动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺

动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺一、概述齿轮是机械传动中重要的组成部分，它们的性能直接影响传动系统的稳定性和工作效率。

而齿轮的花键孔则是将两个相邻的齿轮连接在一起的关键部位。

为了增加花键孔的硬度和耐磨性，常常需要对其进行渗碳淬火处理。

这篇文章将介绍渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺。

二、材料准备在进行渗碳淬火加工之前，需要选择合适的材料。

一般来说，常用的材料有45钢、40Cr、20CrMnTi等。

这些材料具有良好的硬度和韧性，适合进行渗碳淬火处理。

三、工艺流程1. 设计花键孔的尺寸和位置。

根据实际的使用要求和传动系统的结构设计花键孔的尺寸和位置。

一般来说，花键孔的尺寸与齿轮的模数和齿数有关。

2. 加工齿轮的主体部分。

首先，将选好的材料加工成粗齿轮的外形。

可以采用锻造、铸造或数控加工来完成。

3. 加工花键孔的位置。

根据设计要求，在齿轮的主体部分上加工出精确的花键孔。

花键孔的位置应该保持与花键的配合关系。

4. 渗碳处理。

将加工好的齿轮进行渗碳处理，将其表面渗入碳元素，提高其硬度。

渗碳处理方法有气体渗碳、液体渗碳和固体渗碳等。

5. 中火处理。

在进行渗碳处理后，需要对齿轮进行中火退火处理。

这样可以减少残余应力，提高齿轮的韧性和强度。

6. 加工花键孔。

在齿轮的孔部进行加工，将花键插入其中，以实现齿轮的连接。

7. 精加工。

对加工好的花键孔进行精加工，确保其尺寸和表面质量符合要求。

8. 淬火处理。

在进行精加工后，对齿轮进行淬火处理，以进一步提高其硬度和耐磨性。

9. 磨削。

最后，对齿轮进行磨削，使其表面光滑细腻，以减少齿轮运转时的噪声和阻力。

四、注意事项1. 加工花键孔时要保证高精度。

花键孔的尺寸和位置对于齿轮的传动性能具有重要影响，因此在加工过程中要尽量保持高精度。

2. 渗碳处理要控制温度和时间。

渗碳处理的温度和时间会直接影响到齿轮的硬度和淬火层的厚度，因此要进行恰当的控制。

3. 精加工和淬火处理要保证工艺参数的合理性。

花键轴加工1、主要采用滚切、铣削和磨削等切削加工方法，也可采用冷打、冷轧(见成形轧制)等塑性变形的加工方法。

①滚切法：用花键滚刀在花键轴铣床（见花键加工机床）或滚齿机上按展成法（见齿轮加工）花键加工加工, 这种方法生产率和精度均高，适用于批量生产。

②铣削法：在万能铣床上用专门的成形铣刀直接铣出齿间轮廓，用分度头分齿逐齿铣削；若不用成形铣刀，也可用两把盘铣刀同时铣削一个齿的两侧, 逐齿铣好后再用一把盘铣刀对底径稍作修整。

铣削法的生产率和精度都较低，主要用在单件小批生产中加工以外径定心的花键轴和淬硬前的粗加工。

③磨削法：用成形砂轮在花键轴磨床上磨削花键齿侧和底径，适用于加工淬硬的花键轴或精度要求更高的、特别是以内径定心的花键轴。

④冷打法：在专门的机床上进行。

冷打花键花键加工轴的工作原理见图3。

对称布置在工件圆周外侧的两个打头，随着工件的分度回转运动和轴向进给作恒定速比的高速旋转，工件每转过1齿,打头上的成形打轮对工件齿槽部锤击1次,在打轮高速、高能运动连续锤击下，工件表面产生塑性变形而成花键。

