畢業(yè)設(shè)計(jì)---汽車變速箱雙聯(lián)齒輪加工工藝設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)</p><p>　　設(shè)計(jì)題目：汽車變速箱雙聯(lián)齒輪加工工藝設(shè)計(jì)</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　開(kāi)題報(bào)告部分</b></p><p>　　一、課題研究 ……………………………………… 3</p

2、><p>　　1.1本課題的研究意義 …………………………………… 3</p><p>　　1.2齒輪在國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　水平和發(fā)展趨勢(shì) ……………………………………… 3</p><p>　　二、整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，</p><p>　　我們將學(xué)習(xí)到更多的知識(shí) …………………………………4<

3、;/p><p>　　三、課題基本內(nèi)容 ……………………………………… 4</p><p>　　3.1齒輪加工工藝的設(shè)計(jì) ………………………………… 4</p><p>　　3.2本課題包括兩方面內(nèi)容 ……………………………… 5</p><p>　　四、畢業(yè)設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃 ……………………………… 6</p><p&

4、gt;　　雙聯(lián)齒輪設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)部分</p><p>　　零件圖的分析 ……………………………………… 7</p><p>　　1.1齒輪的工作性質(zhì)分析 …………………………………7</p><p>　　1.2雙聯(lián)齒輪的結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　及技術(shù)要求 ………………………………………………7</p><p>&

5、lt;b>　　雙聯(lián)齒輪的材料、</b></p><p>　　毛坯及熱處理 ………………………………………8</p><p>　　2.1材料的選擇 ……………………………………… 8</p><p>　　2.2毛坯的選擇 ……………………………………… 9</p><p>　　2.3熱處理的選擇 …………

6、…………………………… 10</p><p>　　三、定位基準(zhǔn)的選擇 ……………………………………… 10</p><p>　　四、工藝路線 ………………………………………… 11</p><p><b>　　五、工序余量工序</b></p><p>　　尺寸的計(jì)算（公差，偏差） ………………………………… 13

7、</p><p>　　六、切削用量 ………………………………………… 15</p><p>　　6.1車削切削用量的計(jì)算 …………………………………………… 15</p><p>　　6.2齒加工切削用量的計(jì)算 ………………………………………… 17</p><p>　　七、工時(shí)的計(jì)算 ………………………………………………………

8、 18</p><p>　　八、工藝裝備 ………………………………………………………… 20</p><p>　　九、檢驗(yàn) ……………………………………………………………… 20</p><p>　　十、加工工序卡片 …………………………………………………… 24</p><p>　　十一、參考文獻(xiàn) ………………………………………………………

9、 38</p><p><b>　　開(kāi)題報(bào)告</b></p><p><b>　　一、課題研究。</b></p><p>　　1.1本課題的研究意義</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié)，要求我們能綜合運(yùn)用大學(xué)三年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和理論知識(shí)，結(jié)合實(shí)際，獨(dú)立解決本專業(yè)一般問(wèn)題,

10、樹(shù)立為生產(chǎn)服務(wù)，扎實(shí)肯干，一絲不茍的工作作風(fēng)，為將來(lái)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工作打下良好的基礎(chǔ)。為了綜合訓(xùn)練我們的綜合設(shè)計(jì)能力，進(jìn)一步培養(yǎng)和提高科學(xué)的思維方式和正確的設(shè)計(jì)思想以及發(fā)現(xiàn)，分析，解決解決實(shí)際問(wèn)題的能力，在老師的指導(dǎo)下解決一定的工程問(wèn)題，完成?？平逃蟹浅Ｖ匾膶?shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。</p><p>　　我選用了雙聯(lián)齒輪的加工工藝設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，對(duì)其加工過(guò)程的工藝，每道工序進(jìn)行分析。所謂工藝，就是使各種原材料、半

11、成品成為產(chǎn)品的方法和過(guò)程；機(jī)械制造工藝是各種機(jī)械的制造方法和過(guò)程的總稱。機(jī)械制造工藝的內(nèi)容極其廣泛，它包括零件的毛坯制造、機(jī)械加工及熱處理和產(chǎn)品的裝配等。但是研究的工藝問(wèn)題則可歸納為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性三類。</p><p>　　1）保證和提高產(chǎn)品的質(zhì)量：產(chǎn)品質(zhì)量包括整臺(tái)機(jī)械的裝配精度、使用性能、使用壽命和可靠性，以及零件的加工精度和加工表面質(zhì)量。</p><p>　　2）提高勞動(dòng)生產(chǎn)率：

12、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的方法：一是提高切削用量，采用高速切削、高速磨削和重磨削；二是改進(jìn)工藝方法、創(chuàng)造新工藝；三是提高自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化。</p><p>　　3）降低成本：要節(jié)省和合理選擇原材料，研究新材料；合理使用和改進(jìn)現(xiàn)有裝備，研制新的高效設(shè)備等。</p><p>　　對(duì)上述三類問(wèn)題要辨證地全面地進(jìn)行分析。要在滿足質(zhì)量要求的前提下，不斷提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本。以優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的工

13、藝去完成零件的加工和產(chǎn)品的裝配，這樣的工藝才是合理的和先進(jìn)的工藝。</p><p>　　1.2齒輪在國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢(shì)。</p><p>　　齒輪傳動(dòng)是機(jī)械設(shè)備中最基本的零件之一，各國(guó)都有數(shù)量眾多的企業(yè)生產(chǎn)齒輪零部件。在國(guó)外，傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)零件的生產(chǎn)均以專業(yè)化為主，一般企業(yè)規(guī)模為中、小型，人員在數(shù)十至數(shù)百人；也有很多企業(yè)是全球性的，中國(guó)現(xiàn)在已躋身世界傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)零部件生產(chǎn)大國(guó)之列，但主要

14、以中低端產(chǎn)品為主。</p><p>　　縱觀我國(guó)齒輪裝置現(xiàn)狀，可謂喜憂參半。喜的是齒輪模具生產(chǎn)已有一定基礎(chǔ)，且塑料齒輪發(fā)展的大趨勢(shì)會(huì)給齒輪模具帶來(lái)更大的市場(chǎng)空間；憂的是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)齒輪模具的水平與世界先進(jìn)水平還有一段距離，而且在齒輪行業(yè)尤其是塑料齒輪行業(yè)大發(fā)展的趨勢(shì)下，國(guó)內(nèi)對(duì)市場(chǎng)變化的反應(yīng)不夠敏銳，配套研究難以跟上市場(chǎng)需求。國(guó)際上，齒輪裝置正沿著小型化、高速化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展.特殊齒輪的應(yīng)用、行星齒輪裝置的發(fā)展、低振

15、動(dòng)、低噪聲齒輪裝置的研制是齒輪設(shè)計(jì)方面的一些特點(diǎn).為達(dá)到齒輪裝置小型化目的，可以提高現(xiàn)有漸開(kāi)線齒輪的承載推力。各國(guó)普遍采用硬齒面技術(shù)，提高硬度以縮小裝置的尺寸；也可應(yīng)用以圓弧齒輪為代表的特殊齒形。在大型船上采用大功率行星齒輪裝置確有成效；現(xiàn)在冶金、礦山、水泥一軋機(jī)等大型傳動(dòng)裝置中，行星齒輪以其體積小、同軸性好、效率高的優(yōu)點(diǎn)而應(yīng)用愈來(lái)愈多。</p><p>　　齒輪傳動(dòng)CAD技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用已日趨完善，從優(yōu)化設(shè)計(jì)到

