复杂，因此毛坯选择铸造成型。

在铸造时由于存在内应力，需要采用人工时效消除毛坯里面残留的内应力，防止产生加工变形。

然后在加工中心上进行粗、精加工平面和孔系，钻好孔和攻好螺纹孔。

接下来在钳工台上去除毛刺。

然后在清洗机上清洗。

最后送检。

加工中心上是工序最复杂的时候，是决定箱体能否达到合格尺寸的关键一步，因此我们把加工步骤具体分为装夹、粗加工、精加工阶段，合理完成箱体的实际加工。

2.加工步骤

2.1装夹

采用螺钉和压板装夹工件，工件的M平面先加工完毕，以它为定位面，首先轻压工件，用划针根据F面找正工件，使F面与机床导轨运动方向平行，然后用螺钉和压板把工件压紧在工作台上。

工件装夹后，以?90圆台的外圆，找正主轴位置，确定工件原点的偏移值量，同时完成原点偏移量的设定。

2.2粗加工

粗加工按以下顺序进行：

2.2.1以轴孔为基准首先铣削两个凸缘的端面，选用?80mm的面铣刀，转速为300r/min，进给量为60mm/min;

2.2.2钻?35的孔，留0.5mm的余量。

先加工正面，再转动工作台180度。

加工另外一面。

钻孔的转速选择为600r/min，进给量为60mm/min;

2.2.3粗镗2x45H7，留0.5mm的余量。

转动工作台180度，粗镗另外一边的2x45H7。

加工时的转速为300r/min，进给量为60mm/min

2.2.4粗镗2x58H9的内孔，留0.5mm的余量。

加工时的转速为300r/min，进给量为60mm/min;

2.2.5钻2x?18的内孔，加工时的转速为600r/min。

进给量为60mm/min;

2.2.6钻?90圆台上4XM8处的螺纹内孔(共8处)，转速为700r/min，进给量为60mm/min。

到此完成所有的粗加工。

2.3精加工

精加工时基准的选择非常重要，为了保证加工精度，考虑基准重合原则.本箱体的设计基准是上盖面、凸台面及一侧外壁。

根据基准重合的原则，选设计基准为精基准。

精加工顺序：

2.3.1先面后孔。

先精加工两处?90的平面，能够为孔加工提供可靠的定位基准。

同时由于箱体是浇铸类的零件，先加工面也可以去除铸件毛坯表面的凹凸不平、砂孔等缺陷，防止加工时刀具产生大的`磨损或倾斜，为后续加工奠定了基础。

2.3.2先基准面，后其他面，基准先行。

该箱体在精加工时有A、B两个基准，因此先半精镗和精镗正、反两面?35H7的内孔至合格尺寸。

加工时的转速为100r/min，进给量为40mm/min。

然后半精镗和精镗正面的2x45H7内孔至合格尺寸。

加工时的转速为100r/min，进给量为40mm/min，再转动工作台180度，加工另外一面的2x45H7内孔至合格尺寸;接着半精镗和精镗2x58H9的内孔至合格尺寸。

加工时的转速为100r/min，进给量为40mm/min。

2.3.3先主后次。

箱体上用于紧固的螺孔、小孔一般属于次要表面。

因为这些次要孔往往要依据主要表面(轴孔)定位，所以这些螺孔的加工应在主要轴孔加工后进行。

否则会使主要孔的精加工产生断续切削和振动，影响主要孔的加工质量。

因此把攻两处4xM8的螺纹放在最后。

3.加工中的难点分析与处理

在铣削平面和车削孔系时容易产生振动，引起圆度误差、同轴度误差、孔和面的垂直度误差，同时表面粗糙度也较差。

在加工中我们采取一些方法解决了以上问题。

3.1回转工作台中心不准

在卧式加工中心上装夹时，由于采用的是回转工作台，一面加工完成后通过指令，让机床的回转工作台转动180度，然后再加工箱体的另外一面。

因此箱体各孔系的同轴度依赖着回转工作台。

因此在加工前我们须对工作台的X向、Y向、Z向三个方向回转中心进行测量和调整，保证工件的加工精度。

测量和调整有三种方法：第一种为心轴、量块配合百分表测量;第二种为心轴、直角尺配合百分表测量;第三种为试镗的方法。

前面两种是机床静止时候测量的，精度不是很准确。

我们采用前两种方法结合然后进行试切，先在工件的一端进行试切，然后工作台回转180度，再进行试切。

结合两边的差值进行补偿。

这样就可以保证工件加工的精度。

3.2箱体加工时刚性较差

齿轮箱体是中空类零件，在加工时容易产生振动，我们在夹紧的时候增加定位地方的支撑点，在箱体内部增加支撑杆，增加箱体两侧的刚性。

合理选择正确的铸铁刀片减少零件的变形。

最终保证工件加工的精度。

4.结束语

通过实践证明，我们通过此种加工方案，合理地选用刀具和切削用量，不但成功完成了齿轮箱体的加工，而且能够达到图纸的要求。

该方案大大缩短了工艺流程、减少了劳动强度、保证了加工精度、提高了生产效率。

值得在箱体类零件加工中推广。

参考文献：

[1]韩鸿鸾.《数控铣工/加工中心操作工全技师培训教程》，化学工业出版社，.8.