冷打的精度介于铣削和磨削之间，效率比铣削约高5倍左右，冷打还可提高材料利用率。

编辑本段花键孔加工主要有插削、拉削和磨削等方法。

①插削法：用成形插刀在插床上逐齿插削，生花键加工产率和精度均低，用于单件小批生产。

②拉削法：用花键拉刀在拉床上拉削，生产率和精度均高，应用最广泛，但由于拉刀需要专门定制，成本较高，故只适用于大批量的生产中。

③磨削法：用小直径的成形砂轮在花键孔磨床上磨削，用于加工直径较大、淬硬的或精度要求高的花键孔。

2、外花键：铣、滚、插、磨；内花键：插、拉。

加工机床：卧式万能铣（较粗精度加工，分度头分度），花键铣，滚齿机，插齿机，花键磨床，卧（立）式拉床齿轮加工方法有哪些？浏览次数：771次悬赏分：0 |解决时间：2011-6-15 20:26 |提问者：mmyyqq1最佳答案(1)滚齿机滚齿：可以加工8模数以下的斜齿（2）铣床铣齿：可以加工直齿条（3）插床插齿：可以加工内齿（4）冷打机打齿：可以无屑加工（5）刨齿机刨齿：可以加工16模数大齿轮（6）精密铸齿：可以大批量加工廉价小齿轮（7）磨齿机磨齿：可以加工精密母机上的齿轮（8）压铸机铸齿：多数加工有色金属齿轮（9）剃齿机：是一种齿轮精加工用的金属切削机床(10)冲床冲齿：薄材料多用冲床冲齿如钟表、链轮等渐开线齿轮加工方法有2大类，一个是仿形法，用成型铣刀铣出齿轮的齿槽，是“模仿形状”的。

内花键齿轮机械加工工艺设计作者：来源：《农民致富之友》2017年第01期摘要：内花键齿轮是一种精度要求高，硬度强，传递扭矩大，难加工的重要零件，在变速箱零件中起很重要作用，因此对其工件制造质量要求高，本文中重点介绍工件加工过程，工艺方法，工艺装备和注意事项。

关键词：应力，变形，淬火，强度1. 引言内花键齿轮是变速箱中关键的零件，起到定心并传递扭矩作用，此工件特点是尺寸精度高，形位公差要求严，工件硬，易变形，难加工，针对上诉特点，经过对工件图纸分析研究，制定一套切实可行加工工艺路线和工艺方法，设计实用工艺装备，并在具体生产中加以改进，最终满足工件加工要求。

以下是我们具体工艺方案，简要介绍。

2. 工件技术要求：齿轮参数：模数 M=5 齿数 Z=42 压力角a=20度变位系数xn=0花键参数：模数 M=5 齿数 Z=28 压力角a=30度变位系数xn=2.25技术要求：调质HB=260-283 齿部淬火HRC=48-523. 加工工艺过程及方法3.1根据工件在变速箱里承载机械性能要求，工件毛坯选锻件，保证内部结构性能可靠耐用，加工顺序采用粗精加工分开，减少变形，考虑到变速箱要减少噪音要求，在齿面加工上采用滚齿加工方法。

3.2工件是内花键齿轮，其精度位置公差要求高，同时热处理工件变形有内应力，其加工难度大，经过摸索实验，我们采取综合加工工艺方法来保证工件加工质量，具体工艺如下。

3.3为保证工件位置度，减少变形，采取一次装夹车内孔，外圆，端面，由机床保证工件外圆内孔同轴度要求。

3.4将粗车，半精车，精车分别进行，尽量减少加工余量，增加走刀次数。

3.5在精车时采用试切法保证内孔尺寸精度，提高转速，降低进给量，增加前角和后角，加少许乳化切削液，提高工件表面粗造度，降低切削热，减少变形。

3.6针对花键内孔和齿型位置公差要求，设计花键心轴，在拉花键工序后，穿心轴车齿轮外圆及端面，保证同轴度和跳动公差要求。

3.7针对齿面粗造度要求高，在滚齿后增加磨齿工序，用车床同心轴做磨齿心轴，保证磨齿齿面和花键孔同心。

动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺一、引言动力钳是一种常用的用于提供高力矩的机械工具。

