1、 齒輪(chln)類零件加工工藝與實施 模塊(m kui)總結 系 （部） 數控工程系 專 業 數控技術(sh kn j sh) 班 級 數控 組 別 A組 姓 名 學 號 指導教師 關于齒輪的相關知識我們(w men)經過加工和檢測,已經有了初步的認識,但對于整個方面的認知還是有很大的缺陷,下面就是對于齒輪從各方面的介紹.齒輪的種類較多，不同(b tn)類型的齒輪其結構和工作性能有較大區別。齒輪按其外形(wi xn)分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿蝸輪；按齒線形狀分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪；圓柱齒輪是齒輪類零件中最常用的一中，圓柱齒輪的結構因使用要求不同而有所差異。從工

2、藝角度出發可將其分成齒圈和輪體兩部分。按照齒圈上輪齒的分布形式，可以分為直齒、斜齒、人字齒等；按照輪體的結構形式，齒輪可分為盤類齒輪、套類齒輪、軸類齒輪，齒條等。一.概念：齒輪是能相互嚙合的有齒的機械零件，它在機械傳動及整個機械領域中的應用及其廣泛。現代齒輪技術已達到：模數0.004-100毫米；齒數直徑由1毫米-150米；傳遞功率可到上十萬千瓦；轉速可達幾十萬轉/分；最高的圓周速度達300米/秒。齒輪零件的結構特點：齒輪的結構由于使用要求不同而具有各種不同的形狀，但從工藝角度可將齒輪看成是是由出拳和輪體兩部分組成。按照齒圈上輪齒的分布形式，可分為直齒、斜齒、人字齒等；按照輪體的結構特點，齒輪

3、大致分為盤形齒輪、套筒齒輪、軸齒輪、扇形齒輪和齒條等。二.齒輪(chln)機構的類型以傳動比分類(fn li)定傳動比-圓柱齒輪機構(jgu)（圓柱、圓錐）變傳動比-非圓齒輪機構（橢圓齒輪） 以輪軸相對位置分類平面齒輪機構、直齒圓柱齒輪傳動、外嚙合齒輪傳動、內嚙合齒輪傳動、齒輪齒條傳動、斜齒圓柱齒輪傳動、人字齒輪傳動、空間齒輪機構、圓錐齒輪傳動、交錯軸斜齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動（1）.齒輪的加工工藝路線 毛坯的熱處理-齒坯的加工-齒形的加工-齒端加工-齒面的熱處理-齒形精加工-時效處理 （2）.加工齒形可分為仿形法和展成法仿形法：所采用成形刀具切削刃的形狀，在其軸向剖面內與被切齒輪齒槽的形狀相同

4、。通常的有盤狀銑刀和指狀銑刀。仿形法的優點是加工方法簡單，不需要專門的齒輪加工設備。缺點是由于銑制相同模數不同齒數的齒輪是用一組有限數目的齒輪銑刀來完成的，所選銑刀不可能與要求齒形準確吻合，加工出的齒形不夠準確，齒輪的分度有誤差，制造精度較低；由于切削是斷續的，生產效率低。因此，仿形法常用于單件、修配或少量生產及齒槽精度要求不高的齒輪加工。展成法(chn f)：是目前齒輪加工中最常用的一種方法。它是運用一對相互嚙合齒輪的共軛齒廓互為包絡的原理來加工齒廓的。用展成法加工齒輪時，常用的刀具有齒條型刀具和齒輪刀具兩大類；生產效率高。 齒輪在機械(jxi)產品中的作用：齒輪本身的制造精度，對整個機器的

