齿轮以节圆定位磨内孔夹具

齿轮类零件加工工艺分析及夹具设计目录摘要 (4)第一章齿轮类零件加工工艺规程编制概述 (5)1.1工艺编制的总体步骤 (5)第二章对齿轮类零件的加工工艺编制及分析 (6)2.1分析齿轮类零件的技术要求 (6)2.2明确毛坯尺寸 (8)2.3拟定工艺路线 (8)2.4设计工序内容 (10)2.5填写工艺文件 (10)第三章对齿轮类零件加工工艺进行合理性分析 (11)第四章夹具设计的要求 (11)4.1 了解夹具设计的总体要求 (11)第五章夹具设计的特点 (12)5.1确定夹具的类型 (12)5.2钻模的主要类型 (12)第六章工件夹紧计算及选择 (13)6.1工件的夹紧 (13)6.2 夹紧力的选择 (13)6.3夹紧力的计算及精度分析 (14)第七章夹具的结构分析及设计 (16)7.1夹具的夹紧和定位 (16)7.2夹具的导向 (17)第八章夹具的总体分析 (17)第九章致谢 (18)摘要齿轮类零件是典型零件之一，它在机械主要用于传动，齿轮类零件主要有齿轮．齿轮轴，涡轮涡杆，在机械领域运用很广泛。

按传动形式分圆柱类齿轮、锥齿轮、齿条等。

按齿形状分：齿轮、齿、字齿等。

按制作方法分：铸造齿轮、烧结齿轮、轧制齿轮等。

我以齿轮加工工艺编制分析齿轮的加工要求，在生产实际中阐述齿轮的工艺过程，及工艺的合理性。

夹具在机械加工中有举足轻重的作用，好的夹具才是保障零件加工的方法。

我从夹具的分析、设计、计算、使用方面概述夹具的用途。

按专业化程度可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、成组夹具、标准夹具、随行夹具、组合机床夹具等。

我这次设计的是盖板式钻夹具。

这是一种专用夹具，专为一工件的一道工序而设计的夹具。

关键词：齿轮、夹具、工艺、设计1.1工艺编制的总体步骤1.分析零件的结构和技术要求（1）分析图样资料①加工工艺表面的尺寸精度和形状精度②各加工表面之间以及加工表面和不加工表面之间的位置精度③加工表面的粗糙度及表面的其他要求④热处理及其他要求（2）零件的结构工艺分析。

齿轮齿条零件机械加工工艺规程及专用夹具设计简介本文档旨在提供关于齿轮齿条零件机械加工的工艺规程和专用夹具设计的指导。

通过本文档，你将了解到齿轮齿条零件的机械加工过程以及设计专用夹具的重要性和方法。

工艺规程齿轮齿条零件的机械加工过程应遵循以下规程：1. 材料准备：选择适当的材料，并根据零件的要求进行切割和加工准备。

2. 机床设备设置：根据加工要求，正确设置机床设备的参数和工具。

3. 零件固定：使用合适的夹具将零件固定在机床上，确保加工的稳定性和精度。

4. 加工操作：根据加工工艺要求进行切削、磨削、车削等操作。

5. 检验与修整：对加工后的零件进行检验，如有必要进行修整，以保证其质量和尺寸精度。

6. 表面处理：根据需要，对零件进行表面处理，如镀铬、镀锌等。

专用夹具设计设计合适的专用夹具是确保齿轮齿条零件机械加工过程的关键。

下面是一些设计专用夹具的重要原则和方法：1. 夹具类型选择：根据零件的形状和加工要求，选择合适的夹具类型，如平面夹具、圆形夹具等。

2. 夹具定位：确保夹具能够准确地定位零件，以保证加工的精度和一致性。

3. 夹具固定：夹具的固定方式应牢固可靠，能够承受加工过程中的力和振动。

4. 夹具材料选择：选择适当的夹具材料，具有足够的强度和耐磨性，同时尽量避免对零件表面的损伤。

5. 夹具调试与测试：在使用之前，对夹具进行调试和测试，确保夹具的性能和可靠性。

总结本文档介绍了齿轮齿条零件机械加工的工艺规程和专用夹具设计的重要性。

通过遵循正确的工艺规程和合理设计专用夹具，可以提高加工效率和质量，确保零件的尺寸精度和稳定性。

堂堡兰！！堡型坠输国鳓瓣虱窗缮窗籀国画爨晶杜成英，件雪飞，任化斌，件世平，高文艳（南阳石油机械厂机械研究所，河南南阳４７３００６）摘要：介绍了孤齿锥齿轮节圆夹具的结构、工作原理及设计要点。