它由齿轮传动系统和电动机构成，其中齿轮是动力钳的核心部件。

为了提高齿轮的硬度和韧性，常常需要对其进行渗碳淬火处理。

而齿轮内花键孔是齿轮传动的关键部分，其加工工艺的精度和质量直接影响整个动力钳的工作性能。

本文将介绍动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺及其注意事项。

二、加工工艺流程1. 设计根据动力钳的具体要求，确定齿轮的尺寸和形状。

花键孔的位置和尺寸应满足轴承径向力的要求，同时考虑齿轮的受力、刚度和传动效率等因素。

2. 材料选择和切削装置准备选择适合渗碳淬火的材料，并准备好切削装置。

齿轮上要设置夹具，以确保齿轮在加工过程中保持固定。

3. 预先处理在加工齿轮之前，需要对齿轮进行预处理。

首先是清洁表面，去除杂质和腐蚀。

然后根据齿轮的具体尺寸和要求，进行加工前的热处理，以提高齿轮的硬度和韧性。

4. 加工花键孔使用铣床或加工中心进行花键孔的加工。

首先进行定位和夹紧，确保齿轮固定在加工台上。

然后根据花键孔的尺寸和形状，选择合适的加工刀具进行加工，保证花键孔的精度和质量。

5. 渗碳处理将加工完成的齿轮进行渗碳处理。

首先是预热，将齿轮放入热处理炉中进行加热，使其达到适当的温度。

然后是渗碳，将齿轮放入加有固体或液体渗碳剂的容器中进行渗碳处理。

最后是淬火，将渗碳处理好的齿轮迅速冷却，以提高其硬度。

6. 精加工和判定根据齿轮的具体要求，对其进行精加工和检验。

首先对花键孔进行修整，检查其尺寸和形状是否满足要求。

然后进行齿轮的整体加工，通过检验齿轮的尺寸、形状、精度和外观等指标，判定齿轮是否合格。

三、注意事项1. 加工工艺和参数要合理确定花键孔的加工工艺和参数，应根据具体情况合理确定。

常用的加工方法有切削、钻孔和铰孔等。

加工参数包括刀具的选择、刀具的进给速度和切削深度等。

2. 切削过程要稳定切削过程要稳定，以确保花键孔的加工质量。

动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺动力钳是一种重要的辅助工具，广泛应用于机械制造和修理领域。

渗碳淬火齿轮是一种具有高强度和耐磨性的齿轮，其内花键孔的加工工艺对于使用性能和工作寿命至关重要。

本文将介绍动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺。

一、工艺流程渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺主要包括以下几个步骤：1. 齿轮预加工：首先需要对齿轮进行预加工，将齿轮切削成所需形状和尺寸。

这一步骤需要使用工具刀具进行切削。

2. 齿轮孔加工：在齿轮上确定花键孔的位置，并进行中心孔的加工。

中心孔加工可以使用钻床进行，需要按照设计要求进行加工。

3. 内花键孔加工：内花键孔的加工是整个工艺中最重要的一步。

加工方法可以选择钻铣复合加工或者整体钻孔两种方式，根据实际的工件情况选择适合的加工方式。

加工时需要注意花键孔的尺寸和形状，确保与设计要求一致。

4. 渗碳处理：内花键孔加工完成后，需要对齿轮进行渗碳处理。

渗碳处理是一种提高齿轮硬度和耐磨性的表面处理方法，可以有效提高齿轮的使用性能和寿命。

5. 淬火处理：渗碳处理完成后，齿轮需要进行淬火处理。

淬火是一种快速冷却的热处理方法，可以使齿轮表面形成硬质脆性组织，提高其硬度和耐磨性。

6. 后续处理：淬火处理完成后，还需要进行去应力和抛光处理，以及其他辅助工艺。

这些后续处理可以提高齿轮的表面质量和减小内应力，从而提高齿轮的使用性能。

二、注意事项在渗碳淬火齿轮内花键孔的加工过程中，需要注意以下几个问题：1. 加工设备的选择：根据实际加工情况选择合适的加工设备，确保加工精度和效率。

同时，设备的稳定性和可靠性也是需要考虑的因素。

2. 刀具的选择：刀具的选择也非常重要，需要选择适合材料和加工要求的刀具。

刀具的材质、刀片形状和刀具硬度都会对加工结果产生影响。

3. 冷却液的选择：在花键孔加工和淬火处理过程中，需要使用冷却液进行冷却。

冷却液的选择也是需要考虑的因素，不同的冷却液会对加工和淬火效果产生影响。

内花键齿轮机械加工工艺设计
1.材料选择：内花键齿轮通常由高强度合金钢或工程塑料制成，在选
择材料时需要考虑使用环境、载荷条件等因素，并确保选用的材料具有足
够的强度和硬度。

