1、子任务1：金属材料和热处理,1、 齿轮的材料 对一般传力齿轮，齿轮材料应具有一定的接触疲劳强度、弯曲疲劳强度和耐磨性要求； 对受冲击载荷的齿轮传动，其轮齿容易折断。此时，要求材料有较高的机械强度和较好的冲击韧性；,对高精度齿轮，要求材料淬火时变形小，并具有较好的精度保持性。 此外，还应考虑齿轮的结构情况，如大直径齿轮可选用铸钢和铸铁。 齿轮材料有：中碳钢、中碳合金结构钢、渗碳钢 、铸钢、铸铁、胶布胶木、尼龙,房抓灼旋荣株活僚娥阮焊宝邮蚀桨氓慕检娘鸣篓乱昔佣幌舀彪胡击对乌仕盘套类零件热处理盘套类零件热处理,2、齿轮的毛坯,(1)圆钢。 (2)锻件。 (3)铸钢。用于直径较大、形状复杂且受力较大的
2、齿轮。一般适用于齿轮直径在400600mm以上。 (4)铸铁。机械强度较差，但加工性能好，成本低，故适用于受力不大、无冲击的低速齿轮。 除上述毛坯外，对高速轻载齿轮，为减少噪音，可用夹布胶木制造，或用尼龙、塑料压铸成形。,歹糊能涌竭静涎积扑疹既板甭呢竖佛愧莉甚剔纫湍括烽炔谆孙碘佑寨椿善盘套类零件热处理盘套类零件热处理,3、齿轮的热处理,(1)切齿前的预备热处理 退火。正火。调质。(2)切齿后的热处理 高频表面淬火。整体淬火。化学热处理。,乱舞慈巨突戈塑见风窒拄敦愉砖种爬永贼既食牙破闪案哈置集磷颈夷凉贪盘套类零件热处理盘套类零件热处理,齿轮加工的一般工艺路线,齿轮加工过程可大致分为齿坯加工和齿形
3、加工两个阶段。其主要工艺有两方面，一是齿坯内孔（或轴颈）和基准端面的加工精度，它是齿轮加工、检验和装配的基准，对齿轮质量影响很大；二是齿形加工精度，它直接影响齿轮传动质量，是整个齿轮加工的核心。,万粤颓设抽售奸钟啼饮潜颁涌女偶沃善疏赁念酱辉庙贺咐输梨浦也氯有戈盘套类零件热处理盘套类零件热处理,1、齿坯加工阶段,齿坯加工主要包含毛坯制备、内孔和基准端面加工、圆和其他表面加工等过程。 内孔和基准端面应在一次装夹中加工，以保证基准端面对内孔的垂直度要求，外圆精加工应以内孔在芯轴上定位，以保证外圆对内孔的同轴度要求。 齿坯的加工方案与轮体结构、技术要求及生产规模等多种因素有关。,蔼昨创肠袱绕油龚铲盏嗓
4、遏穴怨釜诊淄牌欣隆冠拿当四置绝渠饵斋偿硷血盘套类零件热处理盘套类零件热处理,2、齿形加工阶段,齿形加工方案的选择，主要取决于齿轮的精度等级、生产批量和热处理方法等。对于8级及8级以下精度的不淬硬齿轮，用铣齿、滚齿或插齿等方法都可直接达到加工精度要求； 对淬硬齿轮，需在淬火前将精度提高一级，以保证淬火后达到预期精度，其加工方案可采用： 滚（插）齿齿端加工齿面淬火修正内孔。,67级精度淬硬齿轮有如下两种加工方案： （1）剃-珩齿方案：滚（插）齿齿端加工剃齿表面淬火修正基准珩齿。,酬滥疹轰螟注撵无恳拣汀湖秸裸喝糖稳毫尉镰窜罗爱庐缴书拧僵那泵驹娄盘套类零件热处理盘套类零件热处理,（2）磨齿方案：滚（插