齿轮加工加工工艺流程篇2

齿轮是指轮缘上有齿能偶连续啮合传递运动和动力的机械元件, 它在机械传动以及整个机械领域中的应用极其广泛。齿轮的历史可以追溯到公元前400年, 我国陕西出土的青铜器齿轮是至今为止发现的最早的齿轮;我国古代科技成就之一的司南车 (又称指南车) 便是以齿轮机构为核心的机械装置;17世纪末, 人们才开始研究能正确传递运动的齿轮形状;18世纪, 欧洲的工业革命带动了齿轮传动的应用与发展, 先是摆线齿轮, 这一技术使得齿轮的平衡性得到了加强, 然后是渐开线齿轮, 至20世纪初, 渐开线齿轮在传动中的应用已占据了优势地位。

二、齿轮的结构和种类

1. 齿轮的结构。

齿轮的结构包括轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆等部分。

2. 齿轮的分类。

按照不同的分类标准, 齿轮可以分为不同的类型。常见的分类标准有齿形、齿轮外形、齿线形状、齿轮所在的表面和制造方法等。

齿轮的齿形有齿廓曲线、压力角、齿高和变位等参数。根据这些参数的不同, 可以将齿轮分为不同的类型。渐开线齿轮比较容易制造, 因而在现代的齿轮使用中所占比例较大;摆线齿轮和圆弧齿轮由于制造困难, 其实际应用范围就小。小压力角齿轮的承载能力小;大压力角齿轮承载能力较高, 但在传递转矩相同的时候, 轴承的负荷会增大, 因此仅用于特殊情况。变位齿轮的优点较多, 已经广泛应用于各类机械设备中。

按齿轮的外形可以将其分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆涡轮等;按齿现外形又可将其分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮等;按其所在的表面又可分为外齿轮、内齿轮等;按制造方法可分为铸造齿轮、切割齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

三、齿轮加工工艺

1. 渐开线齿轮加工工艺。

渐开线齿轮加工方法有两种, 一种是仿形法, 即用成型铣刀铣出齿轮的齿槽。另一种是范成法, 也称展示法, 展示法又可分为滚齿机滚齿、铣床铣齿、插床插齿、冷打击打齿、刨齿机刨齿、精密铸齿、磨齿机磨齿、压铸机铸齿、剃齿机剃齿等。本文, 笔者主要介绍几种常见的齿轮加工工艺。

(1) 滚齿。滚齿, 又叫滚切齿轮, 是指用齿轮滚刀或蜗轮滚刀按展成法加工而成的齿轮。可以将滚齿看做无啮合间隙的齿轮与齿条的传动。当滚齿旋转一周时, 相当于齿条在法向移动一个刀齿, 滚刀的连续传动, 犹如一个无限长的齿条在连续移动。当滚刀与滚齿坯间严格按照齿轮与齿条的传动比强制啮合传动时, 滚刀刀齿在一系列位置上的包络线就形成了弓箭的渐开线齿形。随着滚刀的垂直进给, 即可滚切出所需的渐开线齿廓。

(2) 插齿。插齿, 是指用插齿刀按展成法或成型法加工内外齿轮或齿条等的齿面而得到的齿轮。从插齿这一过程的工作原理上来分析, 插齿刀相当于一对轴线互相平行的圆柱齿轮相啮合, 插齿刀实质上就是一个磨有前后角并具有切削刃的齿轮。它固定在插齿机的主轴上, 主轴有往复运动, 并围绕本身的轴线转动, 插齿刀在每一个工作行程中切去一定的金属, 在范成运动中将轮坯切成所需要的齿形。

(3) 剃齿和磨齿。剃齿和磨齿这两种齿轮的加工方式都属于精加工的范围。剃齿使用剃齿刀对齿轮或涡轮等的吃面进行精加工;磨齿是指用砂轮按展成法或成型法磨削齿轮或齿条等的齿面。剃齿在热处理前进行, 磨齿在热处理后进行。剃齿以平行轴剃齿和对焦剃齿最为常见, 此外, 近几年, 径向剃齿也开始逐渐发展起来。由于径向剃齿制作径向进给运动而省去了轴向或者对焦的进给, 因此大大地提高了剃齿的效率。磨齿作为高精度齿轮的加工手段, 具有重要的地位, 但是与以前相比, 磨削方式发生了很大的转变, 瑞士马格公司的双砂轮磨齿机的磨齿方式已经成为了历史, 取而代之的是蜗杆砂轮磨齿和成形磨齿技术

3. 其他齿轮加工工艺。

除了上述的滚、插、剃、磨这四种主要的齿轮加工工艺外, 还有倒棱、倒角、内齿套零件加工、小模数花键冷轧以及硬面加工等工艺。倒棱是指对钢锭的棱边轻轻锻压, 以清楚棱角的一道加工工序。倒角是指把工件的棱角切削成一定的斜面。内齿套零件加工有两方面要求, 即加工间隔缺块和倒锥齿。小模数花键冷轧工艺的加工方法分为内外两方面, 外花键主要有铣、滚、插、磨等工艺, 内花键主要有插和拉等工艺, 一般模数小于2 mm, 齿形角大于25°的都能轧制。硬齿面加工则除了磨齿和硬齿面滚齿外, 还有车齿、硬剃和珩齿。

四、结论

齿轮加工加工工艺流程篇3

【摘要】随着国内经济水平的不断提升，带动一系列的基础设施的建设，工程机械的需求也在不断的增加，因此对于通用机械传动中的重要零件之一的齿轮轴的质量要求就非常的严格。本文对传统齿轮轴加工过程中存在的问题进行分析，从而探讨如何改进齿轮轴加工工艺。若有不当之处，望加以改正。