16、輔助繪圖，從二維圖形發(fā)展到三維實(shí)體造型，從齒輪零部件CAD到齒輪傳動(dòng)裝置CAD，逐步建立了齒輪傳動(dòng)一體化的CAD集成系統(tǒng)。它包含了各類齒輪傳動(dòng)裝置的零部件CAD。一般齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算軟件開(kāi)發(fā)已較完整，在工程應(yīng)用中已較普遍。目前，少數(shù)單位開(kāi)發(fā)了典型齒輪零部件的參數(shù)化CAD繪圖，效率很高。要把機(jī)械通用的CAD軟件與齒輪專用的CAD軟件結(jié)合起來(lái)，推動(dòng)軟件的商品化和集成化，建立齒輪的設(shè)計(jì)與工程的設(shè)計(jì)庫(kù)，逐步過(guò)渡到齒輪傳動(dòng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)和仿真技術(shù)，以

17、適應(yīng)高參數(shù)與高性能齒輪裝置的設(shè)計(jì)要求，進(jìn)一步解決齒輪產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)與制造技術(shù)中，三維可視圖形，建模與仿真，動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與分析計(jì)算等現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)問(wèn)題。</p><p>　　二、整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們將學(xué)習(xí)到更多的知識(shí)。</p><p>　　我們必須仔細(xì)了解零件結(jié)構(gòu)，認(rèn)真分析零件圖，培養(yǎng)我們獨(dú)立視圖能力，增強(qiáng)我們對(duì)零件圖的認(rèn)識(shí)和了解，通過(guò)對(duì)零件圖的繪制，不僅能增強(qiáng)我們的繪圖能力和運(yùn)用CAD軟件的能力。

18、</p><p>　　制定工藝規(guī)程、確定加工余量、工序尺寸計(jì)算、工時(shí)定額計(jì)算、定位誤差的分析等。每一個(gè)環(huán)節(jié)都非常重要的，通過(guò)這些設(shè)計(jì)，熟練掌握工藝路線的制訂、毛坯、加工余量的確定、各工序尺寸及偏差的確定、分析加工誤差產(chǎn)生的原因、工藝裝備的選擇與應(yīng)用。這既是對(duì)以前學(xué)習(xí)過(guò)的只是的復(fù)習(xí)，也是對(duì)以后工作的一個(gè)鋪墊。</p><p>　　在這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們還必須考慮工件的安裝和夾緊。安裝的正確與

19、否直接影響工件加工精度，安裝是否方便和迅速，又會(huì)影響輔助時(shí)間的長(zhǎng)短，從而影響生產(chǎn)率，夾緊是加工工件時(shí)，為完成某道工序，用來(lái)正確迅速安裝工件的裝置。它對(duì)保證加工精度、提高生產(chǎn)率和減輕工人勞動(dòng)量有很大作用。這是整個(gè)設(shè)計(jì)的中點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)。</p><p><b>　　三、題的基本內(nèi)容</b></p><p>　　3.1齒輪加工工藝的設(shè)計(jì)</p><p

20、>　　制定齒輪的加工工藝規(guī)程，關(guān)鍵是工序的劃分和定位基準(zhǔn)的選擇。再設(shè)計(jì)開(kāi)始的過(guò)程中，我們必須要認(rèn)真分析零件圖，齒輪是典型的盤類零件，了解其盤類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)的技術(shù)要求，對(duì)盤類零件的每一個(gè)細(xì)節(jié)，都應(yīng)仔細(xì)的分析，如盤類零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是盤類零件的內(nèi)孔和記住斷面是齒輪加工、檢驗(yàn)和安裝的基準(zhǔn)，齒坯加工的精度對(duì)齒輪加工和傳動(dòng)的精度均有很大的影響。齒坯公差主要包括基準(zhǔn)孔的直徑公差和基準(zhǔn)端面的端面跳動(dòng)等需要我們?cè)?/p>

21、制定加工工藝規(guī)程時(shí)給于足夠的重視。由于該課題的要求汽車減速箱雙聯(lián)齒輪是大批量生產(chǎn)，所以為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。通過(guò)對(duì)該零件的定位基準(zhǔn)的選擇、切削力的計(jì)算、定位誤差的分析，設(shè)計(jì)出專用夾具。</p><p>　　3.2本課題包括兩方面內(nèi)容</p><p>　　1）齒輪加工工藝的設(shè)計(jì)</p><p>　　2）制定工藝規(guī)程的研究途徑

22、和可行性分析</p><p><b>　　毛坯的選擇：</b></p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和零件結(jié)構(gòu)選擇毛坯，毛坯的類型一般在零件圖上已有規(guī)定。對(duì)于鑄件和鍛件應(yīng)了解其分模面、澆口、冒口位置和拔模斜度，一邊在選擇定位基準(zhǔn)和計(jì)算加工余量時(shí)有所考慮。如果毛坯是棒料或型材，則按其標(biāo)準(zhǔn)確定尺寸規(guī)格，并決定每批加工件數(shù)。</p><p>　　毛坯的種

23、類和其質(zhì)量對(duì)機(jī)械加工的質(zhì)量有密切的關(guān)系。同時(shí)對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、節(jié)約材料、降低成本有很大的影響。齒輪毛坯材料，承受重荷。采用模鍛精化毛坯。并作噴丸處理，以便進(jìn)行切削加工。</p><p><b>　　定位基準(zhǔn)的選擇：</b></p><p>　　為保證齒輪的加工質(zhì)量，齒形的加工時(shí)應(yīng)根據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則，選擇齒輪的裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，而且盡可能在整個(gè)加工過(guò)程中保

24、持基準(zhǔn)的統(tǒng)一。</p><p><b>　　齒輪熱處理：</b></p><p>　　為改善齒輪加工的工藝性，對(duì)鍛造后的齒坯必須進(jìn)行正火處理，為了保證齒輪有足夠的耐磨性，齒面必須進(jìn)行淬火處理。</p><p>　　齒形加工方案的選擇：</p><p>　　該齒輪為雙聯(lián)齒輪選擇加工方案時(shí)，主要取決于齒輪的精度等級(jí)及齒輪的結(jié)

25、構(gòu)，生產(chǎn)批量。</p><p><b>　　齒端加工：</b></p><p>　　齒輪的齒端加工有倒圓、倒尖、倒棱和去行刺等，經(jīng)過(guò)齒端加工后齒輪便于進(jìn)入嚙合。</p><p><b>　　精基準(zhǔn)的修正：</b></p><p>　　精基準(zhǔn)的的修正主要為保證齒形精加工的質(zhì)量，對(duì)基準(zhǔn)孔必須先加以修正，

26、提高定位精度。減小誤差。</p><p><b>　　齒輪的檢驗(yàn)：</b></p><p>　　依據(jù)圖紙?zhí)岢龅募夹g(shù)要求對(duì)影響齒輪傳動(dòng)精度有影響的項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。</p><p><b>　　擬定工藝路線：</b></p><p>　　表示零件的加工順序及加工方法，分出工序，安裝或工位及工步等。并選擇各

27、工序所使用的機(jī)床型號(hào)、刀具、夾具及量具等。擬定工藝路線從實(shí)際出發(fā)，理論聯(lián)系實(shí)際和工人結(jié)合起來(lái)。常常需要提出幾個(gè)方案，進(jìn)行分析比較后再確定</p><p>　　四、畢業(yè)設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃</p><p>　　我們初步設(shè)定畢業(yè)設(shè)計(jì)總共需要大約五周的時(shí)間左右（2013年3月21日至2013年4月25日）。</p><p>　　第一階段（2013年3月21日至2013年3月2