关键词：弧齿锥齿轮；节圆夹具；结构；设计中图分类号：ＴＧ７５文献标识码：Ｂ文章编号：１００２—２３３３（２００３）０４—００６２－０２１引言我厂生产的大型钻修设备中，使用了大量的弧齿锥齿轮。

弧齿锥齿轮是传动系统的核心件，运转速度高，传递扭矩大，对齿轮材料性能及加工质量都提出了较高的要求。

如图１所示，要求齿面硬度Ⅲｔｃ５８撕２：心部硬度ＨＲｃ３３～３８；齿轮精度等级为：８—８—７ｃＢｌｌ３６５—８９。

以前我们在弧齿锥齿轮加工过程中，按常规的齿轮加工方法，即：先加工作为定位基准的孔和端面，再以孔及其端面作为定位基准，穿定位心轴定位夹紧加工齿面，最后对齿面进行热处理。

用这种方法生产的齿轮在使用过程中存在运转不稳、噪音大的现象，且容易出现齿面点蚀、胶合等缺陷，严重影响了产品质量。

经过分析，我们设计了弧齿锥齿轮节圆夹具。

弧齿锥齿轮节圆夹具用在热处理后的精加工工序。

它以齿面定位来磨削内孔及其端面．不仅保证了加工表面的尺寸精度要求和表面质量要求，而且校正了齿轮热处理过程中产生的变形，从而保证了齿圈、端面相对于孔中心的形位误差要求。

而且，节圆夹具设计成可调结构，可同时适用于多种模数接近、直径接近的不同齿轮。

经使用后证明，效果很好。

２节圆夹具的结构及工作原理夹具结构如图２所示。

回使用前，先按被加工齿轮齿数确定定位销数量及其在夹具体上的安装位置，并安装准确牢固。

然后将夹具装在磨床的四爪卡盘上，按夹具体上的找正基面找正，最后将螺母１、垫圈２、活节螺栓４及铰支座５牢固地装在夹具体上。

齿轮加工时，放人工件，用压板压紧即可。

３设计要点（１）定位销８起主要的定位作用，其结构形状如图３所示。

头部的圆球面与齿轮齿面接触，圆周方向均布的几个圆球面，直接确定了齿轮在夹具体６中的位置。

磨齿轮内孔的节圆夹具的设计
金华汤齿齿轮箱有限公司杨升日
由于齿轮热处理之后会发生变形，这就导致了基准孔也跟着变形，这就导致了基准孔也跟着变形，以致热处理前所作的基准孔在热处理后失去了应有的作用。

为了保证齿轮的加工质量，提高其传动性能，我们就不得不作齿轮内孔留热处理后的磨量，以便热处理后作修磨的处理。

那么如何找对热处理后齿轮孔内磨的基准呢？这是一个值得我们思考的问题。

由于齿轮圆在齿轮啮合中是不接触的，它与齿轮传动精度无直接关系，再加上齿顶较尖，容易磕碰，因而它不能作为工序基准使用。

而热处理前的基准孔一般是各工序的影响较大，容易造成累积误差，而热处理变形的影响又比较难控制，所以如果想加工出精度较高的齿轮是不能彩此法的。

还有此法的效率也不是很高，不适合大批量生产。

我们都知道齿轮是通过齿面的接触进行啮合传动的，因此彩节圆定位来修磨齿轮内孔无疑是最佳方法。

下面我们就对齿轮孔的内圆节圆夹具作一下介绍。

采用节圆定位的内圆夹具一般用三粒或六粒尺寸相同的滚珠（直径之差不大于0.004毫米）夹在齿面上进行定位，以齿轮端面作为辅助定位。

图一是节圆夹具最简单形式的示意图。

也有用滚针（柱）的，但其效果远不及滚珠好，在此就不再作介绍。

因为滚珠不但精度高，而且可任意调节，还可以适用于斜齿，图二是滚珠的保持架。

图二中1是保持环（可用3~5毫米铁板但必须平整），在上面按齿轮定位齿间位置（按表一）钻三个小孔，配塑料铜质电线2，一头用铜焊焊牢，3是隔圈（可用电线上的塑料管替代）按齿宽隔开滚珠4，如齿宽过长，一排上的钢珠可增至3~4颗，滚珠用电火花穿孔穿
表一
表一中：a1(a2,a3)=36。

以车代磨工艺浅析安徽信发齿轮机械有限公司（247200）潘孝平我公司是生产齿轮类产品的专业制造厂，主导产品农机齿轮占产品总量的90%，批量大且品种多。

对圆孔类齿轮，传统的加工工艺都是以热后磨孔作为最终加工工序，由于磨削加工，生产效率低下，粉尘污染环境，特别是在企业销售旺季时，影响配套和交货期，不能满足市场的需要。