【关键词】齿轮轴；加工工艺；问题；改进措施

齿轮轴指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。它是现代机械中应用最广泛的一种传动零件，虽然我国是一个机械大国，但不是一个机械强国。特别是我国的一些小企业中还使用着过去落后的机械设备，阻碍了机械制造业的发展。对于齿轮轴的种类非常多，每一种类的齿轮轴又有着各自的特点，因此在齿轮轴的材料以及加工工艺方面有着严格的要求，从而确保齿轮轴的质量。

1.传统齿轮轴加工存在的问题

据调查研究发现，国内大多加工出来的齿轮轴安装使用过程中，产生很大的噪音污染，对操作人员来说造成一定程度的伤害，通过拆卸齿轮轴进行测量后，发现了一系列的问题：①观察发现有振纹的现象。②齿轮轴面的粗糙度数值非常大，造成了噪音污染。③齿轮的加工精度不够准确。

2.如何改进齿轮轴的加工工艺

对于改进齿轮轴加工工艺的方法主要是从齿轮轴的材料、选择合适的毛坯下料、夹具、滚齿以及选择合理的切削液这几方面来综合改进齿轮轴的加工工艺。

2.1齿轮轴的材料

对于一些传统的机械加工中的齿轮轴的材料通常选择优质的碳素结构钢中的45钢，合金钢中的40Cr、20CrMnTi等等。这些材料的质地来说，是相对比较好的，使用寿命比较长的。

2.2选择合适的毛坯下料

目前齿轮轴的机械强度比较高，各个阶梯的直径相差也比较大，为了减少材料消耗以及机械加工的劳动量，一般情况下，就选择锻造的毛坯。对于小齿轮轴也可以制作成整体的毛坯；模锻件适合中中型的齿轮轴；自由锻造适合大型的齿轮轴。锻造的毛坯应该防止裂纹以及晶粒不均匀等锻造缺陷。

2.3精车

对于齿轮轴的精车，通常以齿轮轴两端的顶尖孔为标准，精车外圆。成批生产的齿轮轴精车时一般情况下为了提高工作效率以及确保加工的质量，采用的是数控车削的方法。这样一来，不仅可以提高加工的效率，而且能够确保弧面的加工质量。对齿轮轴精车后的零件可以根据实际需要，进行调质处理，如果设计不需要调质，就可以直接进入到滚齿的工序。

2.4滚齿

对于滚齿工艺的改进从以下几方面来进行：

（1）合适的进给量。对于进给量的大小主要是由精加工时齿轮轴面的粗糙程度来决定的。一般情况下，为了确保较高的生产效率，采用最大的进给量。在进行粗加工的时，因为机床、工件以及滚刀系统的刚性不够强，从而导致滚刀的刀架产生了振动，就限制了进给量的提高。因此，要保证齿轮轴的表面光滑。

（2）合适的切削用量和切削速度。切削用量和切削速度主要是由加工齿轮的模数、精度、夹具以及材料等因素来共同决定的。对于精度比较高，模数比较小并且材料相对硬的齿轮来说，应该采用高的切削速度以及小的进给量；在进行粗加工时，应该采用低的切削速度以及较大的进给量；对于大螺旋角和较大直径的齿轮滚刀来说，应该降低切削速度和减小进给量。

（3）合适的走刀次数。齿轮轴的走刀次数是由齿轮中齿形的加工表面的粗糙程度来决定的。在多数情况下，一般对于齿轮的整个加工不超过三次。当出现机床的功率以及刚性不够时，就需要采用两次粗走刀，这两次粗走刀时的走刀量是不均匀的，两次走刀时分别取一个数值，等到两次粗走刀完成后，再进行一次精加工，精加工时之采用滚刀的侧刃方可进行切削，最后等到滚齿后，就是磨齿，对于磨齿，通常采用一次进给加工，这样就提高了工作的效率，保证齿轮轴的质量。

2.5夹具

一般情况下，夹具的安装精确度关系到齿轮轴的精确度。在齿轮轴的滚齿加工过程中起着重要的作用。

（1）在滚齿机上装夹齿轮轴。在安装齿轮轴时检查齿轮顶圆线与刀架垂直平行线之间的误差通常采用千分表在九十度的方向上检测；对于齿顶圆与基准轴颈的径向跳动时采用千分表来检查。

（2）在滚齿机上装夹齿坯。首先在安装夹齿坯之前应该把零件上的油渍以及脏东西清理干净，为了确保工件装夹的精确度，工件的基准面应该向下，与支撑面结合时，中间不得用纸或者铜皮来垫付；在压紧齿坯装夹时，应该使压紧面通过支撑面，而不是悬挂在支撑面上，使用适当的压紧力，避免压紧时工件发生了变形的情况。

（3）合适的滚刀刀架。刀架的安装角刚好等于滚刀的螺旋升角的时候只用加工直齿圆柱的齿轮。

2.6选择合理的切削液

每一种齿轮轴材料不同，需要的切削液也就不同，切削液都有着各自的优点，例如针对于40铬的加工齿轮轴，应该采用复合型的切削液。它主要有以下几种作用：①切削液可以及时的冲掉碎屑以及其他的脏东西，从而避免加工时的碎屑以及脏东西没有得到及时的处理出现溅伤操作人员或者划伤加工面的现象。②增大干净切削液的流量可以使加工过的齿面变为光滑，减少齿面的粗糙度，从而也减少了噪音。③齿轮轴滚齿的工程中，通过在切削去浇筑切削液，在切削液的作用下，滚刀能够在一定的恒定温度下工作，避免滚刀出现急冷急热的现象，因为切削液具有润滑以及冷却的作用。这样一来，就可以降低齿面的粗糙度以及延长滚刀的使用寿命。