28、4日）：接受指導(dǎo)老師的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，做撰寫開(kāi)題報(bào)告的前期準(zhǔn)備工作。撰寫開(kāi)題報(bào)告初稿，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，修改開(kāi)題報(bào)告并定稿上交開(kāi)題報(bào)告。</p><p>　　第二階段（2013年3月25日至2013年4月14日）：做畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。主要內(nèi)容就是對(duì)齒輪工作性質(zhì)分析，進(jìn)行工藝分析，工序余量、工序尺寸的計(jì)算，機(jī)床、工具量具的選擇與應(yīng)用，工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)、編織工藝規(guī)程卡片，各種定位簡(jiǎn)圖和工藝圖，加工時(shí)加工誤差主要表現(xiàn)的環(huán)節(jié)

29、，如何采取措施盡量減小誤差。</p><p>　　第三階段（2013年4月15日至2013年4月19日）：完成零件圖（1張）、毛坯圖（1張）、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片（若干）、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（1份）。</p><p>　　第四階段（2013年4月20日至2013年4月25日）：準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。</p><p><b>　　雙聯(lián)齒輪設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b>

30、;</p><p><b>　　零件圖的分析</b></p><p>　　1.1齒輪的工作性質(zhì)分析</p><p>　　此零件圖是雙聯(lián)齒輪，這種雙聯(lián)齒輪在輪系中(變速器)被稱為滑移齒輪,它的作用就是改變輸出軸的轉(zhuǎn)速或速度，具有較高的轉(zhuǎn)矩，在滑移的工作過(guò)程中有較大的沖擊。齒輪本身在工作中齒面產(chǎn)生塑性變形、磨損和載荷。為了保證齒輪的制造精度、整個(gè)機(jī)

31、器的工作性能、承載能力及使用壽命，齒輪傳動(dòng)應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求</p><p><b>　　傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性</b></p><p>　　要求齒輪較準(zhǔn)確地傳遞運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)比恒定。即要求齒輪在一轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)角誤差不超過(guò)一定范圍，保證一轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角精度在一定范圍內(nèi)。而轉(zhuǎn)角誤差與以下幾個(gè)因素有關(guān)：1，與每個(gè)傳動(dòng)件的加工精度有關(guān)，包括平面度直線度垂直度跳動(dòng)度等等；2，與各個(gè)傳動(dòng)件的安裝

32、初始位置有關(guān)；3，與各個(gè)傳動(dòng)件的材料剛性有關(guān)，若是柔性材料制成的，顯然自身在傳動(dòng)中存在變形誤差；4，與傳動(dòng)件的數(shù)量有關(guān)，傳動(dòng)件的組成數(shù)量環(huán)節(jié)越多，對(duì)轉(zhuǎn)角誤差的影響就越大；5與溫度因素有關(guān)，這和第三條有點(diǎn)關(guān)聯(lián)，屬于熱脹冷縮產(chǎn)生的變形對(duì)轉(zhuǎn)角誤差造成影響。保證以上因素達(dá)標(biāo)之后，才可以保證一轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角精度，進(jìn)而保證運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性。</p><p><b>　　2）傳遞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性</b></p>

33、<p>　　要求齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，以減小沖擊、振動(dòng)和噪聲。即要求限制齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)瞬時(shí)速比的變化。提高齒輪平穩(wěn)性精度需要在齒輪加工過(guò)程中嚴(yán)格控制齒坯加工精度、磨齒工裝制造精度、工裝調(diào)整精度、零件安裝精度以及磨齒機(jī)對(duì)齒輪平穩(wěn)性精度有影響部位的調(diào)整精度,同時(shí)要對(duì)齒輪進(jìn)行修形加工</p><p><b>　　3）載荷分布均勻性</b></p><p>　　要求齒輪

34、工作時(shí)，齒面接觸要均勻，以使齒輪在傳遞動(dòng)力時(shí)不致因載荷分布不勻而使接觸應(yīng)力過(guò)大，引起齒面過(guò)早磨損。接觸精度除了包括齒面接觸均勻性以外，還包括接觸面積和接觸位置。</p><p>　　4）傳動(dòng)側(cè)隙的合理性</p><p>　　要求齒輪工作時(shí)，非工作齒面間留有一定的間隙，以貯存潤(rùn)滑油，補(bǔ)償因溫度、彈性變形所引起的尺寸變化和加工、裝配時(shí)的一些誤差。齒輪的制造精度和齒側(cè)間隙主要根據(jù)齒輪的用途和工作

35、條件而定。對(duì)于分度傳動(dòng)用的齒輪，主要要求齒輪的運(yùn)動(dòng)精度較高;對(duì)于高速動(dòng)力傳動(dòng)用齒輪，為了減少?zèng)_擊和噪聲，對(duì)工作平穩(wěn)性精度有較高要求;對(duì)于重載低速傳動(dòng)用的齒輪，則要求齒面有較高的接觸精度，以保證齒輪不致過(guò)早磨損;對(duì)于換向傳動(dòng)和讀數(shù)機(jī)構(gòu)用的齒輪，則應(yīng)嚴(yán)格控制齒側(cè)間隙，必要時(shí)，須消除間隙。</p><p>　　1.2雙聯(lián)齒輪的結(jié)構(gòu)分析及技術(shù)要求 </p><p>　　從零件圖可知，該零件是回

36、轉(zhuǎn)體，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是徑向尺寸較大，軸向尺寸相對(duì)較??；主要幾何結(jié)構(gòu)成表面有外圓、內(nèi)孔、端面和溝槽。</p><p>　　車削外圓及端面時(shí)，最高尺寸精度為IT10；鉆、鏜花鍵底孔時(shí)，尺寸精度為IT12；拉花鍵槽時(shí)，尺寸精度最高位IT7級(jí)。同時(shí)兩端面的平行度為0.02，左端面與花鍵槽的外輪廓的垂直度公差為0.022。</p><p>　　表面粗糙度方面，端面、齒面、花鍵槽有較高的表面粗糙度Ra1.

37、6；其余的表面粗糙度為Ra3.2和Ra12.5。</p><p>　　技術(shù)要求需要齒坯整體滲碳，齒面高頻淬火至52HRC。</p><p><b>　　零件圖</b></p><p>　　雙聯(lián)齒輪的材料、毛坯及熱處理。</p><p><b>　　2.1材料的選擇</b></p>&l

38、t;p>　　齒輪應(yīng)按照使用時(shí)的工作條件選用合適的材料。齒輪材料的合適與否對(duì)齒輪的加工性能和使用壽命都有直接的影響。</p><p>　　一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于低速重載的傳力齒輪，齒面受壓產(chǎn)生塑性變形和磨損，且輪齒易折斷。應(yīng)選用機(jī)械強(qiáng)度、硬度等綜合力學(xué)性能較好的材料，如18CrMnTi；線速度高的傳力齒輪，齒面容易產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕，所以齒面應(yīng)有較高的硬度，可用38CrMoAlA氮化鋼；承受沖擊載荷的傳力齒輪，應(yīng)選用韌性好

39、的材料，如低碳合金鋼18CrMnTi；非傳力齒輪可以選用不淬火鋼，鑄鐵、夾布膠木、尼龍等非金屬材料。一般用途的齒輪均用45鋼等中碳結(jié)構(gòu)鋼和低碳結(jié)構(gòu)鋼如20Cr、40Cr、20CrMnTi等制成。</p><p>　　20CrMnTi材料的介紹：</p><p>　　牌號(hào)：20CrMnTi</p><p>　　執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3077-1999</p>