2.设计：内花键齿轮的设计需要考虑齿轮副的参数，如模数、齿数、
压力角等，以及花键的参数，如花键宽度、高度、内径等。

设计时需要考
虑内花键齿轮的受力情况，以确保其承载能力和传动效率。

3.加工工艺：内花键齿轮的加工工艺包括车削、铣削、磨削等工序。

在加工时，需要根据内花键齿轮的尺寸和形状，选择合适的加工方法和工
艺参数，并确保加工精度和表面质量满足要求。

4.热处理：内花键齿轮通常需要进行热处理，以提高其硬度和耐磨性。

热处理工艺包括淬火、回火等过程，需要根据材料的特性和要求选择合适
的热处理方法和工艺参数。

5.表面处理：内花键齿轮的表面通常需要进行处理，以提高其耐腐蚀
性和润滑性。

常用的表面处理方法包括镀锌、镀镍、涂装等，需要根据使
用环境和要求选择合适的表面处理方法。

6.检测和装配：在加工完成后，需要对内花键齿轮进行检测，以确保
其尺寸和几何形状的精度满足要求。

同时，需要进行装配试验，以验证内
花键齿轮的传动性能和运行稳定性。

在内花键齿轮机械加工工艺设计中，需要综合考虑材料、设计、加工
工艺、热处理、表面处理等多个方面的因素。

通过合理设计和优化加工工艺，可以提高内花键齿轮的质量和性能，满足各类机械设备的要求。

小内孔渗碳渐开线花键精密成型磨削技术研究摘要：随着国内航空产品升级换代，许多新研机型传动系统关键零件内花键精度要求越来越高，其中内花键受空间限制，小径越小，越不利于磨削加工。

目前国内外通过普通刚玉砂轮可加工内花键小径多数在φ80以上。

而当工件小径小于φ80时，加工设备受到制约，需通过定制内磨臂及CBN砂轮进行加工，但可加工工件小径多数在φ60以上。

本文通过对加工设备的研究、加工砂轮的研究、加工参数的试验研究，实现了花键小径φ45以上渗碳的小内孔渐开线花键成型磨削加工，并且精度可以稳定在DIN4级以上。

关键词：小内孔内花键成型磨CBN砂轮1.引言花键精度对整体传动系统的动力传输平稳性及启动刹车功能的可靠性起着至关重要的作用。

但内花键受空间限制，小径越小，越不利于磨削加工。

且由于大部分零件花键空刀槽尺寸小、花键参数限制，导致适用的砂轮直径过小，无法进行磨削。

零件加工工艺路线一般为：插花键---热处理---研花键。

热处理后花键变形无法得到有效控制，而研花键效果不佳，且无法对齿形、齿向、累积进行有效修正，常常无法满足使用要求。

国外由于热处理水平比较先进，花键热处理后变形较小，热处理后通过研磨等手段可以满足基本使用需求。

但在更加精密的使用场所内，仍需进行精密磨削。

小内孔渗碳渐开线花键精密成型磨削技术研究在国内外机械加工领域仍有很大探索进步空间。

1.被加工零件分析图1所示零件材料为9310钢，花键小径φ44.42（0/-0.2），花键大径φ49.65（+0.1/0），花键长度25，空刀槽宽度15，模数2，齿数23。

花键渗碳表面硬度HRA81～83，心部硬度HRC33～41，渗层有效深度0.65～0.80。

图1 小内孔内花键零件局部示意图1.加工设备的选择选用的加工设备成型磨齿机应专门配备小内磨臂。

如图3所示，该内磨臂采用电机直驱的传动方式，结构主要部件为电机、花键砂轮轴、同步齿条传动带、角接触轴承、轴承支座。

动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺范文摘要：本文针对动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺进行了详细研究。

首先，分析了动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的特点和工艺要求。

然后，针对不同工件材料和孔径尺寸，详细介绍了花键孔的加工工艺流程。

最后，结合实际生产情况，提出了加工过程中需要注意的事项和解决方案。

本文通过对动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔加工工艺的研究，为类似工件的加工提供了有效的参考和指导。