2.7花键以及齿部的加工

花键的类型一般分为两类，一类是渐开线花键，另一类是矩形花键，对于精度较高一般来说最好是磨键齿。渐开线的花键在机械工程类使用较为广泛，压力角通常为三十度。对于小批量加工时，可以依靠分度盘，通过铣床用片铣刀铣出；对于大批量加工时，应该以两端中心为孔，采用花键专用的铣床来加工。

通常情况下，滚齿的齿轮一般都是7到9级的精度，①对于齿轮的精度为7级，当大批量的生产时，首先是滚齿，剃齿，高频感应加热淬火，最后是珩磨，按照这样的顺序来进行加工；当小批量生产时，首先是滚齿，高频感应加热淬火，最后是磨齿，按照这一顺序进行加工。②当齿轮的精度为8级时，可以先进行滚齿加工，等到加工后最后进行珩齿的加工。③当齿轮的精度为9级时，进行滚齿或者是插齿都可以保证齿形的精确度，效率也比较高（滚齿的运动精度高于插齿的运动精度）

3.结束语

总而言之，对于齿轮轴的加工时，应该明确各个零件在产品中的位置以及作用，了解各项技术，结合实际情况，找出最佳的技术方法，以便在齿轮轴的加工工艺中使用最优化的工艺措施，从而保证齿轮轴的加工质量，延长齿轮轴的使用寿命，节省资源，促进社会经济的发展。 [科]

【参考文献】

[1]张普林，杨琳.机械加工工艺.机械工业大学出版社，2007（8）.

齿轮加工加工工艺流程篇4

三次作业练习

班级：机妍 15 姓名：左海涛学号：5220150233 指导老师：曹建树

一、深沟球轴承自顶向下装配设计............................................................................3

1.问题描述.............................................................................................................3 2.实现过程.............................................................................................................4

2.1新建装配和组件.......................................................................................4 2.2设计轮廓图...............................................................................................6 2.3设计轴承外圈...........................................................................................6 2.4设计轴承内圈...........................................................................................9 2.5设计保持架.............................................................................................10 2.6设计滚珠.................................................................................................13 2.7设计完成.................................................................................................15

二、机构运动仿真....................................................................................................17 1.问题描述........................................................................................................17 2.实现过程...........................................................................................................17 2.1新建运动仿真.........................................................................................17 2.2新建连杆.................................................................................................18 2.3新建运动副.............................................................................................19 2.4新建传动副.............................................................................................22 2.5新建3D接触...........................................................................................23 2.6开始仿真.................................................................................................24

三、餐具加工..............................................................................................................27 1.问题描述...........................................................................................................27 2.实现过程...........................................................................................................27 2.1整体粗加工.............................................................................................27 2.2外表面精加工.........................................................................................36 2.3内表面精加工.........................................................................................42

一、深沟球轴承自顶向下装配设计

1.问题描述

试设计如下图所示深沟球轴承，具体尺寸如下所示，要求采用自顶向下的装配设计方法。

图1 轴承装配图

图2 轴承尺寸图 2.实现过程

2.1新建装配和组件

（1）打开NX8.5软件：开始→程序→NX8.5。

（2）新建装配：点击“新建”，出来“新建”对话框，类型为“装配”，修改新文件名里的“名称”和“文件夹”，注意更改的文件夹路径为英文目录下才有效，点击“确定”，如图3所示。

图3 新建装配

（3）点击菜单栏“装配”→组件→新建组件。

（4）在弹出的“新组件文件”对话框里，名称为“模型”，注意修改“新文件名”的名称及文件夹路径，路径应该与开始新建的“装配”一致，如图4所示。（3）按此步骤新建五个组件，分明命名为lunkuo、waiquan、neiquan、baochijia、gunzhu”，如图5所示。

图4 新建组件

图5 整体结构

2.2设计轮廓图

（1）在“装配导航器”里双击“轮廓”，如图6所示。

图6 激活轮廓

（2）创建草图：点击菜单栏“插入”→草图，弹出“创建草图”对话框，选择YZ平面，点击“确定”进入草图绘制界面。（3）绘制如图7所示的草图。

图7轮廓草图

2.3设计轴承外圈

（1）在装配导航器里，双击“装配”文件进行激活，右键点击“lunkuo”→替换引用集→整个部件。此时设计界面内会显示已设计完成的“骨架”图，如图8所示。

图8 轮廓图

（2）在装配导航器里，双击“waiquan”进行激活，点击“插入”→关联复制→WAVE几何链接器。

（3）弹出“WAVE几何链接器”，选择右侧的“矩形框”和“圆”如图9所示。

图9 关联外圈

（4）点击“回转”，弹出“回转”对话框；点击“创建草图”，弹出“创建草图”对话框，选择“YZ平面”；按照“关联复制”的矩形和圆绘制如图10所示的外圈回转草图。

图10 外圈回转草图

（5）点击“完成草图”回到“回转”对话框，选择回转轴为“Z轴”，点击“确定”完成轴承外圈的设计，如图11所示。

图11 轴承外圈

2.4设计轴承内圈

内圈的设计步骤参考外圈的设计步骤，步骤一致，只是回转草图的不同，在“关联复制”是注意选择的是左边矩形和圆。内圈的回转草图如图12所示，内圈设计完成图如图13所示。

图12 内圈回转草图

图13 轴承内圈

2.5设计保持架由于保持架上有滚珠孔，先设计没有滚珠孔的保持架，其步骤与外圈的设计步骤一样，没有滚珠孔的保持架设计完成图如图13所示。

图13 没有滚珠孔的保持架

设计保持架上的滚珠孔，步骤如下：

（1）在装配导航器里，双击“baochijia”进行激活，点击“插入”→关联复制→WAVE几何链接器，选择“圆”。

（2）点击“回转”，弹出“回转”对话框；点击“创建草图”弹出“创建草图”对话框，选择“YZ平面”；绘制与球相同直径的圆，点击“完成草图”回到“回转”框，创建球体，与保持架求差。

