齒輪類零件加工工藝與方法

1、2021/8/61齒輪類零件加工工藝與方法制作者制作者 熊紹躍熊紹躍工號(hào)工號(hào) 152B11 安安 徽徽 機(jī)機(jī) 電電 職職 業(yè)業(yè) 技技 術(shù)術(shù) 學(xué)學(xué) 院院2021/8/62總目錄一、齒輪類零件的認(rèn)識(shí) 二、電火花線切割 三、減速器2021/8/63 齒輪類零件主要有齒輪、齒輪軸、渦輪蝸桿等，我們這里主要介紹下齒輪。 1、齒輪主是能互相嚙合的有齒的機(jī)械零件，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。 2、齒輪的主要分類 1）、齒輪按其外形分為：圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿渦輪。 2）、按齒輪形形狀分為：直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪。 3）、按制作方法分分為：鑄造齒輪、軋制齒輪、燒結(jié)

2、齒輪。齒輪類零件2021/8/64 3、齒輪的材料的選擇 對(duì)于齒輪的材料，為了保證齒輪工作的可靠性，提高其使用壽命，齒輪的材料及其熱處理應(yīng)根據(jù)工作的條件和材料的特點(diǎn)來(lái)選取。 對(duì)于齒輪材料的基本要求是：應(yīng)使齒面具有足夠的硬度和耐磨性，齒心具有足夠的韌性，以防止齒面的各種失效，同時(shí)應(yīng)具有良好的冷、熱加工的工藝性，以達(dá)到齒輪的各種技術(shù)要求。 根據(jù)以上所述齒輪常用的材料有：各種牌號(hào)的優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼、合金鑄鋼、鑄鐵和非金屬材料等，一般多采用鍛件和軋制鋼材。2021/8/654、齒輪的基本參數(shù) 齒輪的一些參數(shù)如左圖所示，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪模數(shù)m、壓力角、齒頂高因數(shù)ha*和頂隙因數(shù)c*均為標(biāo)準(zhǔn)值，且其齒厚等鍵槽寬。

3、正常齒制：ha*=1、 c*= 0.25 短齒制： ha*=0.8、 c*= 0.3.2021/8/66 5、齒輪傳動(dòng) 齒輪主要的用途就是傳遞動(dòng)力，主要的分類有平行軸齒輪傳動(dòng)、相交軸齒輪傳動(dòng)和交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)。 齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)主要有：傳動(dòng)的速度和功率范圍很大的，傳動(dòng)效率高，接觸強(qiáng)度高，磨損小且均勻，傳動(dòng)比大，工作平穩(wěn)，噪聲小等。2021/8/67電火花線切割一、電火花線切割的概述二、線切割加工原理四、確定電級(jí)絲坐標(biāo)位置的方法三、電火花加工走絲原理及公式五、加工過(guò)程中注意事項(xiàng)2021/8/681、電火花線切割，有時(shí)也叫線切割，是一種電加工機(jī) 床。 所謂電火花線切割，就是以移動(dòng)著的細(xì)絲（直徑 0.5

4、mm以內(nèi)）做電極，在電極絲與工件之間產(chǎn)生火花 放電，并同時(shí)按所要求的形狀驅(qū)動(dòng)工件進(jìn)行加工。2、加工方式的分類 1）根據(jù)電極走絲的方式的不同，分為高速走絲電火 花線切割和低速走絲電火花線切割。 2）根據(jù)控制方式大的不同，分為電氣靠模線切割， 光電跟蹤線切割，數(shù)字控制線切割。 3）根據(jù)加工的特點(diǎn)可以分為：大、中、小型、普通 型與專用型，以及普通直壁切割型與錐度切割型。2021/8/693、電火花線切割的組成 數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床由脈沖電源，機(jī)床主機(jī)和數(shù)字程序控制電流組成。 機(jī)床主機(jī)主要包括坐標(biāo)工作臺(tái)、運(yùn)絲機(jī)構(gòu)、絲架、冷卻系統(tǒng)和床身五個(gè)部分。2021/8/6104、不同類型的加工特點(diǎn) 通常我們用

5、的分類是按照走絲速度分的。高速線切割，加工速度快，效率高，但是電極絲一、容易抖動(dòng)和反向停頓，電極絲可重復(fù)使用，加工出來(lái)工件的質(zhì)量有所下降。低速線切割電極絲放電后不再使用，工作平穩(wěn)、均勻、抖動(dòng)小，加工質(zhì)量好，屬于精密加工設(shè)備。2021/8/6115、加工特點(diǎn)及用應(yīng)范圍v1）它以0.030.035的金屬絲為電極工具，不需要制造特 定形狀的電極。v2）除有電極絲直徑?jīng)Q定的內(nèi)側(cè)角部的最小直徑R，這樣的 限制外，任何復(fù)雜的形狀都可以加工。v3）輪廓加工所需要加工的余量少，能有效地節(jié)約貴重的 材料。v4）只要是導(dǎo)體或半導(dǎo)體都可以加工。v5）主要用應(yīng)范圍：試制新產(chǎn)品 、加工特殊材料 、加工模 具零件2021