为此，我公司于2006年六月开始推行以车代磨的加工工艺，现就工艺试验情况和今后推广应用作一浅析。

1.加工齿轮分析(1).齿轮材料为20CrMnTi，经过渗碳淬火表面硬度达到58～64HRC，属于淬硬钢的车削，因此存在承受切削力大、容易产生振动、加工温度高和合理排屑问题。

（2）.经统计工件内孔直径在φ20～φ52mm之间，尺寸精度H7、H8，公差在0.02～0.03mm之间，内孔车削长度20～55mm，要求车削时尺寸稳定上下波动小。

（3）.齿轮精度等级8～9级，齿圈径向跳动公差在0.05～0.08mm之间，要求夹具定心精度高，定位合理，夹紧可靠。

2.试验技术准备（1）.工件：选择结构简单的单联齿轮12型转向，孔径φ26H7，孔深25和结构复杂的双联齿轮12型主轴主动，孔径φ42.3H7和φ52J7（带平面），孔深52和21分别做试验。

（2）.设备：根据我公司目前设备精度状况，选择精坯车间数控车床CJK6132和CK6150分别做试验，CJK6132车床最高转速1600 r/min，CK6150车床最高转速1630 r/min。

（3）.刀具：选择山特维克可乐满刀杆S20S-STFCR11、A32U-DCLNR12，山特维克可乐满立方氮化硼刀片TCMW110204S01020ECB20（正前角）、CNMA120404S01020ECB20（负前角）。

（4）.夹具：重新设计夹具，单联齿轮用节圆棒带保持圈或定心夹圈，双联齿轮用专用夹具定心夹圈。

（5）.切削用量：12型转向，主轴转速800～1100 r/min，进给量0.07 mm/r，切削深度0.15 mm；12型主轴主动，主轴转速800～1100 r/min，进给量0.07mm/r，切削深度0.1-0.25mm。

例题 在成批生产条件下，加工如例题图所示零件，其机械加工工艺过程如下所述：⑴在车床上加工整批工件的小端端面、小端外圆（粗车、半精车）、台阶面、退刀槽、小端孔（粗车、精车）、内外倒角； ⑵调头，在同一台车床上加工整批工件的大端端面、大端外圆及倒角； ⑶在立式钻床上利用分度夹具加工四个螺纹孔； ⑷在外圆磨床上粗、精磨1206h 外圆。

试列出其工艺过程的组成，并确定各工序的定位基准，画出各工序的工序简图，用符号标明加工面，标明定位基准面，用数字注明所消除的不定度（自由度）数，其它用文字说明、工艺过程分析到工步。

例题图解：工序I 车，（见例题解答图a ），一次安装，工步为：(1)车端面； (2)粗车外圆；(3)车台阶面；(4)车退刀槽；(5)粗车孔；(6)半精车外圆； (7)精车孔； (8)外圆倒角； (9)内圆倒角。

工序Ⅱ车（见例题解答图b ），一次安装，工步为：(1)车端面；(2)车外圆；(3)车内孔；(4)倒角。

工序Ⅲ钻（见例题解答图c ），一次安装，4个工位，工步为：(1)钻4个孔；(2)攻4个螺纹孔。

工序Ⅳ磨（见例题解答图d ），一次安装，工步为：(1)粗磨外圆；(2)精磨外圆。

例题指出例题图零件结构工艺性不合理的地方，并提出改进建议。

例题图答：例题3. 2图a 底面较大，加工面积较大，加工量较大且不易保证加工质量，建议减少底面加工面的尺寸，如开一通槽。

例题图中孔的位置距直壁的尺寸太小，钻孔时刀具无法切入，安装也不方便，故应该增大其距离。

例试拟定例题图所示小轴的单件小批生产和大批大量生产的机械加工工艺规程，并分析每种方案的工艺过程组成。

例题图解：零件的机械加工工艺规程如例题表a和b所示。

工序工序内容所用设备1车一端端面，打中心孔调头车另一端面，打中心孔车床2车大端外圆及倒角调头车小端外圆及倒角车床3铣键槽、去毛刺铣床工序工序内容所用设备1铣端面，打中心孔铣端面打中心孔机床2车大端外圆及倒角车床3调头车小端外圆及倒角车床4铣键槽键槽铣床5去毛刺钳台从表中可看出，随零件生产类型的不同，工序的划分及每一个工序所包含的加工内容是不同的。

内花键齿顶圆直径检验夹具刘波浪1 扶 平1 贺志超2 唐大春3（1.重庆豪能兴富同步器有限公司，重庆 402761；2.吉林省计量科学研究院，吉林 长春 130011；3.长春市春求科技开发有限公司，吉林 长春 130011）摘 要：内花键齿是汽车、摩托车、机床等行业常用的一个复杂零件，技术要求高，工艺复杂。