关键词：动力钳；渗碳淬火；齿轮；花键孔；加工工艺一、引言动力钳是一种常见的机械设备，用于对金属材料进行切割或压裁。

在动力钳中，齿轮是一个重要的传动部件，其负责将动力传递到切割或压裁装置上。

为了确保齿轮的正常工作和使用寿命，齿轮必须具备一定的硬度和强度。

因此，对动力钳齿轮进行渗碳淬火处理成为一种常用的加工方法，以提高齿轮的硬度和耐磨性。

在动力钳齿轮中，花键孔是一种常见的加工特征。

花键孔主要用于与驱动轴配合，使齿轮能够均匀传递动力。

为了确保花键孔的加工质量，需要采取合适的加工工艺和控制措施。

本文将对动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺进行详细研究，以提供有效的参考和指导。

二、动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的特点和工艺要求动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔具有以下特点和工艺要求：1. 孔径尺寸大：由于动力钳需要传递较大的动力，因此花键孔的孔径尺寸通常较大。

这就要求加工工艺和设备能够适应较大的孔径尺寸，并保证加工精度。

2. 花键孔的形状复杂：花键孔通常是非圆形的，其形状复杂。

这就要求加工工艺能够适应复杂的孔形，并保证加工质量。

3. 表面质量要求高：由于花键孔是与驱动轴配合的，因此其表面质量要求较高。

需要加工出光洁度好、孔壁光滑的花键孔。

4. 加工效率要求高：动力钳是一种大批量生产的设备，因此加工工艺需要具备高效率的特点，以满足生产需求。

根据以上特点和工艺要求，下面将详细介绍动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺。

三、花键孔的加工工艺流程花键孔的加工工艺流程通常包括以下几个步骤：1. 材料准备：选择合适的齿轮材料，并进行切割或热处理，使材料能够满足渗碳淬火加工要求。

动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺范本一、引言在现代机械设备中，齿轮是一种常见的传动元件。

为了提高齿轮的使用寿命和传动效率，需要对齿轮进行淬火处理。

而对于具有内花键孔的齿轮来说，其加工工艺更为复杂。

本文将详细介绍动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺范本。

二、材料准备1. 齿轮材料：选择适合的材料，常用的齿轮材料有20CrMnTi、20CrMo、20CrNiMo等。

2. 加工工艺准备：确定加工所需的工艺参数，包括渗碳材料、淬火介质等。

三、加工工艺步骤1. 机加工内花键孔a. 设计夹具：根据齿轮的尺寸和形状设计合适的夹具，确保加工过程中齿轮的定位和稳定。

b. 钻孔：使用合适的刀具，根据花键孔的尺寸，在齿轮上钻孔。

注意保持钻孔的直线度和圆度。

c. 扩孔：使用合适的刀具，按照设计要求对钻孔进行扩孔加工。

保持扩孔的圆度和平行度。

d. 内加工：使用刀具对扩孔进行修整，保证内孔的光洁度和尺寸精度。

2. 渗碳处理a. 装夹夹具：将加工好的齿轮装夹在专用夹具上，确保齿轮的稳定和定位。

b. 渗碳介质准备：根据工艺要求选择合适的渗碳介质，常用的渗碳介质有气体渗碳、盐浴渗碳等。

c. 渗碳处理：将装夹的齿轮放入渗碳炉中，根据渗碳介质的工艺参数进行渗碳处理。

保持渗碳时间和温度的准确控制。

d. 渗碳后处理：将渗碳后的齿轮进行除杂、清洗等处理，确保表面的光洁度和质量。

3. 淬火处理a. 准备淬火介质：根据工艺要求选择合适的淬火介质，常用的淬火介质有水、油、气体等。

b. 淬火处理：将渗碳后的齿轮放入淬火介质中进行淬火处理。

控制淬火温度和冷却速度，确保齿轮的硬度和强度。

c. 淬火后处理：将淬火后的齿轮进行除氢、清洗等处理，确保齿轮表面的质量和性能。

四、质量控制在加工过程中，需要进行质量控制，包括齿轮的尺寸、形状、表面质量等。

常用的质量检测方法有测量仪器、超声波探伤、硬度测试等。

五、结论通过动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺范本，可以实现对齿轮材料的选择、加工工艺的准备、加工步骤的确定等，并进行质量控制，最终获得质量良好的齿轮产品。

