1、基準(zhǔn)的選擇
對于齒輪加工基準(zhǔn)的選擇常因齒輪的結(jié)構(gòu)形狀不同而有所差異。帶軸齒輪主要采用頂點孔定位;對于空心軸,則在中心內(nèi)孔鉆出后,用兩端孔口的斜面定位;孔徑大時則采用錐堵。頂點定位的精度高,且能作到基準(zhǔn)重合和統(tǒng)一。對帶孔齒輪在齒面加工時常采用以下兩種定位、夾緊方式。
(1)以內(nèi)孔和端面定位 這種定位方式是以工件內(nèi)孔定位,確定定位位置,再以端面作為 軸向定位基準(zhǔn),并對著端面夾緊。這樣可使定位基準(zhǔn)、設(shè)計基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)重合,定位精度高,適合于批量生產(chǎn)。但對于夾具的制造精度要求較高。
(2)以外圓和端面定位 當(dāng)工件和加劇心軸的配合間隙較大時,采用千分表校正外圓以確定中心的位置,并以端面進(jìn)行軸向定位,從另一端面夾緊。這種定位方式因每個工件都要校正,故生產(chǎn)率低;同時對齒坯的內(nèi)、外圓同軸要求高,而對夾具精度要求不高,故適用于單件、小批生產(chǎn)。
綜上所述,為了減少定位誤差,提高齒輪加工精度,在加工時應(yīng)滿足以下要求:
1)應(yīng)選擇基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一的定位方式;
2)內(nèi)孔定位時,配合間隙應(yīng)近可能減少;
3)定位端面與定位孔或外圓應(yīng)在一次裝夾中加工出來,以保證垂直度要求。
2、齒輪毛坯的加工
齒面 加工前的齒輪毛坯加工,在整個齒輪加工過程中占有很重要的地位。因為齒面加工和檢測所用的基準(zhǔn)必須在此階段加工出來,同時齒坯加工所占工時的比例較大,無論從提高生產(chǎn)率,還是從保證齒輪的加工質(zhì)量,都必須重視齒輪毛坯的加工。
在齒輪圖樣的技術(shù)部要求中,如果規(guī)定以分度圓選齒厚的減薄量來測定齒側(cè)間隙時,應(yīng)注意齒頂圓的精度要求,因為齒厚的檢測是以齒頂圓為測量基準(zhǔn)的。齒頂圓精度太低,必然使測量出的齒厚無法正確反映出齒側(cè)間隙的大小,所以,在這一加工過程中應(yīng)注意以下三個問題:
1)當(dāng)以齒頂圓作為測量基準(zhǔn)時,應(yīng)嚴(yán)格控制齒頂圓的尺寸精度;
2)保證定位端面和定位孔或外圓間的垂直度;
3)提高齒輪內(nèi)孔的制造精度,減少與夾具心軸的配合間隙;
3、齒形及齒端加工
齒形加工是齒輪加工的關(guān)鍵,其方案的選擇取決于多方面的因素,如設(shè)備條件、齒輪精度等級、表面粗糙度、硬度等。常用的齒形加工方案在上節(jié)已有講解,在此不再敘述。
齒輪的齒端加工有倒圓、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。如圖 9-13所示。經(jīng)倒圓、倒尖后的齒輪在換檔時容易進(jìn)入嚙合狀態(tài),減少撞擊現(xiàn)象。倒棱可除去齒端尖角和毛刺。圖9-14是用指狀銑刀對齒端進(jìn)行倒圓的加工示意圖。倒圓時,銑刀告訴旋轉(zhuǎn),并沿圓弧作擺動,加工完一個齒后,工件退離銑刀,經(jīng)分度再快速向銑刀靠近加工下一個齒的齒端。
齒端加工必須在淬火之前進(jìn)行,通常都在滾(插)齒之后,剃齒之前安排齒端加工。
4、輪加工過程中的熱處理要求
在齒輪加工工藝過程中,熱處理工序的位置安排十分重要,它直接影響齒輪的力學(xué)性能及切削加工性。一般在齒輪加工中進(jìn)行兩種熱處理工序,即毛坯熱處理和齒形熱處理