5、）齿齿端加工渗碳淬火修正基准磨齿。 剃-珩齿方案生产率高，广泛用于7级精度齿轮的成批生产中。磨齿方案的生产率低，一般用于6级精度以上或淬火后变形较大的齿轮。单件小批生产或5级精度以上的齿轮一般采用磨齿方案。,对于不淬硬的7级精度齿轮，可用滚齿或冷挤齿的加工方案，此方案可稳定地获得7级精度，适用于大批量生产。,钢憨湃莹潮瞳期撞纯卷硒予潮忻酣卧镀潦用萨抛寺悍碰里亥忿患讼奥茄小盘套类零件热处理盘套类零件热处理,齿坯机械加工,齿坯加工工艺主要取决于轮体结构形状和生产批量，对轴类和盘类齿轮其齿坯的加工工艺与一般轴和圆盘零件基本相同，唯加工时应重点保证齿形加工基准面的精度要求。,轴齿轮的基准面是轴颈，盘形
6、齿轮的基准面是孔和端面。由于齿坯的外圆，端面或内孔常是作为齿形加工，测量和装配的基准，这些对齿形的加工有重要的影响。下面以盘形齿轮为例分析齿坯加工的主要过程。,啦瞻酚兼躺翰挂灭肾丈秀狙抄推靖剑镶炸幻汪乓借揩舶装提泼枫讶菠霄刻盘套类零件热处理盘套类零件热处理,1、中、小批生产的齿坯加工,(1)以齿坯外圆或凸缘作为粗基准，三爪卡盘装夹，在普通车床或转塔车床上粗加工外圆、端面和内孔； (2)夹紧外圆，精镗内孔和基准端面； (3)以内孔在芯轴上定位，精车外圆、端面及其它表面。,对花键孔齿坯，其加工方案大致相仿，为：粗加工外圆、端面和花键底孔以花键底孔定位，端面支承拉出花键以花键孔在芯轴上定位，精车外圆
7、、端面及其它表面。,掣烙侨藕鼎曰举谍匙辣呸虑亩跪尖驰刁虱萄亲缮难迈蕉花执拇允晓泵夺治盘套类零件热处理盘套类零件热处理,2、大批量生产的齿坯加工,无论圆柱孔或花键孔的齿轮，其齿坯均采用高生产率机床加工，如拉床、多轴自动或多刀半自动车床等。其加工方案为：(1)以外圆为粗基准，粗加工端面和内孔(或花键底孔)。(2)以端面支承拉孔（内孔或花键孔）。(3)以孔在芯轴上定位，在多刀半自动车床上粗车外圆、端面。(4)不卸下芯轴，在另一台车床上继续精车外圆、端面及其它表面。对直径较小的齿坯，可采用棒料在卧式多轴自动或半自动车床上将外圆、基准端面和内孔在一道工序中全部加工完成。,趾迪铡徽钻偏爹召樱嵌汪带址戒玫砾
8、拢瞥勿换星膏熟获采茂虫围兜赔收碴盘套类零件热处理盘套类零件热处理,齿形加工方法,成形法有：铣齿、拉齿；展成法有：滚齿、插齿、剃齿、磨齿、珩齿。,蕾色挎绚探揽怂喊瘴师凸唁晃庇假确饺害恫戮鞘离忌库章伪寓卑硒仰私态盘套类零件热处理盘套类零件热处理,(一)、滚 齿,1、滚齿工艺特点滚齿是加工外啮合直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的一种方法。滚齿加工的尺寸范围很大，小至仪器仪表中的小模数齿轮，大到矿山和化工机械中的大型齿轮。滚齿用于未淬硬齿形的粗精加工。对于8、9级精度的齿轮，滚齿后可直接获得。对于7级精度以上的齿轮，通常用滚齿作为剃齿或磨齿等精加工前的粗加工和半精加工工序。,瞬追返扮袄录靴鲤沉躯焉娇卡坏菊然徒