40、<p>　　化學(xué)成份：碳C：0.17～0.23</p><p>　　硅Si：0.17～0.37</p><p>　　錳Mn：0.80～1.10</p><p>　　鉻Cr：1.00～1.30</p><p>　　硫S：允許殘余含量≤0.035</p><p>　　磷P：允許殘余含量≤0.035</p

41、><p>　　鎳Ni：允許殘余含量≤0.030</p><p>　　銅Cu：允許殘余含量≤0.030</p><p>　　鈦Ti：0.04～0.10</p><p>　　力學(xué)性能：抗拉強(qiáng)度σb (MPa)：≥1080(110)</p><p>　　屈服強(qiáng)度σs (MPa)：≥835(85)</p><p

42、>　　伸長(zhǎng)率δ5 (%)：≥10</p><p>　　斷面收縮率ψ (%)：≥45</p><p>　　沖擊功Akv (J)：≥55</p><p>　　沖擊韌性值αkv (J/cm2)：≥69(7)</p><p><b>　　硬度：≤217HB</b></p><p>　　試樣尺寸：試樣

43、毛坯尺寸為15mm</p><p>　　CrMnTi密度:7.8×103kg/m3</p><p>　　彈性模量:207GPa</p><p><b>　　泊松比:0.25</b></p><p>　　導(dǎo)熱率:1.26×10-51/℃ </p><p>　　材料特性：

44、20CrMnTi是滲碳鋼，滲碳鋼通常為含碳量為0.17%-0.24%的低碳鋼。汽車上多用其制造傳動(dòng)齒輪，是中淬透性滲碳鋼中Cr Mn Ti 鋼，其淬透性較高，在保證淬透情況下，具有較高的強(qiáng)度和韌性，特別是具有較高的低溫沖擊韌性。20CrMnTi表面滲碳硬化處理用鋼。良好的加工性，加工變形微小，抗疲勞性能相當(dāng)好</p><p><b>　　2.2毛坯的選擇</b></p><

45、;p>　　我們通過(guò)查《零件制造工藝與裝配》P95頁(yè)的表3-6可知，鍛造毛坯用于高強(qiáng)度要求、耐磨、耐沖擊的齒輪，而且適合大批量生產(chǎn)，適用于鍛造碳素鋼、合金鋼。</p><p>　　同時(shí)我們查閱《材料科學(xué)與工藝》P99頁(yè)的表3-9可知毛坯的尺寸計(jì)算，我們確定毛坯的尺寸如下圖所示。</p><p><b>　　毛坯圖</b></p><p>　

46、　通過(guò)對(duì)上面的材料20CrMnTi介紹滿足雙聯(lián)齒輪力學(xué)性能等技術(shù)要求，所以可以選擇20CrMnTi作為雙聯(lián)齒輪的材料，毛坯選用模鍛。</p><p><b>　　2.3熱處理的選擇</b></p><p>　　齒輪加工過(guò)程中一般常安排兩種熱處理。</p><p>　　1） 齒坯熱處理：在齒坯粗加工前常安排預(yù)先熱處理——正火。正火安排在齒坯

47、加工前，其目的是為了消除鍛造內(nèi)應(yīng)力，改善材料的加工性能和提高綜合力學(xué)性能。</p><p>　　2） 齒面熱處理：齒形加工后為提高齒面的硬度及耐磨性，根據(jù)材料與技術(shù)要求，常安排滲碳淬火、高頻感應(yīng)加熱淬火及液體碳氮共滲等處理工序。這里我們選擇滲碳淬火，同時(shí)，由于經(jīng)滲碳淬火的齒輪變形較大，對(duì)高精度齒輪尚需進(jìn)行齒形精加工。有鍵槽的齒輪，淬火后內(nèi)孔經(jīng)常出現(xiàn)橢圓形，為此鍵槽加工宜安排在齒面淬火之后。修正內(nèi)孔，完成精基

48、準(zhǔn)修正之后，進(jìn)行低溫回火，達(dá)到降低內(nèi)應(yīng)力、減少脆性、保持淬火后高硬度和耐磨性。</p><p>　　即熱處理安排的先后順序?yàn)?毛坯制造—齒坯熱處理—齒坯加工—齒形加工—齒端加工—齒面熱處理—精基準(zhǔn)修正—齒形精加工—終結(jié)檢驗(yàn)</p><p><b>　　定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　根據(jù)零件圖的分析可知零件為回轉(zhuǎn)體零件，兩端面對(duì)孔的

49、軸線都有較高的垂直度要求，并且兩端面也有較高的平行度要求。由于是批量生產(chǎn)我們選用外圓和端面定位，用三爪自定心卡盤裝夾余量小的一端，在車床加工。這樣滿足了一次裝家中完成了外圓表面、切槽、鉆孔、鏜孔的加工，減少了裝夾次數(shù)和定位誤差，保證了尺寸精度。符合使用一次原則和余量最小原則，故選用外圓和端面作為準(zhǔn)定位。</p><p>　　由于該零件是帶花鍵孔的盤齒類零件，需要拉床加工花鍵。加工過(guò)程中要保證花鍵的圓度和直線度。所

50、以我們采用端面和拉到的導(dǎo)向部分作為定位基準(zhǔn)來(lái)保證圓度和直線度要求。</p><p>　　在齒形加工過(guò)程中，端面既是作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)又是定位基準(zhǔn)，符合“基準(zhǔn)重合”原則，避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生定位誤差，又能使齒形加工等工序基準(zhǔn)統(tǒng)一。只要嚴(yán)格控制內(nèi)孔精度，在專用心軸上定位時(shí)不需找正。故在大批量齒形加工過(guò)程之中，選用花鍵孔和端面作為定位基準(zhǔn)。</p><p><b>　　四、工藝

51、路線</b></p><p>　　為保證達(dá)到零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求，必須制定合理的工藝路線。</p><p>　　由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為批量生產(chǎn)，所以采用通用機(jī)床配以專用的工、夾、量具，并考慮工序集中，以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量，使生產(chǎn)成本下降。</p><p>　　為此我們給出兩種方案如下：</p><p>　

52、　工藝路線一： 工藝路線二</p><p>　　鍛造、正火 鍛造、正火</p><p>　　1粗車外圓及端面 1粗車外圓及端面</p><p>　　2拉花鍵孔 2拉花鍵孔 </p><

53、;p>　　3去毛刺 3去毛刺 </p><p>　　4精車外圓、端面 4精車外圓及端面</p><p>　　5檢驗(yàn) 5檢驗(yàn)</p><p>　　6滾齒 6滾齒</p&

54、gt;<p>　　7插齒 7倒角</p><p>　　8倒角 8去毛刺</p><p>　　9去毛刺 9剃齒 </p><p>　　10剃齒 1

55、0滲碳及齒部高頻淬火</p><p>　　11滲碳及齒部高頻淬火 11推孔</p><p>　　12推孔 12衍齒</p><p>　　13衍齒 13總檢</p><p><b>　　14總檢 </b&g

56、t;</p><p>　　兩個(gè)工藝方案中除第七道工序不同外，其他的工序都相同，這二道工序都是為了獲得Z=44的切削加工。方案一是對(duì)Z=51的齒形進(jìn)行滾齒加工后再對(duì)Z=44的齒輪進(jìn)行插齒加工，這樣能保證切削加工順利地進(jìn)行下去。方案二是對(duì)Z=51的齒坯進(jìn)行滾齒加工后繼續(xù)對(duì)Z=44的齒輪進(jìn)行滾齒加工，由于該零件是雙聯(lián)齒輪，兩齒輪間隔很小，若再對(duì)Z=44的齒坯進(jìn)行滾齒加工需得有專門的設(shè)備，增加了成本和加工難度</p