图14 回转求差

图15 一个孔

（3）点击插入→关联复制→阵列特征，“选择特征”保持架上的孔，旋转轴为“Z轴”，“布局”为圆形，“角度方向”间距数量和跨距，数量 10，点击“确定”，保持架设计完成效果如图16所示。

图16 保持架

2.6设计滚珠

（1）在装配导航器里，双击“滚珠”进行激活，点击“插入”→关联复制→WAVE几何链接器，选择“圆”。点击“插入”→关联复制→WAVE几何链接器，选择“圆的中心线”。

（2）点击“回转”，弹出“回转”对话框；点击“创建草图”弹出“创建草图”对话框，选择“YZ平面”；按照关联复制所得的圆绘制滚珠草图，回转轴选择关联复制所得的圆的中心线，生成滚珠如下图所示。

图17 生成滚珠

（3）点击插入→关联复制→阵列特征，“选择特征”为滚珠，旋转轴为“Z轴”，“布局”为圆形，“角度方向”间距数量和跨距，数量 10，点击“确定”，完成滚珠的设计，如图18所示。

图18 轴承滚珠

2.7设计完成

在装配导航器里，双击“装配”文件进行激活，依次右键点击“各个组件”→替换引用集→整个部件，把隐藏的全部显示，完成轴承的设计，设计完成效果如图19所示。

图19 深沟球轴承

二、机构运动仿真

1.问题描述

试对如下图所示机构进行进行运动仿真。

图20 整体结构图

2.实现过程

2.1新建运动仿真

依次点击“开始”-“运动仿真”，在导航器里选中仿真文件，右击“新建仿真”，如下图所示。

图21 新建仿真

2.2新建连杆

（1）选中“motion_1”右击“新建连杆”，如下图所示，依次创建连杆，其中L001为固定连杆，其他为活动连杆。

图22 新建连杆

（2）这里需要注意把大齿轮和与它相连的杆件作为一个连杆处理，如下图所示。

图23 创建连杆三

（3）总共创建了9个连杆，如下图所示。

图24 9个连杆

2.3新建运动副

（1）选中“motion_1”,右击选择“新建运动副”，选择“旋转副”，出现创建旋转副对话框，对小齿轮创建旋转副，并施加驱动。

图25 新建旋转副

图26 小齿轮的旋转副图27 施加驱动（2）创建滑动副，如下图所示创建滑轮的滑动副，啮合连杆选择“L005”,创建后的滑动副如下图29所示。

图28 创建滑动副

图29 创建后的滑动副（3）依次创建大齿轮的旋转副，大齿轮机构与滑块的旋转副，四个小支撑的旋转副，创建后的旋转副如下图所示。

图30 创建后的运动副

2.4新建传动副

选中“motion_1”，右击选择“新建传动副”-“齿轮副”，进入新建齿轮副对话框，依次选中大小齿轮的旋转副，比率选择2/3，如图31所示，点击确定。

图31 新建齿轮副

图32 齿轮副效果图

2.5新建3D接触

选中“motion-1”，右击选择“新建连接器”-“3D接触”，进入对话框，依次选择大滑块与下侧的小转轮，如下图所示，点击应用。接着建立另一个3D接触。

图33 建立3D接触至此所有的与运动相关的连杆，运动副，穿动副，连接器都已建完，如下图所示。

图34 运动导航器

2.6开始仿真

（1）选中“motion-1”,右击“新建解算方案”弹出解算方案对话框，时间选择10，步数100，点击确定，如下图所示。

图35 解算方案

（2）选中解算方案“solution-1”右击“求解”，点击“动画”按钮，弹出动画对话框，如图所示，即完成动画仿真。

图36 仿真运动中

三、餐具加工

1.问题描述

试加工如下图所示盘体，要求分三次加工。

图37 餐具实体图

2.实现过程

2.1整体粗加工

（1）进入加工环境：点击工具栏中的开始，在下拉菜单中选择加工。由于第一部是外轮廓加工，是型腔铣，所以类型为：mill-contour，名称可以自己定义，也可以默认。点击确定。在窗体左侧工序导航器中就会出现新的工序。

图38 创建新工序

（2）点击进入创建到具对话框，如下图所示，类型为：mill-contour，刀具子类型：，名称为了与其他区别，可以自己定义，此处定义为T1D14R1。点击确定，进入铣刀参数设置对话框，如上图所示，在工具中的尺寸中，设置直径为14，下半经为1，其它默认，点击确定。

图39 创建刀具图40 刀具参数设置

（3）点击创建几何体，进入创建几何体对话框。类型：mill-contour，名称：MCS-1。点击确定，进入MCS创建对话框，机床坐标系：默认，安全设置，安全设置选项：平面，选择加工零件的上表面，安全距离：10，点击确定。

图41 创建几何体

图42 设置安全距离

（4）再次点选创建几何体，选择WORKPIECE，位置中的几何体选择刚才创建的坐标系MCS-1，名称：WORKPIECE_1，点击确定，进入工件参数设置对话框。

图43 创建工件

在几何体中的指定部件：点击“指定部件”，进入部件几何体对话框，在窗体中框选整个部件，如下图所示。

图44 指定部件

在几何体中的指定毛坯：点击“指定毛培”，进入毛坯几何体对话框，类型：包容快，限制：XM-6，XM+6，YM-6，YM+6，ZM-0.0，ZM+6，点击确定，返回到工件对话框。点击确定。