5、工作性能(xngnng)、承載能力及使用壽命都有很大的影響。根據其使用條件，齒輪傳動應滿足以下幾個方面的要求。（一）傳遞(chund)運動準確性要求齒輪較準確地傳遞運動，傳動比恒定。即要求齒輪在一轉中的轉角誤差不超過一定范圍。（二）傳遞運動平穩性傳遞運動平穩，以減小沖擊、振動和噪聲。即要求限制齒輪轉動時瞬時速比的變化。（三）載荷分布均勻性要求齒輪工作時，齒面接觸要均勻，以使齒輪在傳遞動力時不致因載荷分布不勻而使接觸應力過大，引起齒面過早磨損。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。（四）傳動側隙的合理性要求齒輪工作時，非工作齒面間留有一定的間隙，以貯存潤滑油，補償因溫度、

6、彈性變形所引起的尺寸變化和加工、裝配時的一些誤差。電火花線切割自動編程及機床的操作、工裝的使用：、數控快走絲 HYPERLINK /cat_1050009.html t _blank 電火花 HYPERLINK /cat_1050009.html t _blank 線切割機床的操作 本文以蘇州長風DK7725E型線切割機床為例，介紹線切割機床的操作。圖1為DK7725E型線切割機床的操作面板。 （一）開機與關機程序 1開機程序 （1）合上機床主機上電源總開關； （2）松開機床電氣面板上急停按鈕SB1； （3）合上控制柜上電源開關，進入線切割機床控制系統； （4）按要求裝上電極絲； （5）逆時針

7、旋轉SA1； （6）按SB2，啟動運絲電機； （7）按SB4，啟動冷卻泵； （8）順時針旋轉SA3，接通脈沖電源。 （一）數控慢走絲線切割機床的操作要領 慢走絲線切割機主要用于加工高精度零件。慢走絲電火花線切割機床的品種較多，各種機床的操作大同小異，一些基本操作內容及其要求與快走絲電火花線切割機床有相似之處。但慢走絲線切割機所加工的工件表面粗糙度、圓度誤差、直線誤差和尺寸誤差都較快走絲線切割機好很多，其操作要求更加注重加工精度和表面質量。 1 工藝準備 （1）工件材料的技術性能分析 不同的工件材料，其熔點、氣化點、導熱系數等性能指標都不一樣，即使按同樣方式加工，所獲得的工件質量也不相同。因此必

8、須根據實際需要的表面質量對工件材料作相應的選擇。例如要達到高精度，就必須選擇硬質合金類材料，而不應該選不銹鋼或未淬火的高碳鋼等，否則很難實現所需要求。這是因為硬質合金類材料的內部殘余應力對加工的影響較小，加工精度和表面質量較好。 （2）工作液的選配 火花放電必須在具有一定絕緣性能的液體介質中進行，工作液的絕緣性能可使擊穿后的放電通道壓縮，從而局限在較小的通道半徑內火花放電，形成瞬時和局部高溫來熔化并氣化金屬，放電結束后又迅速恢復放電間隙成為絕緣狀態。絕緣性能太低，將產生電解而形不成擊穿火花放電；絕緣性能太高，則放電間隙小，排屑難，切割速度降低。 自來水具有流動性好、不易燃、冷卻速度較快等優勢。

9、但直接用自來水作工作液時，由于水中離子的導電作用，其電阻率較低，約為5kcm，不僅影響放電間隙消電離、延長恢復絕緣的時間，而且還會產生電解作用。因此，慢走絲電火花線切割加工的工作液一般都用去離子水。一般電阻率應在10100kcm，具體數值視工件材料、厚度及加工精度而定。如用黃銅絲加工鋼時，工作液的電阻率宜低，可提高切割速度，但加工硬質合金時則反之。 加工前必須觀察電阻率表的顯示，特別是機床剛起動時，往往會發現電阻率不在這個范圍內，這時不要急于加工，讓機床先運轉(ynzhun)一段時間達到所要的電阻率時才開始正式加工。為了保證加工精度，有必要提高加工液的電阻率，當發現水的電阻率不再提高時，應更換