针对其在传统检测过程中所存在的种种问题，我们开发了一款具新型的专用检具。

本文介绍了这种装备的结构、原理和操作方法，希望能为业界提供了一种新的检测方法。

关键词：同步器齿套；定位；在线检测1背景与痛点为了保证产品质量，大批量生产方式生产线都配有在线专用的检验夹具，用于对尺寸、位置、形状等参数检测。

内花键齿是汽车、摩托车、机床等行业常用的传递运动和扭矩结构，它尺寸、形状好与坏直接影响输出功率和运动平稳性，随着科技水平的发展，产品质量、尺寸精度、结构复杂性、小型化等等要求都越来越高，现在加工的产品精度已经达到或甚至量规的加工精度，传统的检测方法和手段如塞规、卡规已经不能使用了，虽然内径带表塞规和卡规、气动塞规和卡规、电感塞规和卡规精度能满足，但是有些产品结构没有办法来测量更谈不到准确性、适用性和可靠性了，小直径内花键孔径测量就是这种产品之一，它的检测难点在于孔小、模数小、圆周表面为栅型窄小尺寸面，下列是一种采用三点法测量的内花键孔径的产品，如图1，测量∅30.4+0.016孔，产品要求百检图11、地脚；2、内六角螺钉；3、底板 ；4、内六角螺钉；5、杠杆；6、加长表杆；7、限位螺钉：8、销轴；9、内六角螺钉；10、定位板；11、硬质合金测头；12、弹簧；13、调节螺钉；14、硬质合金测头；15、本体；16、千分表；17、校准件。

图22新型内花键齿顶圆直径检验夹具的结构与工作原理2.1夹具结构内花键齿顶圆直径检验夹具结构如图2所示该内花键齿顶圆直径检验夹具主要包括底板和设置在底板上的检测机构，检测机构包括本体、定位板、一对（固定本体上）硬质合金测头、杠杆、一个（杠杆上）硬质合金测头、销轴、限位螺钉、调节螺钉、内六角螺钉、弹簧、加长表杆、千分表等。

采煤机齿轮节圆定位内圆夹具的设计陈烜;戴建平;李杰【摘要】针对采煤机齿轮种类繁多和小批量生产的特点,设计并制造了基于节圆定位的磨内孔工装.研究成果对控制产品精度的稳定性,提高生产率,推动车间技改等方面具有重要的意义.【期刊名称】《煤矿机电》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】3页(P110-111,114)【关键词】采煤机;齿轮;节圆;夹具【作者】陈烜;戴建平;李杰【作者单位】常熟天地煤机装备有限公司,江苏常熟215500;常熟天地煤机装备有限公司,江苏常熟215500;常熟天地煤机装备有限公司,江苏常熟215500【正文语种】中文【中图分类】TG7510 引言本公司主营产品的齿轮种类繁多，且多为小批量生产。

M250A 以及M2120 内圆磨床在磨内孔时全部用压板或四爪卡盘进行手工装夹，质量控制困难，装夹效率低。

1 解决方案1.1 夹具设计齿轮是通过齿面啮合来进行传动的，设想以齿轮节圆定位来修磨内孔，借鉴现有技术［1-4］，通过理论和实践研究，设计了一种新型齿轮磨内孔专用夹具(图1)。

上述夹具设计图中所示的5 段螺旋线按规定角度分布，如下表1 所示，表1 中a1(a2，a3，a4，a5)=360 ×Z1(Z2，Z3，Z4，Z5)/Z。

1.2 夹具制造该夹具材料为20CrMnTi，要求渗碳淬火处理，渗碳层深度1.0～1.2 mm。

齿轮与粗糙度为0.8 的内底面靠平，以5 段阿基米德螺旋面自定位及旋转夹紧。

工作时夹具通过T 型块和内六角螺钉直接固定在内圆磨床的法兰盘上(图2)。

齿轮装夹时，在齿槽内卡入5 根圆棒(圆棒直径之差不大于0.004 mm)，圆棒固定在保持架上，其间距参照上表1 顺时针旋转齿轮完成夹紧，逆时针旋转即可完成拆卸(图3)。

齿轮装夹过程中的平面度跳动误差及分度圆跳动误差主要通过夹具自身的精度保证。

1.3 设计要点综合夹具的使用要求，该夹具主要有以下设计要点:1)夹具的下底面与磨床法兰盘连接，上表面用来校正夹具的平面跳动公差，内底面用来保证被加工齿轮的平面跳动公差，因此，夹具的上下表面以及内底面的粗糙度公差要求在0.8 以上，三面之间的平行度跳动公差要求在0.01 mm 以内。