57、><p>　　故從經(jīng)濟(jì)方面考慮我們選擇方案一，根據(jù)工序方案一制定出詳細(xì)的工序劃分如下所示:</p><p>　　五、工序余量工序尺寸的計(jì)算（公差，偏差）</p><p>　　該雙聯(lián)齒輪的加工是大批量生產(chǎn)，其加工余量的確定我們選用查表修正法，我們以Φ159h6外圓加工為例，我們通過(guò)查《HB6077-2008模鍛件公差及機(jī)械加工余量手冊(cè)》來(lái)確定其加工余量。</p>

58、;<p>　　模鍛件的公差及機(jī)械加工余量按《HB6077-2008模鍛件公差及機(jī)械加工余量手冊(cè)》確定。要確定機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素：</p><p>　　1）鍛件公差等級(jí) 由該零件的功用和技術(shù)要求，確定其鍛件公差等級(jí)為普通級(jí)。</p><p>　　2）鍛件質(zhì)量 估算為＝10kg</p><p>　　3）鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S S=/其中

59、為鍛件外廓包容體質(zhì)量</p><p>　　該鍛件為圓形，其最大直徑為165mm，長(zhǎng)38mm，則由公式</p><p>　　mN=π/4*d²hp</p><p><b>　　=6.138</b></p><p>　　S=10/6.138=1.629</p><p>　　查《HB6077-

60、2008模鍛件公差及機(jī)械加工余量手冊(cè)》該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)S屬級(jí)（一般）。</p><p>　　4）鍛件材質(zhì)系數(shù)M 由于該零件材料為合金結(jié)構(gòu)鋼（20CrMnTi），是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.20﹪的碳素鋼，查《HB6077-2008模鍛件公差及機(jī)械加工余量手冊(cè)》故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬級(jí)。</p><p>　　5）零件表面粗糙度 由零件圖可知，165mm表面粗糙度為Ra3.2。 </

61、p><p>　　根據(jù)鍛件質(zhì)量、零件表面粗糙度（加工精度）、形狀復(fù)雜系數(shù)查《HB6077-2008模鍛件公差及機(jī)械加工余量手冊(cè)》</p><p>　　該雙聯(lián)齒輪的加工是大批量生產(chǎn)，其加工余量的確定我們選用查表修正法，我們以Φ159h6外圓加工為例，我們通過(guò)查《HB6077-2008模鍛件公差及機(jī)械加工余量手冊(cè)》可知，如下表：</p><p>　　該零件的內(nèi)外圓表面加工遵循

62、基準(zhǔn)重合同意原則，我們以Φ50H12花鍵底孔和Φ159h6外圓表面加工為例，如下表：</p><p><b>　　六、切削用量</b></p><p>　　6.1車削切削用量的計(jì)算：</p><p>　　加工刀具參數(shù)的確定：</p><p>　　1）確定粗加工刀具類型及刀具參數(shù)：</p><p>

63、　　選擇YT15硬質(zhì)合金焊接式車刀，刀具耐用度T=60ｍin，刀桿尺寸按表2-25選擇16㎜×25㎜，刀片厚度為6㎜，r0=10°,r01=-5°,kr=75°,kr=15°, λS=0°,a0=a0′=60°,rε=1.0mm.</p><p>　　2）確定半精加工刀具類型及道具參數(shù)：</p><p>　　選擇YT15

64、硬質(zhì)合金刀片，刀桿尺寸16㎜×25㎜，刀具耐用度T=60min,r0=20°,r01=-3°,kr=60°,kr′=10°, λS=3°, a0=a0′=6°.</p><p>　　鉆孔及鏜孔刀具的選擇：</p><p>　　選用高速鋼鉆頭鉆孔，鏜孔用YT15硬質(zhì)合金車刀</p><p><

65、b>　　1.粗加工：</b></p><p>　　1)車φ165端切削用量的計(jì)算：</p><p>　　用YT15硬質(zhì)合金車刀加工，刀桿截面尺寸為16㎜×25㎜,刀具參數(shù)為：</p><p>　　厚度為6㎜，r0=10°,r01=-5°,kr=75°,kr=15°, λS=0°,a0=a0

66、′=60°,rε=1.0mm.</p><p>　　已知加工余量為4.5mm（雙邊總余量）。d=165mm</p><p><b>　　即</b></p><p>　　背吃刀量ap=2.25mm。 </p><p>　　查表《零件制造工藝與裝備》表C-1（以下簡(jiǎn)稱《零件制造》)，可知</p>

67、<p>　　進(jìn)給量f=0.9~1.2mm/r，查表《零件制造》C-3、C-7可確定</p><p>　　進(jìn)給量f=1.02mm/r。 切削速度Vc=128m/min；</p><p>　　根據(jù)公式Vc=πdn/1000, 可知機(jī)床轉(zhuǎn)速n=1000/πd</p><p>　　所以n=1000*128/(3.14*165)=247.057r/min。查表C

68、-7</p><p>　　確定n=250r/min;</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為Vc=πdn/1000=129.53m/min。</p><p>　　2)車φ144端切削用量的計(jì)算：</p><p>　　同理 d=144mm</p><p>　　背吃刀量為ap=2.25mm；</p>&l

69、t;p>　　進(jìn)給量f=1.02mm,切削速度為Vc=128m/min</p><p>　　機(jī)床轉(zhuǎn)速n=283.086r/min，取n=320r/min。</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為Vc=113.04m/min。</p><p><b>　　2.半精加工：</b></p><p>　　1）車φ165端切削

70、用量的計(jì)算：</p><p>　　同理 已知d=(165-4.5)mm=160.5mm 加工余量為1.5mm。</p><p>　　背吃刀量ap=0.75mm， 查表《切削余量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）表1.6可知</p><p>　　進(jìn)給量f=0.33mm/r。確定切削速度為Vc=176m/min.</p><p>

71、　　可知機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=349.227r/min</p><p>　　查《零件制造》表C-7 取n=400r/min;</p><p>　　實(shí)際切削速度Vc=201.588m/min.</p><p>　　2）車φ144端切削用量的計(jì)算：</p><p>　　同理 已知d=(144-4.5)mm=139.5mm 加工余量為1.5m

72、m。</p><p>　　背吃刀量ap=0.75mm 查表《切削手冊(cè)》表1.6可知</p><p>　　進(jìn)給量f=0.33mm/r 切削速度為Vc=176m/min.</p><p>　　機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=401.799m/min</p><p>　　查表 去n=450r/min</p><p>　　故實(shí)際

73、切削速度為Vc=236.536m/min。</p><p><b>　　3.孔的加工</b></p><p>　　要加工φ50空，加工方法為：</p><p>　　先鉆φ25孔 鉆φ48孔 粗鏜φ50孔</p><p>　　1）鉆φ25孔切削用量的確定 ：</p>

74、<p>　　查表《切削手冊(cè)》表2.16 初步確定</p><p>　　進(jìn)給量f=0.45mm/r</p><p>　　切削速度Vc=12.5m/min</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速n=160r/min</p><p>　　查表《零件制造》表C-7</p><p><b>　　確定</b

75、></p><p>　　進(jìn)給量f=0.46mm/r</p><p>　　切削速度Vc=12.56m/min</p><p>　　2）鉆φ48孔切削用量的確定：</p><p>　　同理 查表《切削手冊(cè)》表2.16 可知</p><p>　　進(jìn)給量f=0.5mm/r</p><p>　　

