双联齿轮加工工艺路线的分析

徐宗宇，关志平，王 佳

（1.齐重数控装备股份有限公司，黑龙江 齐齐哈尔 161005）（2.吉林铁道职业技术学院汽车工程系，吉林 吉林 132002）

1 第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段

由于齿轮的传动精度主要决定于齿形精度和齿距分布均匀性，而这与切齿时采用的定位基准（孔和端面）的精度有着直接的关系，所以，这个阶段主要是为下一阶段加工齿形准备精基准，使齿的内孔和端面的精度基本达到规定的技术要求。在这个阶段中除了加工出基准外，对于齿形以外的次要的表面加工，也尽量在这一阶段的后期加以完成。

2 第二阶段是齿形的加工

对于不需要淬火的齿轮，一般来说这个阶段也就是齿轮最后的加工阶段，经过这个阶段，就应当加工出完全符合图样要求的齿轮来。对于需要淬硬的齿轮，必须在这个阶段中加工出能满足齿形最后精加工所需要的齿形精度，所以这个阶段的加工是保证齿轮加工精度的关键阶段。应予以特别注意。6～7级精度的齿轮一般有两种加工方案：①剃——珩齿方案：滚齿——齿端加工——剃齿——表面淬火——修正基准——珩齿。②磨齿方案：滚齿——齿端加工——渗碳淬火——修正基准——磨齿。剃——珩齿方案生产效率高，广泛用于7级精度齿轮的成批生产中。磨齿生产率低，一般用于6级精度以上或虽低于6级但淬火后变形较大的齿轮。根据双联齿轮的精度要求和要求产量假定选①剃——珩齿方案。

3 第三阶段是热处理阶段是齿轮热处理

齿轮加工中根据不同要求，常安排两种热处理工序：

(1)齿坯热处理。在齿坯粗加工前后常安排预先热处理——正火或调质。正火安排在齿坯加工前，其目的是为了消除锻造内应力，改善材料的加工性能。调质一般安排在齿坯粗加工之后，可消除锻造内应力和粗加工引起的残余应力，提高材料的综合力学性能，但齿坯的硬度稍高，不易切削，故生产中应用较少。

(2)齿面热处理。齿形加工后为提高齿面的硬度及耐磨性，根据材料与技术要求，常安排渗碳淬火，高频感应加热淬火及液体碳氮共渗等处理工序。经渗碳淬火的齿轮变形较大，对高精度齿轮尚需进行磨齿加工。经高频感应加热淬火处理的齿轮变形较小，但内孔直径一般会缩小0.01～0.05mm，淬火后应予以修正。有键槽的齿轮淬火后内孔经常出现椭圆形，为此键槽加工宜安排在齿面淬火之后。

4 第四阶段齿端加工

如图1所示，齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、和去毛刺等。倒圆、倒尖后的齿轮，沿轴向滑动时容易进入啮合，倒棱可去除齿端的锐边，这些锐边经渗碳淬火后很脆，在齿轮传动中易崩裂。

图1 齿端加工

用铣刀进行齿端倒圆，如图2所示。倒圆时，铣刀在高速旋转的同时沿圆弧作往复摆动（每加工一齿往复摆动一次），加工完一个齿后工件沿径向退出，分度后再送进加工下一个齿端。

图2 齿端倒圆

齿端加工必须安排在齿轮淬火之前，通常多在滚齿之后。

5 第五阶段精基准修正

齿轮淬火后基准孔产生变形，为保证齿形精加工质量，对基精准必须给予修正。对外径定心的花键孔齿轮，通产用花键推刀修正。推孔时要防止歪斜，有的工厂采用加长推刀前引导来防止歪斜，已取得较好效果,对圆柱孔齿轮的修正，可采用推孔，推孔生产率高，常用于未淬硬齿轮。

6 结语

双联齿轮加工工艺一般分为毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等阶段。

[1]彭林中,张宏.机械切削工艺参数速查手册[M].广州：机械工业出版社，2008.

[2]刘利剑,张振文.车削加工速查手册[M].北京：机械工业出版社，2009.