图45 指定毛培

（5）点击创建方法，进入创建方法对话框，类型;mill-contour,名称：MILL_METHOD。点击确定，进入铣削方法对话框，部件余量：2，其他默认。

图46 创建方法

（6）点击创建工序，进入创建工序对话框，类型选mill-contour，程序选择刚才创建的程序PROCRAM，刀具选择刚才创建的刀具，几何体选择刚才创建的几何体，方法选择刚才创建的方法，名称：CAVITY_MILL_1。点击确定，进入型铣腔参数设置对话框，如下图所示。

图47 创建工序

（7）点击指定切削区域，进入切削区域对话框，几何体：框选整个零件，点击确定，返回到型铣腔参数设置对话框。

图48 指定切削区域

（8）刀轨设置中的，点击切削参数，进入切削参数对话框，策略中切削，切削顺序：选择深度优先。其它默认。点击确定，返回到型铣腔参数设置对话框。

图49 切削参数设定

（9）点击进给率和速度，进入进给率和速度对话框，主轴速度：1000，其它默认。点击确定，返回到型铣腔参数设置对话框。

图50 进给率和速度

（10）在操作中点击生成，操作界面会变化，点击确认。进入刀轨可视化对话框。点选2D动态，会出现加工动画。

图51 生成刀轨

图52 2D加工

2.2外表面精加工

这里不需要创建新程序。

(1)创建刀具，点击进入创建到具对话框，如下图所示，类型为：mill-planar，刀具子类型：，名称定义T2D10R1。点击确定，进入铣刀参数设置对话框，在工具中的尺寸中，设置直径为10，下半经为1，其它默认，点击确定。

图53 创建刀具

（2）创建方法，如下图所示，部件余量选择0。

图54 创建方法

（3）点击创建工序，类型选mill-planar，位置处的程序选择刚才创建的程序PROCRAM，刀具选择刚才创建的T2D10R1，几何体选择上部创建的几何体，方法选刚才创建的方法，名称：FLOOR_WALL_2，点击确定，进入到平面轮廓铣对话框。

图55 创建工序

（4）点击指定切削区底面，在弹出的对话框中选择上表面，如下图所示。

图56 指定切削区底面

（5）点击切削参数，进入切削参数对话框，设置切削方向：顺铣，切削顺序：深度优先，其它默认。

图57 切削参数设定

（6）点击进给率和速度，进入进给率和速度对话框，设置主轴速度：1000，其它默认。点击确定，返回到平面轮廓铣对话框。

图58 设定主轴速度

（8）在操作中点击生成，再点击确认，进入刀轨可视化界面，选择2D状态，点击播放，结果如下图所示。

图59 生成刀轨

图60 2D仿真加工

2.3内表面精加工

这里仍然不需要创建新程序。

（1）创建刀具，点击进入创建到具对话框，如下图所示，类型为：mill-contour，刀具选择如下所示，名称定义T3D8R0。点击确定，进入到铣刀参数对话框，在工具中的尺寸中，设置直径为8，下半经为0，其它默认，点击确定。

图61 创建刀具

（2）创建方法，如下图所示，部件余量选择0。

图62 创建方法

（3）点击创建工序，进入创建方法对话框，类型mill-contour，工序子程序为深度加工轮廓。位置处的程序：选择刚才创建的程序PROCRAM，刀具选择刚才创建的T3D8R0，几何体选择刚才第一部的几何体，方法选刚才创建的方法，名称：ZLEVEL_PROFILE_3。点击确定，进入到深度加工轮廓铣对话框。

图65 创建工序

图66 切削区域选择

（4）在刀轨设置里每刀的公共深度：残余深度。点击切削参数，进入到切削参数对话框，在策略的切削中切削方向：顺铣，切削顺序:深度优先。点击确定，返回到深度加工轮廓铣对话框。