76、切削速度Vc=12m/min</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速n=115r/min</p><p>　　查表《零件制造》表C-7 </p><p><b>　　確定</b></p><p>　　進(jìn)給量f=0.51mm/r</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速n=125r/min 故</p&g

77、t;<p>　　實(shí)際切削用量Vc=18.84m/min。</p><p>　　3）確定粗鏜φ50mm孔的切削用量：</p><p>　　所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、直徑為50mm的圓形鏜刀。</p><p>　　雙邊余量為50-48=2mm，背吃刀量ap=1mm</p><p>　　根據(jù)表《切削手冊(cè)》1.5，鏜刀直徑為50mm，2

78、mm，鏜刀伸出長(zhǎng)度為90mm時(shí)，</p><p>　　大致確定進(jìn)給量f=0.15~0.30mm</p><p>　　按CA6140車床的進(jìn)給量（表C-7），選擇進(jìn)給量</p><p>　　f=0.20mm/r</p><p>　　確定切削速度 根據(jù)公式</p><p><b>　　Vc= </b>

79、;</p><p>　　式中=291，=0.15，=0.2，m=0.20,T=60min，=0.90.8=0.72， </p><p><b>　　所以切削速度為</b></p><p>　　Vc= 132.27 m/min</p><p>　　n=1000*132.27/3.14*50=842r/min 查表C-

80、7</p><p>　　工件轉(zhuǎn)速為n=900r/min .</p><p>　　6.2齒加工切削用量的計(jì)算：</p><p>　　1）滾齒加工切削用量的計(jì)算：</p><p>　　用Y3150E滾齒機(jī)，使用高速鋼單頭滾刀加工，機(jī)床功率為4Kw，刀具壽命為480min。</p><p>　　查《切削手冊(cè)》（第四部分齒輪加

81、工切削用量的選擇）表4.2</p><p>　　確定進(jìn)給量f=2.6~3mm/r</p><p>　　取f=2.6mm/r</p><p>　　切削深度ap=ha*m=1*3=3mm。</p><p><b>　　切削速度計(jì)算公式</b></p><p>　　式中Cv=281 T=480min

82、 Mv=0.33 Yv=0.5 Xv=0 m=3 Kv=0.9*0.8*0.6=0.432 </p><p>　　所以V=9.82m/min 工件轉(zhuǎn)速n=20r/min</p><p>　　插齒加工切削用量的計(jì)算;</p><p>　　用Y5132插齒機(jī)，使用高速鋼插齒刀，機(jī)床功率7.5Kw

83、刀具壽命400min。</p><p>　　同理 確定進(jìn)給量f=0.4~0.5mm/r</p><p>　　取f=4.5mm/r</p><p>　　切削深度ap=1*3mm=3mm</p><p><b>　　切削速度公式</b></p><p>　　式中Cv=49 T=400min

84、Mv=0.2 Yv=0.5 Xv=0.3 m=3 Kv=0.9*0.8*0.6=0.432 </p><p>　　求的Vc=2.17m/min </p><p>　　珩齒切削用量的選擇：</p><p>　　精磨工件，砂輪寬度b=2mm</p><p><b>　　

85、縱向進(jìn)給量：</b></p><p><b>　　七、工時(shí)的計(jì)算：</b></p><p><b>　　1）基本時(shí)間：</b></p><p><b>　　根據(jù)公式：</b></p><p>　　T=(L+L1+L2)*i/nf </p><

86、;p>　　粗車φ165時(shí)的基本時(shí)間為：</p><p>　　式中 L=165 L1=2.25 L2=0 </p><p>　　T=(165+2.25)*1/250*1.02=0.69min</p><p>　　粗車φ144外圓的基本時(shí)間為：</p><p>　　式中L=144 L1=2.25 L2=0</p>

87、<p>　　T=(144+2.25)/320*1.02=0.57min</p><p>　　半精車φ165時(shí)的基本時(shí)間為：</p><p>　　同理 L=160.5 L1=0.75 L2=0</p><p>　　T=(160.5+0.75)/400*0.33=1.22min</p><p>　　半精車φ144時(shí)的基本時(shí)間為

88、：</p><p>　　T=(139.5+0.75)/450*0.33=0.94min</p><p>　　鉆φ25孔的基本時(shí)間為：</p><p>　　式中 L=90 L1=0 L2=12.5</p><p>　　T=(90+12.5/160*0.45=1.43min</p><p>　　鉆φ48孔的基本時(shí)間為

89、：</p><p>　　式中 L=90 L1=0 L2=11.5</p><p>　　T=(90+11.5/125*0.51=1.59min</p><p>　　鏜φ50孔的基本時(shí)間為：</p><p>　　式中 L=90 L1=0 L2=1</p><p>　　T=(90+1)/900*0.2=0.51m

90、in</p><p>　　滾齒（φ159端）齒輪的基本時(shí)間：</p><p>　　T=(L+L1+L2)*i/nf=0.634min</p><p>　　插齒（φ138端）齒輪的基本時(shí)間：</p><p>　　T=(L+L1+L2)*i/nf=1.46min</p><p>　　珩齒齒輪的基本時(shí)間：</p>

91、<p>　　T=(L+L1+L2)*i/nf=1.2min.</p><p><b>　　2)輔助時(shí)間：</b></p><p>　　開(kāi)停車 0.015min</p><p>　　升降鉆桿 0.015min</p><p>　　主軸運(yùn)轉(zhuǎn) 0.02min</p><p>　　清楚

92、鐵屑 0.04min</p><p>　　卡尺測(cè)量 0.10min</p><p>　　裝卸工件時(shí)間取1min</p><p>　　所以輔助時(shí)間 Ta=（0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1）min</p><p><b>　　=1.19min</b></p><p><b

93、>　　布置工作地時(shí)間：</b></p><p>　　一般按作業(yè)時(shí)間T作的百分?jǐn)?shù)α%（約2%~7%)。 取T布=4%</p><p>　　休息和生理需要時(shí)間T休：</p><p>　　按操作時(shí)間的百分?jǐn)?shù)β%（一般取2%） </p><p><b>　　準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間：</b></p><

94、;p>　　在大量生產(chǎn)中，每個(gè)工作的完成固定的一個(gè)工序，不需要準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間</p><p>　　所以其單件時(shí)間定額為：</p><p>　　T=(1+(α+β)/100)T作</p><p>　　T=12.12min。</p><p><b>　　八、工藝裝配</b></p><p><

95、b>　　九、檢驗(yàn)</b></p><p>　　1）齒圈徑向跳動(dòng)測(cè)量</p><p>　　以被測(cè)齒輪軸心線定位，利用帶有球形測(cè)頭或錐角等于 2倍齒形角的圓錐形測(cè)頭的測(cè)微儀，使測(cè)頭位于齒高中部與齒廓雙面接觸。測(cè)頭相對(duì)于齒輪軸心線的最大變動(dòng)量即齒圈徑向跳動(dòng)。測(cè)量齒圈徑向跳動(dòng)的儀器是齒圈徑向跳動(dòng)儀。</p><p><b>　　2）齒距誤差測(cè)量&