动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺范本一、工艺概述动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺是保证齿轮的高硬度和强度的重要工艺环节。

该工艺范本将详细介绍该工艺的加工步骤、工艺参数以及注意事项。

二、加工步骤1. 齿轮准备：选择符合要求的齿轮，并进行清洗和除锈处理。

确保齿轮表面无杂质和污垢。

2. 钻孔预处理：使用铁钻在齿轮中心位置进行预钻孔处理。

预钻孔直径一般为花键孔直径的80%左右。

3. 镗孔加工：使用数控镗床进行花键孔的精密加工。

根据设计要求，确定花键孔的直径和深度，并进行刀具的选型和刀具参数的设置。

4. 渗碳处理：将待加工的齿轮放入渗碳炉中，根据渗碳炉的加工参数进行渗碳处理。

渗碳时间和温度需要根据齿轮的材质和设计要求进行合理的选择。

5. 淬火处理：将渗碳后的齿轮放入淬火槽中进行淬火处理。

根据淬火槽的参数，选择合适的淬火介质和淬火时间，确保齿轮达到设计要求的硬度。

三、工艺参数1. 花键孔直径：根据设计要求确定。

2. 花键孔深度：根据设计要求确定。

3. 渗碳温度：根据齿轮的材质和设计要求选择，一般在850℃～950℃之间。

4. 渗碳时间：根据齿轮的材质和设计要求选择，一般在2～6小时之间。

5. 淬火介质：根据齿轮的材质和设计要求选择，一般为水淬、油淬或盐淬。

6. 淬火时间：根据齿轮的尺寸和设计要求选择，一般为几秒钟到几分钟不等。

四、注意事项1. 加工工艺需要严格按照设计要求进行，确保加工的花键孔直径、深度和位置的准确性。

2. 在进行渗碳处理前，确保齿轮表面的清洁和无杂质，以免影响渗碳后的质量。

3. 渗碳处理时，温度和时间需要控制得当，过高或过低都会影响齿轮的硬度和强度。

4. 淬火处理时需要根据齿轮的尺寸和设计要求进行合理选择，以避免因淬火不均匀而导致的齿轮变形或开裂。

5. 加工过程中需要定期检查加工质量，如有问题及时进行调整和修复。

五、总结动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺是确保齿轮高硬度和强度的重要步骤。

齿轮轴渗碳淬火后放置中纵向开裂，我的工艺修改之路作者：李章芬主传动齿轮副是汽车驱动桥中的重要传动零件，前期20CrMnMoH材料的主传动齿轮副在徐重多次出现断裂失效，经材料室分析失效的主要原因是齿根抗弯强度明显不足而导致失效断裂，为了提高其齿根部位强度，延长使用寿命，公司决定将主传动齿轮副材料由20CrMnMoH调整为17Cr2Ni2AH，在采购材料时厂家推荐使用17Cr2Ni2Mo材料（相当于外国牌号18CrNiMo7－6或17CrNiMo6）），由于对17Cr2Ni2Mo材料的热处理工艺认识不够，缺乏基本的热处理工艺数据，主传动主动齿轮轴经渗碳淬火、回火，转机加磨削后放置3～7天后约有3%左右零件不同程度地出现了纵向裂纹，裂纹产生于表面并裂向心部。

如图1所示。

（a）（b）图1 主传动主动齿轮轴纵向开裂试验结果经对裂纹件进行分析，裂纹起源于齿部，沿轴向扩展，裂纹表面无旧痕及其他明显的材料宏观缺陷。

经对裂纹件取样进行金相分析，裂纹两侧无氧化脱碳，硬化层深HV550：1.20mm，碳化物2级，马氏体及残留奥氏体8级（见图2），表层出现较多的白色组织，回火不充分，将试样重新回火后C2、A’M4。

