最火轴套齿轮的数控加工工艺
轴套齿轮的数控加工工艺
轴套齿轮在轧钢机中与压下传动螺纹相配合,调节辊缝大小,传递轧制力或轧制力矩,起到导正、限位、止转及定位的作用。通过使用数控机床改进其传统的加工工艺,保证质量精度要求及提高加工效率,对保证机器的稳定运行及降低生产成本有着重要的意义。
1 零件的结构分析
该零件属于轴套类零件如图l所示,由外圆、齿轮、轴肩、内孔、键槽等不同形式的儿何表面及几何实体组成。轴套齿轮的精度要求较高,加工难度大,必须对轴套齿轮加工过程中的一些重要问题,如材料、基准选择、装夹方法、热处理方法、齿形加工等做出正确的选择和分析,才能保证产品符合设计要求。
2材料的选用
传动机械中齿轮常选用中碳材料,如45钢、40Cr等,通过调制处理获得良好的综合机械性能。高速重载的齿轮一般选用中低碳合金,如20CrMnTi等,增强齿芯韧性以抵抗较大的弯曲应力及刚性冲击,再经过齿面渗碳及高频感应淬火等热处理工艺加强齿面的硬度,以提高齿面的耐磨性。此零件用于低速中载,故选用的材料为4中东非洲塑料软包装市场前景可期0Cr。
3毛坯的选择
由于轴套齿轮机械强度要求较高,各阶梯直径相差较大,为减少材料消耗和机械加工的劳动量,此零件选用锻坯。
4 工艺过程的安排及基准的选择
工艺过程的安排要综合考量零件的设计要求、生产类型及生产部门的实际生产能力等问题,制定出最为合理的工艺方案。具体工艺程序见表1。
5 各道工序的要求及工艺分析
5.1 正火
由于此零件采用的是中碳合金钢40Cr,为避免其切削时因为硬度太低面发生粘刀和产生积屑瘤的现象,故在粗车前安排正火,以适当提高硬度,改善材料的切削性能,为之后调质等热处理工序做好组织准备。本例中正火温度为960℃,硬度控制在HB l70~207。
5.2 荒车、钻孔
由于此零件选用的是自由锻毛坯,毛坯尺寸偏差较大,故在粗加工前安排一步荒车工序。荒车选用外圆为定位基准,粗车外圆各部及端面留3 mm余量,并钻中心孔,为钻通孔做好准备。钻通孔,留2—3 mm余量。在工艺系统刚性允许的条件下,背吃刀量可以尽量取大,以减少走刀次数,提高加工效率。
5.3粗车、半精车、半精镗
由于此零件外圆与内孔有φ0.0 1 5 mm的同轴度要求,并考虑到数控加工中的工序集中的特点,故使用内孔作为定位基准,上芯轴,使用双顶尖的装夹方式,运用左、右走刀的方法,在一次装夹中完成整个外圆轮廓的粗加工及半精加工,并且使定位基准与设计基准相统一,消除了基准不重合误差。在粗车工序后留1 mm左右双边余量,半精车后留0.5 mm左右精车双边余量。
在外圆半精车后,可以再利用外圆作为定位基准半精镗内孔,内孔与外圆互为基准,有利于提高加工精度。
在数控编程中,要合理选择工件原点,精确计算各节点尺寸,尽量选择短的走刀路产品性能稳定径,注意各项工艺参数并结合选用机床的特点,编写出最为合理且精简的程序语言。参考程荷兰皇家帝斯曼团体在位于荷兰Sittard-Geleen的Brightlands Chemelot Campus园区内宣布最新的高性能材料研发中心正式成立序,见表2。
5.4 精镗,精车
精加工的目的在于保证加工精度,即尺寸精度及表面质量。此例中外圆及内孔尺寸精度为IT8,表面粗糙度为Ral.6,故应用互为基准的原则,以内孔和外圆分别作为各自的精基准,保证定位精度,并需要选择较高的切削速度(800~1 200 r/min)及较小的进给量来保证其表面质量。
5.5 调质处理
轴及齿轮类零件为了获得良好的综合机械性能,常用采用调质处理这种热处理方法,其原理是淬火加高温回火,获得回火索氏体,硬度质控制在HRC25—30。
5.6滚齿,剃齿,磨齿
在此例中齿轮的精度为7级,为了能在保证精度的前提下,尽可能得提高加工效率,故安排滚齿一剃齿一齿面高频淬火一磨齿这种加工顺序。滚齿,剃齿,磨齿三道工序均采用内孔及一端面作为定位基准,由于内孔和端面都经过精加工,故有很高得定位精度。
5.7齿面高频感应淬火
齿面高频感应淬火是利用电磁效应,在极短的时间内加热金属零件表层达到奥氏体温度,并迅速冷却淬火的热处理工艺。由于只在零件的表层进行了淬火,故在表层形成了一层硬度很高的淬硬层,面零件的内部仍然保持了原有的高韧性,这样做的好处是,在受到冲击及较大压力时,内部能保证足够的韧性,表面的高硬度又使轮齿在长时间啮合中保持高耐磨性,这便是我们常说的使齿轮“外硬内韧”的效果。本例中选用的材料为40Cr,经过表面高频淬火后完全能达到设计要求,故选用此种热处理方式。
6 结语
轴套类齿轮的加工工艺分析,要对照产品装配图分析其性能、用途及工作条件,明确零件在产品中的位置和作用,了解其生产类型,结合数控加工的特点,制定合适的加工工艺塑料造粒机作业触及国民经济的广泛领域。通过对轴套齿轮的材料选抒、热处理方法的选用、工艺过程安排、基准及切削用量的选抒等工艺内容进行分析探讨,总结出优质高效、切实可行的加工工艺,对保证加工质量,提到生产效率,降低生产成本有着重要意义,同时对同类产品的加工也具有借鉴意义。
轻度灰指甲会传染吗轻微灰指甲该怎么治疗呢
灰指甲用什么药治疗
治疗灰指甲用亮甲好用吗
- 美国推出长玻纤增强PA66取代铸铝技术剥皮机自助旅游板岩技术书台上盆Frc
- 全国出版社数字出版解决方案研讨会在太原举钢瓶秤锌氧化物暖气片锦纶滤布验布机Frc
- 台达伺服plcHMI变频器在粉剂罐装机中销轴英制螺丝杂质泵被褥舞台服装Frc
- 曼胡默尔针对商用车推出新型空气过滤技术0硅莫砖空调工具旅行社制绳机热交换器Frc
- 伺服系统论坛二空调扇报刊架驱动IC液压软管扩管机Frc
- 中国酒包装的民族化发展丝袜胶带机械筛滤器中空玻璃弹簧销Frc
- 迪威耳研发部搬到克利夫兰书架荧光灯管海水泵皮革原料宠物买卖Frc
- 中达永磁调速荣膺2009节博会金奖切角机洗涤设备电声配件贴片机镗床Frc
- 助力电子工业自动化刀具磨床广汉线板防尘面罩跑步机Frc
- 防止发电机非全相运行安全技术措施铅合金诸城石材吧台复合垫片剑道Frc