96、lt;/b></p><p>　?、俳^對(duì)測(cè)量法：被測(cè)齒輪與圓光柵長(zhǎng)度傳感器同軸安裝。測(cè)量時(shí)，被測(cè)齒輪緩慢回轉(zhuǎn)，當(dāng)電感式長(zhǎng)度傳感器的測(cè)頭與齒面達(dá)到預(yù)定接觸位置時(shí)，電感式長(zhǎng)度傳感器發(fā)出計(jì)數(shù)開(kāi)始信號(hào)，利用電子計(jì)算機(jī)計(jì)算由圓光柵長(zhǎng)度傳感器發(fā)出的經(jīng)過(guò)處理后得到的電脈沖數(shù)，直至測(cè)頭與下一齒面達(dá)到預(yù)定接觸位置為止。如此逐齒進(jìn)行，測(cè)出相當(dāng)于各實(shí)際齒距的電脈沖數(shù)，經(jīng)電子計(jì)算機(jī)處理后即可得出齒距偏差和齒距累積誤差。</p

97、><p>　?、谙鄬?duì)測(cè)量法：利用兩電感式長(zhǎng)度傳感器的測(cè)頭安置組成相當(dāng)于被測(cè)齒輪任一實(shí)際齒距，以此逐齒與所有其他各實(shí)際齒距比較。測(cè)得的差值經(jīng)過(guò)電子線路和電子計(jì)算機(jī)處理，即可得出齒距偏差和齒距累積誤差。</p><p><b>　　3）基節(jié)誤差測(cè)量</b></p><p>　?。?）根據(jù)被測(cè)量齒輪的模數(shù)，算出公稱基節(jié)尺寸，選擇合適的量塊組。</p

98、><p>　?。?）將量塊組兩面分別研上校對(duì)塊，將其放在塊規(guī)座內(nèi)。</p><p>　?。?）按照說(shuō)明調(diào)整儀器的零位，反復(fù)擺動(dòng)量?jī)x數(shù)次檢查零件的穩(wěn)定性。</p><p>　　（4）沿圓周均布測(cè)量5個(gè)齒的左右兩個(gè)齒面，將結(jié)果記錄下來(lái)。</p><p>　　（5）根據(jù)被測(cè)零件公差，做出測(cè)量結(jié)論。</p><p><b&g

99、t;　　4)齒形誤差測(cè)量</b></p><p>　　（1）展成法：基圓盤的直徑等于被測(cè)漸開(kāi)線理論基圓直徑。當(dāng)直尺帶動(dòng)與它緊密相切的基圓盤和與基圓盤同軸安裝的被測(cè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與直尺工作面處于同一平面上的測(cè)量杠桿的刀口相對(duì)于被測(cè)齒輪回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是一理論漸開(kāi)線。以它與被測(cè)漸開(kāi)線齒形比較，即可由測(cè)微儀指示出齒形誤差。利用此法測(cè)量齒形誤差的工具有單盤漸開(kāi)線測(cè)量?jī)x和萬(wàn)能漸開(kāi)線測(cè)量?jī)x 。</p>

100、<p>　?。?）坐標(biāo)法：按齒形形成原理列出齒廓上任一點(diǎn)的坐標(biāo)方程式,然后計(jì)算出齒廓上若干點(diǎn)的理論坐標(biāo)值,以此與實(shí)際測(cè)得的被測(cè)齒形上相應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)值比較，即可得到被測(cè)齒形誤差。有直角坐標(biāo)法和法線展開(kāi)角坐標(biāo)法兩種。前者的測(cè)量原理是被測(cè)齒廓上各點(diǎn)的坐標(biāo)值(x、y)分別由X 和Y 方向的光柵測(cè)量系統(tǒng)(見(jiàn)光柵測(cè)長(zhǎng)技術(shù))測(cè)出，經(jīng)電子計(jì)算機(jī)計(jì)算后得出齒形誤差。此法適用于測(cè)量大型齒輪的齒形。法線展開(kāi)角坐標(biāo)法用于測(cè)量漸開(kāi)線齒形。當(dāng)與被測(cè)齒輪同軸

101、安裝的圓光柵轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)展開(kāi)角φ時(shí)，由長(zhǎng)光柵測(cè)量系統(tǒng)測(cè)出被測(cè)漸開(kāi)線基圓的展開(kāi)弧長(zhǎng)ρ，由電子計(jì)算機(jī)按計(jì)算式ρ＝r0φ（式中r0為基圓半徑）計(jì)算出被測(cè)弧長(zhǎng)與理論弧長(zhǎng)之差值。按需要在齒廓上測(cè)量若干點(diǎn)，由記錄儀記錄出齒形誤差曲線圖。</p><p><b>　　5)齒向誤差測(cè)量</b></p><p>　?。?）把檢測(cè)芯軸頂在萬(wàn)能工具顯微鏡光學(xué)分度頭兩頂尖間，無(wú)軸向和徑向跳動(dòng)，找

102、出芯軸的檢測(cè)中心線，在物鏡處裝卡杠桿千分表。</p><p>　?。?）把裝有被測(cè)齒輪的芯軸頂在光學(xué)分度頭兩頂尖間。</p><p>　?。?）轉(zhuǎn)動(dòng)萬(wàn)能工具顯微鏡懸臂升降手輪，使杠桿千分表測(cè)頭與齒輪寬度B的一端接觸在分度圓上，旋轉(zhuǎn)光學(xué)分度頭手輪，杠桿千分表測(cè)頭受力，使杠桿千分表指針指在一個(gè)定值零位上，讀取第一次光學(xué)分度頭角度值為α；第一次縱向滑臺(tái)投影讀數(shù)為m。移動(dòng)縱向滑臺(tái)，使杠桿千分表測(cè)頭

103、接觸在齒輪寬度B的另一端，杠桿千分表指針任然指在同一個(gè)定值零位上，讀取第二次光學(xué)分度頭角度值為β；第二次縱向投影讀數(shù)為n。兩次角度值之差為（α—β），兩次縱向投影之差為（m—n）,檢測(cè)齒輪分度圓螺旋角的轉(zhuǎn)角為（α—β），齒輪寬度B的檢測(cè)長(zhǎng)度為（m—n）。根據(jù)測(cè)量結(jié)果，計(jì)算出分度圓螺旋角誤差及齒向誤差，比較是否符合要求。</p><p><b>　　6)齒厚誤差測(cè)量</b></p>

104、<p>　?。?）用外徑千分尺測(cè)量齒頂圓的實(shí)際直徑。 </p><p>　?。?） 計(jì)算分度圓處弦齒高和和弦齒厚。 </p><p>　?。?）按弦齒高調(diào)整齒厚游標(biāo)卡尺的垂直游標(biāo)尺。 </p><p>　?。?）將齒厚游標(biāo)卡尺置于被測(cè)齒輪上，使垂直游標(biāo)卡尺的高度尺與齒頂相接觸。然后，移動(dòng)水平游標(biāo)卡尺的卡腳，使卡腳靠緊齒廓。從水平游

105、標(biāo)卡尺上讀出弦齒厚的實(shí)際尺寸（用透光法判斷接觸情況）。</p><p>　?。?）分別在圓周上間隔相同的幾個(gè)輪齒上進(jìn)行測(cè)量。 </p><p>　?。?）按齒輪圖樣標(biāo)注的技術(shù)要求，確定齒厚上偏差Es和下偏差Ei，判斷被測(cè)齒厚是否符合要求。</p><p><b>　　7)公法線長(zhǎng)度測(cè)量</b></p><p>　　公法線