10、離子交換樹脂。 再者必須檢查與冷卻液有關的條件。慢走絲電火花線切割加工中，送至加工區域的工作液通常采用澆注式供液方式，也可采用工件全浸泡式供液方式。所以要檢查加工液的液量及過濾壓力表。當加工液從污濁槽向清洗槽逆向流動時則需要更換過濾器，以保證加工液的絕緣性能、洗滌性能、冷卻性能達到要求。 在用慢走絲電火花線切割機床進行特殊精加工時，也可采用絕緣性能較高的煤油作工作液。 （3）電極絲的選擇及校正 慢走絲電火花線切割加工電極絲多用銅絲、黃銅絲、黃銅加鋁、黃銅加鋅、黃銅鍍鋅等。對于精密電火花線切割加工，應在不斷絲的前提下盡可能提高電極絲的張力，也可采用鉬絲或鎢絲。 目前，國產電極絲的絲徑規格有010

11、mm、015mm、020mm、025mm、030mm、033mm、035mm等，絲徑誤差一般在土2gm以內。國外生產的電極絲，絲徑最小可達 003mm，甚至0010003mm，用于完成清角和窄縫的精密微細電火花線切割加工等。長期暴露在空氣中的電極絲表面與空氣接觸而易被氧化，不能用于加工高精度的零件。因此，保管電極絲時應注意不要損壞電極絲的包裝膜。在加工前，必須檢查電極絲的質量。有以下情況之一時，必須重新進行電極絲的垂直度校正：走絲線切割機一般在加工了50100h后就必須考慮更換導輪或其軸承；改變導電塊的切割位置或者更換導電塊；有臟污時需用洗滌液清洗。必須注意的是：當變更導電塊的位置或者更換導電

12、塊時，必須重新校正絲電極的垂直度，以保證加工工件的精度和表面質量。 （4）穿絲孔的加工 在實際生產加工中，為防止工件毛坯內部的殘余應力變形及放電產生的熱應力變形，不管是加工凹模類封閉形工件，還是凸模類工件，都應首先在合適位置加工好一定直徑的穿絲孔進行封閉式切割，避免開放式切割。若工件已在快走絲電火花線切割機床上進行過粗切割，再在慢走絲電火花線切割機床上進一步加工時，不打穿絲孔。 （5）工件的裝夾與找正 準備利用慢走絲電火花線切割機床加工的工件，在前面的工序中應加工出準確的基準面，以便在慢走絲電火花線切割機床上裝夾和找正。應充分利用機床附件裝夾工件。對于某些結構形狀復雜、容易變形工件的裝夾，必要

13、時可設計和制造專用的夾具。 工件在機床上裝夾好后，可利用機床的接觸感知、自動找正圓心等功能或利用千分表找正，確定工件的準確位置，以便設定坐標系的原點，確定編程的起始點。找正時，應注意多操作幾遍，力求位置準確，將誤差控制到最小。 當工件行將切割完畢時，其與母體材料的連接強度勢必下降，此時要注意固定好工件，防止因工作液的沖擊使得工件發生偏斜，從而改變切割間隙，輕者影響工件表面質量，重者使工件報廢。 2實施少量多次切割 少量、多次切割方式是指利用同一直徑電極絲對同一表面先后進行兩次或兩次以上的切割，第一次切割加工前預先留出精加工余量，然后針對留下的精加工余量，改用精加工條件，利用同一軌跡程序把偏置量

14、分階段地縮小，再進行切割加工。一般可分為15次切割，除第1次加工外，加工量一般是由幾十微米逐漸遞減到幾個微米，特別是加工次數較多的最后一次，加工量應較小，即幾個微米。少量、多次切割可使工件具有單次切割不可比擬的表面質量，并且加工次數越多工件的表面質量越好。具體數值一般由機床的加工參數決定。 采用少量、多次切割方式，可減少線切割加工時工件材料的變形，有效提高工件加工精度及改善表面質量，在粗加工或半精加工時可留一定余量，以補償材料因應力平衡狀態被破壞所產生的變形和最后一次精加工時所需的加工余量，最后精加工即可獲得較為滿意的加工效果。它是控制和改善加工表面質量的簡便易行的方法和措施，但生產率有所降低