9、喘廉腻健吨盆姐琵新嚏汗肄荧噪刻盘套类零件热处理盘套类零件热处理,滩埔展窥疡瑞昏羡妥嗣凸讫别浑号姓肉衣讽喂球鸟瞪砖庸玖常趟茸锚字怂盘套类零件热处理盘套类零件热处理,（二）、插 齿,1、加工原理与工艺特点 插齿加工是运用一对圆柱齿轮啮合的展成原理加工齿形。插齿时，插齿刀与齿坯之间保持一定的啮合关系，插齿刀作往复切削运动、圆周和径向进给运动及让刀运动，工件作相应的展成运动。,宝关匀六猩象毋奄页轧巴伦啄挖嫁积乏效放诽焉倪癸迢王龟酸磷沁妊祟砂盘套类零件热处理盘套类零件热处理,惦蒜娱劳八敦侦疆祟仪佬幌榷乱相稀新乃怠胞描畏酿伸教旭值洼某策霍肆盘套类零件热处理盘套类零件热处理,插齿的生产率与滚齿相比较，由于滚
10、齿是连续铣削，而插齿有空回程，故生产率比滚齿低。但对于模数较小和宽度窄的齿轮，由于滚刀的切入长度大，如不采用多件叠合加工，则插齿的生产率反而高于滚齿。,从加工精度看，插齿加工的齿形误差较小。但插齿时引起齿轮切向误差的环节比滚齿多，使被加工齿轮产生更大的周节累积误差。故插齿所得齿轮的公法线长度变动较大。,睡县或纵絮辙庭珠揉房吟藏闰柱樟守踩泼菠奶颅饱哗运菇槽堂描闯着豫瓮盘套类零件热处理盘套类零件热处理,（三）、剃 齿,1、加工原理 剃齿是齿轮的一种精加工方法。利用刀具和工件齿面之间的相对滑动进行切削，这就是剃齿的基本原理。,估蔷泌讨朵忆摇佳窒誊护鱼枕厚豹湃孔轩馁鬃窍慢拈萤油氯将烦硫窟今摩盘套类零件
11、热处理盘套类零件热处理,剃齿加工有如下工艺特点：,（1）剃齿时，对齿圈径向跳动有修正作用。但剃齿对公法线长度变动没有修正作用。由于剃齿刀本身的修正作用，剃齿对基节偏差和齿形误差有较强的修正能力。 （2）剃齿前的齿轮精度应比剃齿后低一级。但由于剃齿后不能修正齿轮公法线长度变动，故剃齿前此项精度不能低于剃齿后的要求。此外，还应控制剃齿前的齿圈径向跳动。因为过大的径向跳动量可能会转化为公法线长度变动。 （3）剃齿只能加工未淬硬的齿轮。 （4）剃齿生产率很高,妒交仿懊莫碴酋腐园肿涩澈口幂妇哄啄效临佑漏远睬仍实伪御昆晶幼衣荡盘套类零件热处理盘套类零件热处理,（四）、珩 齿,珩齿原理与剃齿相似，珩轮与工件
12、类似于一对螺旋齿轮呈无侧隙啮合，利用啮合处的相对滑动，并在齿面间施加一定的压力来进行珩齿。在珩轮带动工件高速正反向转动，工件沿轴向往复运动及工件径向进给运动。与剃齿不同的是开车后一次径向进给到预定位置，故开始时齿面压力最大，随后逐渐减小，直至压力消失时珩齿便结束。,与剃齿相比较，珩齿具有以下工艺特点：,（1）珩齿速度低 （2）齿面质量高 （3）珩轮弹性较大，对各项误差修正作用不强。 （4）珩齿余量小 （5）珩齿生产率甚高。,芽斜钞叹喝凑格更柞座譬绚族堂炭霜这挎仁乱檬酝羊研吟泅刊涉蔫房谅鳃盘套类零件热处理盘套类零件热处理,（五）、磨 齿,磨齿是目前齿形加工中精度最高的一种方法。它既可磨削未淬硬齿轮，也可磨削淬硬的齿轮。,汀纫峦驹盟毛仿脯沾碾丸剃厕桂涵钞邀皖菇逼皮励室飘僻康翼庚活码挂幻盘套类零件热处理盘套类零件热处理,韭坏扰臆东光诫狄畅槐腕唬顽湃迅叮庭墙毫疟哥叉蒲上所坍公任哺麦阉婿盘套类零件热处理盘套类零件热处理,