6、/8/612二、線切割加工原理 加工的過(guò)程主要包含一下三部分內(nèi)容： 1）電極絲與工件之間的脈沖放電 2）電極絲沿其軸向（垂直或Z方向）做走絲運(yùn)動(dòng)。 3）工件相對(duì)于電極絲在X、Y平面內(nèi)按控制軌跡運(yùn)動(dòng)。 有圖為電火花線切割的簡(jiǎn)略的加工原理圖2021/8/613三、電火花加工走絲原理及公式 電火花線切割通過(guò)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)絲線走動(dòng)，電極放電腐蝕工件達(dá)到切割的效果。線切割的走絲原理圖。2021/8/614 電極絲走絲速度V絲的計(jì)算公式 V絲=Dn電/1000X60 式中D儲(chǔ)絲筒直徑 n電走絲電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 走絲部件的儲(chǔ)絲筒每轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，其軸向移動(dòng)距離為S S=a/bXc/dXP絲 a、b、c、d，分別表示齒輪組

7、中四個(gè)齒輪的齒數(shù)，P絲 絲桿的螺距2021/8/615四、確定電級(jí)絲坐標(biāo)位置的方法 在數(shù)控線切割中，需要確定電極絲相對(duì)于工件的基準(zhǔn)線或基準(zhǔn)孔的坐標(biāo)位置，可按以下方法進(jìn)行。 目視法 觀測(cè)基準(zhǔn)面 觀測(cè)基準(zhǔn)線 火花法 自動(dòng)找中心法 目的是為了讓電極絲在工件的孔中心定位2021/8/616五、加工過(guò)程中注意事項(xiàng) 為了保證火花放電時(shí)電極絲不被燒斷，必須向放電間隙注人大量工作液，以便電極絲得到充分冷卻。同時(shí)電極絲必須作高速軸向運(yùn)動(dòng)，以避免火花放電總在電極絲的局部位置而被燒斷，電極絲速度約在710m/s左右。高速運(yùn)動(dòng)的電極絲，還有利于不斷往放電間隙中帶入新的工作液，同時(shí)也有利于把電蝕產(chǎn)物從間隙中帶出去。 電

8、火花線切割加工時(shí)，為了獲得比較好的表面粗糙度和高的尺寸精度，并保證電極絲不被燒斷，應(yīng)選擇好相應(yīng)的脈沖參數(shù)，并使工件和鉬絲之間的放電必須是火花放電，而不是電弧放電。 2021/8/617減速器右圖為我們要加工的減速器二維圖。2021/8/618 1、常用的減速器減速器是原動(dòng)件和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩,以滿足工作需要。在某些場(chǎng)合也用來(lái)增速，稱為增速器。分類 減速器的種類很多，按照傳動(dòng)類型齒輪、蝸桿和行星減速器以及他們相互組合起來(lái)的減速器 按照傳動(dòng)的級(jí)數(shù)不同可分為單極和多級(jí)減速器 按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器，圓錐齒輪減速器和圓錐圓柱齒輪減速器 按照傳動(dòng)的布置形式

9、又可分為展開(kāi)式、分流式和同軸式減速器 2021/8/6192、減速器的基本結(jié)構(gòu) 減速器主要由傳動(dòng)零件、軸、軸承、箱體及其附件所組成，其基本結(jié)構(gòu)大致有三部分： 齒輪、軸及軸承組合 小齒輪與軸制成一體，稱齒輪軸。這種結(jié)構(gòu)用于齒輪直徑與軸的直徑相差不大的情況下，如果軸的直徑為d，齒輪齒根圓的直徑為dt，則當(dāng)dt d67mm時(shí)，應(yīng)采用這種，大于時(shí)，則分開(kāi) 箱體 箱體是減速器的重要組成部分，它是傳動(dòng)零件的基座，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 箱體通常用的材料多為灰鑄鐵，對(duì)于重載或有沖擊載荷的減速器也可以采用鑄鋼箱體?；诣T鐵制造的箱體，具有很好的鑄造性能和減震性能。2021/8/6203、附件 為了保證減速器的正常工作，除了對(duì)齒輪、軸、軸承組合和箱 體的 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)給予足夠的正視