15、。 3合理安排切割路線 該措施的指導思想是盡量避免破壞工件材料原有的內部應力平衡，防止工件材料在切割過程中因在夾具等作用下，由于切割路線安排不合理而產生顯著變形，致使切割表面質量和精度下降。一般情況下，合理的切割路線應將工件與夾持部位分離的切割段安排在總的切割程序末端，將暫停點設在靠近毛坯夾持端的部位。 4正確選擇切割參數 慢走絲電火花線切割加工時應合理控制與調配絲參數、水參數和電參數。 電極絲張力大時，其振動的振幅減小，放電效率相對提高，可提高切割速度。絲速高可減少斷絲和短路(dunl)機會，提高切割速度，但過高會使電極絲的振動增加，又會影響切割速度。為了保證工件具有更高的加工精度和表面質量

16、，可以適當調高機床廠家提供的絲速和絲張力參數。 增大工作液的壓力與流速，排出蝕除物容易，可提高切割速度，但過高反而會引起電極 絲振動，影響切割速度，可以維持層流為限。 粗加工時廣泛采用短脈寬、高峰值電流、正極性加工。精加工時采用極短脈寬(百納秒級)和單個脈沖能量(幾個微焦耳)，可顯著改善加工表面質量。 此外，應保持穩定的電源電壓。電源電壓不穩定會造成電極與工件兩端不穩定，從而引 起擊穿放電過程不穩定而影響工件加工質量。 5控制上部導向器與工件的距離 慢走絲電火花線切割加工時可以采用距離密著加工，即上部導向器與工件的距離盡量靠 近(約005010mm)，避免因距離較遠而使電極絲振幅過大影響工件加

17、工質量。 （二）數控慢走絲線切割機床安全操作規程 1 人身安全 （1）手工穿絲時，注意防止電極絲扎手。 （2）用后的廢電極絲要放在規定的容器內，防止混入電路和運絲系統中，造成電器短路、 觸電和斷絲等事故。 （3）加工之前應安裝好機床的防護罩，并盡量消除工件的殘余應力，防止切割過程中工 件爆裂傷人。 （4）機床附近不得放置易燃、易爆物品，防止因工作液一時供應不足產生的放電火花引 起事故。 （5）加工開始后，不可將身體的任何部位伸人加工區域，防止觸電。 2設備安全 （1）操作者必須熟悉線切割加工工藝，恰當地選取加工參數，按規定操作順序操作，防止造成斷絲等故障。 （2）正式加工工件之前，應確認工件安

18、裝位置，防止出現運動干涉或超程等現象。 （3）防止工作液等導電物進入機床的電器部分，一旦發生因電器短路造成火災時，應首 先切斷電源，立即用四氯化碳等合適的滅火器滅火，不準用水滅火。 （4）工作結束后，關掉總電源。 （三）數控慢走絲線切割機床日常維護及保養 1日常工作要求 （1）充分了解機床的結構性能以及熟練掌握機床的操作技能，遵守操作規程和安全生產制度。 （2）在機床的允許規格范圍內進行加工，不要超重或超行程工作。 （3）下班后清理工作區域，擦凈夾具和附件等。 2定期保養 （1）按機床操作說明書所規定的潤滑部位及潤滑要求，定時注入規定的滑潤油或潤滑脂，以保證機構運轉靈活。 （2）定期檢查機床的電氣設備是否受潮和安全可靠，并清除塵埃，防止金屬物落人，不允許帶故障工作。 （3）慢走絲電火花線切割機床一般在加工50100h后就必須檢查引電塊的磨損情況，考慮變更引電塊的位置或予以更換。有臟污時需用洗滌液清洗。必須注意：當變更導電塊的位置或者更換導電塊時，必須重新校正絲電極的垂直度，以保證加工工件的精度和表面質量。 （4）定期檢查導輪的轉動是否靈活，不得有卡死現象，否則應更換導輪和軸承。更換后 必須檢查其徑向跳動量。 （5）定期檢查上、下噴嘴的損