图67 切削参数设定

（5）点击进给率和速度，进入进给率和速度对话框，主轴速度改为1000，点击确定，返回到深度加工轮廓铣对话框。

（6）在操作中点击生成，在点击确认，进入到刀轨可视化对话框，选择2D，点击播放，结果如下图所示。

图68 生成的刀轨

图69 2D仿真加工

（7）至此所有工序都完成了，导航器里会出现如下文件。

柑桔保鲜加工工艺流程篇5

柑桔加工工艺流程：原料采收—— 原料入库——验收——选优汰劣——清洗保鲜——机械风干——称重分级——检查套袋——装箱入库。

1、原料采收

按基地柑桔不同海拔、不同生长期的成熟度，先熟先采、分批次采摘，做到“三轻”采摘、“六不”措施；采收后装车运输应由专人负责；每片果园分次采摘，确保果园健壮恢复。

2、原料入库

按采摘批次量，有相应仓库容量，原料入库果实堆高严格控制在60CM一下，由足够的活动、工作操作空间；仓库及车辆应铺毛垫，严禁碰伤压扁、踏坏等，按采收时期隔开堆放。

3、验收、选优汰劣

仓库负责人应验收当日采摘果实合格情况，组织熟练工人把外观不合格的病虫果、机械伤果、碰伤果、畸形果及外观颜色不合格的果实初步筛选出，存放处理仓库相应处理。

4、称重分级

按不同单果称重按客户要求的标准进行分级；各级分开单独放置，不混放。

5、清洗保鲜

用机械设备，配齐保鲜药剂，进行机械自动清洗保鲜，清洗保鲜要严格把握时间及药剂品种和浓度，及时清洗果面赃物、虫尘、斑等附着物，保持果面清洁卫生。

6、机械风干

经过机械自动清洗消毒的果实，要马上进行机器风干，严格控制风速和时间，不伤及果面。

7、检查套袋，装箱入库

磨机大齿轮机加工工艺的制定篇6

在我公司生产的各种水泥磨、原料磨及煤磨中，3.8m以下直径大多采用边缘传动方式，其特点是一对大小齿轮的啮合，以驱动磨机筒体。由于磨机筒体直径、转速、安装方式等的要求，大齿轮往往比较大，结构也比较复杂，因此采用何种加工方法，对于啮合精度，保证传动的平稳及载荷均布是非常重要的。下面就以我公司3.8m×7.25+3.5m煤磨用大齿轮为例，对其机加工工艺作一分析。

2 大齿轮结构及工艺基准分析

3.8m×7.25+3.5m磨机大齿轮，材料为ZG310-570，精度等级9-9-8-JM (GB10095-88)，参数为：Z=206, m=28, α=20°，齿高系数h觹=1, 变位系数x=2.8，齿顶直径da=5963.76mm。主要结构尺寸及精度如图1所示。

工艺基准分析:从图中精度要求及根据大齿轮安装需要, 其基准圆直径为4345+0.44+0.06, 同时基准面鬀和鬁与髿的位置偏差会影响到48-52孔位置基准的精确性, 也就将影响大齿轮安装精度, 进而也就影响磨机筒体运转工况。

3 主要工序过程的制定

大齿轮是一个大型铸钢件，加工余量较大，并且由于是两半组合成一体，因此半齿圈铸件也极易发生变形。为保证工件各部加工余量，首先必须安排划线工序，其目的除了为加工连接对口划出加工线外，同时也能够检验毛坯是否够加工。在将工件两分体组合到一起时，要按已划好的端面线、圆线找正，划、钻(包括投钻)连接孔和销钉孔，并用螺栓连接好。组对好后，在立式车床上加工内外圆及各端面。这里车削是该工件最重要的工序之一，为保证车削过程中及加工完以后工件不变形，各部位尺寸、形状、位置等精度达到图纸要求，可按下述方法进行加工：

(1)以毛坯光面为基准，放在可调整垫铁上，按已划好的端面线、圆线及对口找正，用盘爪装卡(图2)。

粗车能加工部位，留量5mm，调个，粗车剩余部位，留量5mm。

(2)将工件移离车床，放在平台上，松开对口螺栓，使工件自然变形24h以上(或做2h以上振动失效)。其目的是清理工件粗加工之后的内应力。

(3)重新紧固螺栓，铰制销钉，装配销钉。

(4)将工件平放在等高垫铁上，装卡5700圆(图3)。

按已加工好的各面及对口找正，夹紧力不必过大，以防止变形。

(5) 精车各部位达图纸要求, 并用尖刀划出节圆线, 此时加工好φ4345+0.44+0.06内孔及端面即可作为安装基准。

(6) 调个, 装卡方法如图3, 精车其余部位达图纸要求。

在车削工序完成之后, 就可以进行齿形加工了。为保证齿形精度, 减少机床负荷, 延长机床寿命, 可分两种机床进行铣齿加工。

(1) 首先划线, 划出齿形, 注意应将齿形划在非基准面上;将工件装卡在单分齿铣齿机上, 用指状铣刀粗铣齿, 每边留加工余量2～3mm, 留量要均匀。

(2) 粗铣齿后, 将工件装卡在8m滚齿机上, 分两次进刀精滚齿至图纸要求。

齿形加工完后, 划、钻各孔及螺孔。但对于4-50H7之孔按图纸要求应与筒体法兰孔配钻, 因此先预钻成8-42孔, 待与筒体装配在一起后, 一同镗孔至图纸要求。

最后, 将大齿轮两半拆开, 上好拉紧装置, 以便于运输。

4结论

硬齿面齿轮加工技术研究及应用篇7

摘要：硬齿面齿轮加工技术分析了加工大批量低成本硬齿面齿轮的常用加工方法，在加工精度和加工效率上取得了一些进步，主要针对国内外滚齿、插齿、剃齿等硬齿面齿轮加工技术的现状进行了探讨。本文主要对硬齿面齿轮加工技术进行了研究及其技术的应用进行了分析。科学技术在不断进步，硬齿面齿轮加工技术将会进一步地完善和发展。

关键词：硬齿面齿轮；精加工；硬齿面齿轮加工技术

硬齿面齿轮是指齿面硬度大于HRC40的齿轮，它承载能力大、体积小、重量轻、寿命长、相对使用成本低、传动质量好；然而齿轮经过淬硬处理，不可避免地产生变形，使齿轮精度普遍降低l-2级甚至更多，造成齿轮副传动时噪声大、效率低，它是采用特种钢材，应用复合工艺使齿轮表面硬度达到HRC 45以上硬度的齿轮，通常采用齿轮表面渗氮或氮碳共渗（硬度约为HRC52）、中高频感应淬火或火焰淬火（硬度约为HRC55）和齿轮表面渗碳淬火（硬度HRC 58～62），加工工艺一般采用滚齿-剃齿-热处理或珩齿工艺；滚齿-热处理-磨齿工艺，国内外制定了齿轮表面硬度、芯部硬度、有效硬化层深度等一系列检验标准，对完善热处理工艺，保证硬齿面齿轮质量起到了重要的作用，使硬齿面齿轮技术得到快速发展和广泛应用。