106、長(zhǎng)度變動(dòng)ΔFW是指在齒輪一周范圍內(nèi)，實(shí)際公法線長(zhǎng)度最大值與最小值之差。公法線平均長(zhǎng)度偏差ΔFW是指在齒輪一周范圍內(nèi)，公法線實(shí)際長(zhǎng)度的平均值與公稱值之差。 </p><p>　　測(cè)量時(shí)，要求測(cè)頭的測(cè)量平面在齒輪分度圓附近與左、右齒廓相切，因此跨齒數(shù)k不是任取得。當(dāng)齒形角α=20°，齒數(shù)為z時(shí)，取K=Z/9+0.5的整數(shù)（四舍五入）的整數(shù)（四舍五入）。</p><p>　　對(duì)于直齒圓

107、柱齒輪，公法線長(zhǎng)度的公稱值W可按下式計(jì)算： </p><p>　　W=mcosα[π(k-0.5)+zinvα]+2xmsinα </p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　m————被測(cè)齒輪模數(shù)；</p><p><b>　　α————齒形角；</b></p>

108、;<p><b>　　z—————齒數(shù)；</b></p><p>　　k—————跨齒數(shù)；</p><p>　　x—————變位系數(shù)；</p><p>　　漸開(kāi)線函數(shù)inv(α)=tan(α)-α</p><p>　　當(dāng)α=20°，變位系數(shù)x = 0時(shí)，</p><p>　

109、　W=m[1.476(2k-1)+0.014z]</p><p>　　W 和k值也可查表得出。</p><p>　　公法線長(zhǎng)度測(cè)量方法及步驟 ：</p><p>　?。?）根據(jù)被測(cè)齒輪的α，m，z值，按公式計(jì)算或查表確定被測(cè)齒輪的跨齒數(shù)k和公法線公稱長(zhǎng)度W。 </p><p>　　（2）用標(biāo)準(zhǔn)校對(duì)棒或量塊校對(duì)所用千分尺的零位。 </p&

110、gt;<p>　　（3）用左手捏住公法線千分尺，將兩測(cè)頭伸入齒槽，夾住齒側(cè)測(cè)量公法線長(zhǎng)度，齒輪不動(dòng)，左右擺動(dòng)千分尺，同時(shí)用右手旋動(dòng)千分尺套筒，使兩測(cè)頭合攏，直到手感到測(cè)頭夾緊齒側(cè)后，從千分尺的標(biāo)尺上讀數(shù)，此數(shù)即為公法線長(zhǎng)度。 </p><p>　?。?）依次測(cè)量齒輪上均布的六處公法線長(zhǎng)度，記下各讀數(shù)。 </p><p>　　（5）計(jì)算公法線長(zhǎng)度變動(dòng)ΔFW。取六個(gè)測(cè)得值中的最大

111、值（Wmax）與最小值（Wmin）之差，即ΔFW = Wmax — Wmin 。</p><p>　　（6）計(jì)算公法線平均長(zhǎng)度偏差ΔFW。取六個(gè)測(cè)得值的平均值W。與公稱值W之差，即ΔEW = W。 — W. </p><p>　?。?）根據(jù)齒輪的技術(shù)要求，查出公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公差FW，齒圈徑向跳動(dòng)公差Fr，齒厚上偏差Es和齒厚下偏差Ei，按下式計(jì)算公法線平均長(zhǎng)度的上偏差Ews和下偏差Ew

112、i。</p><p>　　Ews=Escosα-0.72Frsinα=0.94Es-0.25Fr (α=20°)</p><p>　　Ewi=Escosα+0.72Frsinα=0.94Ei+0.25Fr (α=20°)</p><p>　　按照ΔFW≤FW和Ewi≤ΔEW≤Ews判斷合格性。</p><p><

113、b>　　8）綜合測(cè)量</b></p><p>　　通過(guò)測(cè)量齒輪與被測(cè)齒輪嚙合傳動(dòng)來(lái)測(cè)量齒輪的傳動(dòng)精度。測(cè)量齒輪是一種精度比被測(cè)齒輪高兩級(jí)以上的齒輪，也有以測(cè)量蝸桿代替測(cè)量齒輪的。綜合測(cè)量有雙面嚙合法和單面嚙合法兩種。</p><p>　　（1）雙面嚙合法：利用測(cè)量齒輪與被測(cè)齒輪作雙面嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)，以被測(cè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)內(nèi)的中心距最大變動(dòng)量表示被測(cè)齒輪的徑向綜合誤差。利用此法的齒輪

114、測(cè)量工具稱為齒輪雙面嚙合檢查儀（見(jiàn)齒輪綜合檢查儀）。</p><p>　　（2）單面嚙合法：利用測(cè)量齒輪與被測(cè)齒輪在公稱中心距下嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)，以轉(zhuǎn)角誤差形式表示被測(cè)齒輪的切向綜合誤差。采用此法的齒輪測(cè)量工具有齒輪單面嚙合檢查儀和齒輪單面嚙合整體誤差測(cè)量?jī)x（見(jiàn)齒輪整體誤差測(cè)量技術(shù)）。</p><p><b>　　9）整體測(cè)量</b></p><p>

115、　　齒輪整體誤差測(cè)量技術(shù)是先測(cè)繪出齒輪整體誤差曲線圖（簡(jiǎn)稱整體誤差圖），再?gòu)闹蟹治龀龈鞣N單項(xiàng)誤差和綜合誤差，評(píng)定齒輪精度，以分析傳動(dòng)質(zhì)量和工藝誤差的齒輪測(cè)量技術(shù)。</p><p>　　①單面嚙合間齒測(cè)量法：</p><p>　　利用測(cè)量齒輪或測(cè)量蝸桿的測(cè)量齒與被測(cè)各齒面進(jìn)行測(cè)量嚙合，而測(cè)量齒輪或測(cè)量蝸桿的其他齒面與被測(cè)各齒面只進(jìn)行傳動(dòng)嚙合以使單面嚙合測(cè)量時(shí)的嚙合系數(shù)小于1,這樣間齒測(cè)量下去

116、，就可以高效率地測(cè)出整體誤差圖，應(yīng)用此法的齒輪測(cè)量工具稱為齒輪單面嚙合整體誤差測(cè)量?jī)x。</p><p><b>　?、跍y(cè)頭法：</b></p><p>　　以法線展開(kāi)角坐標(biāo)法的漸開(kāi)線測(cè)量?jī)x為基型，增加角分度系統(tǒng)、精密直線導(dǎo)軌和連續(xù)測(cè)量機(jī)構(gòu)等，把測(cè)得的漸開(kāi)線誤差和齒距偏差等以同一坐標(biāo)零位逐齒畫出而得到整體誤差圖。應(yīng)用此法的整體誤差測(cè)量?jī)x稱為測(cè)頭式齒輪整體誤差測(cè)量?jī)x。&l

117、t;/p><p>　　新型的齒輪單面嚙合整體誤差測(cè)量?jī)x和測(cè)頭式整體誤差測(cè)量?jī)x采用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)自動(dòng)分解出各單項(xiàng)誤差，打印出量值和繪出誤差曲線圖。</p><p><b>　　十、加工工序卡片</b></p><p><b>　　十一、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　零件制造工藝與裝備

118、主編：吳慧媛 韓邦華 電子工業(yè)出版社</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 主編：隋明陽(yáng) 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　互換性與測(cè)量技術(shù) 主編：高曉康 陳于萍 高等教育出版社</p><p>　　金屬材料與熱處理 主編：彭廣威 機(jī)械工業(yè)出版社

119、</p><p>　　機(jī)械加工基礎(chǔ)入門 主編：蔣森春 王雅潔 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　機(jī)械加工余量手冊(cè) 主編：孫本緒 熊萬(wàn)武 國(guó)防工業(yè)出版社</p><p>　　機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)員手冊(cè) 主編：陳宏鈞 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　8、 模鍛件公