一、硬齿面齿轮加工现状

硬齿面齿轮传动足现代装备制造业中传递动力和运动的一种主要形式。硬齿面齿轮的设计和制造水平直接影响到机械产品的性能，在工业发展中占有举足轻重的地位，被公认为工业化先进程度的一种标志。随着工业技术的飞速发展，要求齿轮具有高精度、高速、高承载力、高齿面硬度、良好的齿面质量、长寿命等技术指标。在工业领域中，对具有高齿面质量、高传动性能齿轮数量的需求成几何级数增长。硬齿面齿轮精加工技术关系到国家安全和尖端科技的发展，是国家的一项战略需求，因此，硬齿面齿轮的精加工工艺成为齿轮加工技术发展的主导方向。硬齿面齿轮的精加工是以高效率、高质量、低成本为目标，实现材料高效去除的一种齿轮精加工技术。随着硬质合金材料、刀具涂层技术、超硬磨粒T具制备技术和齿轮精加工机床技术的发展，淬硬齿轮加工技术和齿轮加工精度有了显著的提高，高精度齿轮的加工成本大幅度降低。目前，针对淬火后硬齿面齿轮所采用的加工方法有硬齿面剃齿、硬齿面精滚（刮削）、硬齿面磨齿和硬齿面珩齿技术等。其中硬齿面剃齿、硬齿面精滚适用于齿面硬度为HRC 45～53的齿轮精加工，硬齿面磨齿、硬齿面珩齿适用于齿面硬度HRC≥45的齿轮精加工。

二、硬齿面齿轮加工技术

目前，硬齿面齿轮的加工技术有：切削类有硬质合金滚刀滚齿，硬质合金剃齿刀剃齿、硬质合金插齿刀插齿等。

（一）滚齿加工

滚齿是一种高效的、应用广泛的齿廓加工方法，是依照交错轴斜齿轮啮合原理进行加工的，过去主要用于软齿面加工。目前，通过提高滚齿机刚性，采用高性能高速钢、硬质合金和先进的刀具涂层技术，硬齿面滚齿工艺已广泛用于模数为2～40、齿面硬度为HRC40—64的硬齿面圆柱齿轮的半精滚和精滚加工，可作为磨前预加工，可以去掉淬火变形量，缩短磨齿工时，降低磨齿加工成本，且无磨削烧伤或裂纹，还可硬化齿面，提高齿轮的疲劳强度。国外硬齿面滚齿精度可达6级，国内可达7～8级，硬齿面滚齿表面粗糙度可达Ra0.63～1.25μm甚至更低。滚齿的缺点是不能切制内齿轮及多联齿轮。硬齿面滚齿齿形修正靠修正刀具来完成。齿向修形靠滚齿机数控系统控制工件或刀具两坐标联动实现圆弧插补。

（二）剃齿加工

剃齿是一种齿轮精加工方法.可以加工直齿或斜齿轮，采用剃齿刀加工出的齿轮质量较好。一般可达到5～7级精度.而且剃齿刀的耐用度和生产效率都比较高。普通剃齿法加工时接触压力大，一般只适用于软齿面的精加工，不能用于硬齿面加工。近几年推出了一种硬齿面剃齿法.是德国Hurth公司20世纪80年代初研究开发的齿轮精加工方法.是利用精密齿轮状基体涂镀金刚石的刀具与热处理后的齿轮作高速啮合运动。它不同于普通剃齿是.此时刀具与工件不是自由啮合，而是高速同步运动。此技术是复杂基体精密涂镀金刚石技术、数控高速同步技术、剃磨机床技术的综合运用。加工中所产生的齿形中凹问题靠刀具修形来解决。这种方法主要用于硬度为HRC50左右的中硬齿面精加工，剃齿刀材料选用高性能高速钢进行表面化学处理。

（三）插齿加工

插齿也是广为采用的切齿方法.它用形状为齿轮或齿条的插齿刀具。它与被加工齿轮按一定的速度作啮合运动的同时.刀具沿齿长方向作往复运动形成切削加工，特别适合于加工内齿轮和多联齿轮。硬齿面齿轮的精插削是指采用硬质合金插齿刀精加工热处理后、硬度为HRC45～64的硬齿面齿轮。硬齿面插齿刀的研制，国外起步较早，现已进入应用阶段。国内开始于20世纪80年代中期。例如我国内蒙古第一机械制造厂采用758刀片制造的压配式插齿刀（采用平前刀面）加工硬度HRC60的齿轮达到8级精度：成都工具研究所采用AA级硬质合金插齿刀加工HRC45-62的硬齿面齿轮，加工精度可达6～7级，Ra达0.4～0.8μm。硬齿面插齿加工具有下列优点：对于硬齿面的直齿外齿轮、内齿轮、双联（三联）或带台肩齿轮都能方便地进行加工；工艺过程简单、操作方便、效率高、成本低。

三、结束语

随着数控技术的出现，硬齿面齿轮的精加工设备在机床的成形运动设计方面，原有的形成齿轮渐开线轮廓的内联系传动链是通过机械机构实现的。数控技术使得机床的每个运动都加入一个伺服电动机，通过数控机床的CNC系统，向每个伺服电动机发送脉冲指令，每个伺服电动机得到指令后，通过电动机旋转带动滚珠丝杠实现机床运动，这样就消除了原有的、形成齿轮渐开线轮廓的、内联系传动链的机械机构误差，使机床运动精度得到提高。新的数控滚齿机、插齿机、剃齿机以及磨齿机将得到广泛应用。

参考文献：

[1]李治平.弧齿锥齿轮的硬齿精加工探讨[J].金属加工（冷加工），2015.