经分析，该主传动主动齿轮轴原材料的化学成分、低倍组织等均合格，但锻件正火后组织不均匀，有明显混晶存在。

（a）碳化物2 级、马氏体及残留奥氏体8级400×（b）裂纹两侧组织400×图2 开裂零件表层金相组织及裂纹处金相组织纵向开裂原因分析主传动主动齿轮轴制造工艺流程：下料→锻造→正火+高温回火→机加工→渗碳淬火→回火→抛丸→螺纹部位高频退火→精加工。

“正火+高温回火”工艺：930±10℃保温160min空冷，680±10℃保温180min空冷，设备为RX系列箱式电阻炉。

“渗碳淬火”工艺为：910℃渗碳后降温到820℃保温0.5～1h直接淬火，淬火油选用海森公司的HSGK-2型快速光亮专配等温油，油温设定80℃，渗碳及淬火设备为爱协林多用箱式炉，工艺曲线如图3所示。

摘要：根据齿轮内孔和齿轮轴外圆几何结构特点，针对原工艺进行分析，结合实际生产，设计了新型硬车工艺，解决了磨削工艺效率低、硬车精度不稳定的问题，并给出了相应数据。

齿轮内孔和齿轮轴外圆，经渗碳淬火后，硬度达50 ～62HRC。

一般采用渗碳淬火热处理前留余量，渗碳淬火热处理后磨削加工至图样要求的工艺方法；采用渗碳淬火热处理前留余量，渗碳淬火热处理后，用CBN刀片车削至图样要求的方法。

齿轮和齿轮轴配合处内孔和外圆有较高的精度要求，渗碳淬火热处理前留余量，渗碳淬火热处理后磨削加工的方法，磨削工序生产成本较高，生产周期长。

渗碳淬火热处理前留余量，渗碳淬火热处理后用CBN刀片车削方法加工出的工件，其表面粗糙度、形位精度不稳定，不能量产，经济性差。

1. 磨削加工方法分析为保证齿轮、齿轮轴渗碳淬火热处理后正常加工，渗碳淬火热处理前需留余量，避免渗碳淬火热处理变形，使工件尺寸超差，无法加工至图样要求，尤其是厚度较薄的齿轮，长径比较大的齿轮轴一般留1～3mm余量。

磨削时存在以下困难：（1）砂轮易钝，批量生产时需经常修整砂轮，砂轮修整后需重新对刀，以确保加工尺寸。

（2）工件渗碳淬火热处理变形，需反复对刀，设置磨削起始点。

（3）磨削进刀速度有限，进刀过快，易造成工件表面烧伤，产生裂纹。

（4）对操作者的技能水平依赖性强，不能实现半自动化生产。

（5）长期磨削产生的气雾，对操作者存在一定的健康影响。

经测试，齿轮和齿轴单件磨削参数如表1所示。

磨削加工是目前较为普遍的加工工艺，能保证零件加工精度，但生产效率低，不环保，产品交货期长，在市场经济环境下竞争优势不明显。

2. 车削加工方法分析CBN刀片硬度高，相比加工硬度低的材料，刀具需更硬、更耐磨、强度更大。

切削本身是一种碰撞、摩擦及挤压的过程，并且产生大量热，尤其是刀尖部分温度最高（见图1)。

直接用CBN刀片进行半精车、精车加工，刀尖圆角极易出现后角磨损的情况，甚至出现圆角崩塌等不良情况（见图2）。

动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺(最新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改动力钳中渗碳淬火齿轮内花键孔的加工工艺(最新版)石油钻井和修井动力钳(以下简称动力钳)是我公司的主要产品。

齿轮加工在动力钳的制造过程中占据了很大比例，因此我们在加工过程中会经常遇到各种齿轮加工方面的问题。

其中，渗碳淬火齿轮内花键孔的加工就是比较有代表性的问题。

我们公司经过多年实践，摸索了一些比较成熟的加工工艺，取得了良好的效果。

在齿轮加工中，为解决低碳合金钢渗碳齿轮淬火后内花键孔加工问题，一般采取以下方法。

对于花键孔硬度要求不高的齿轮，可在渗碳前。

内孔及孔口两端面上留2mm余量，渗碳后车去内孔及端面上的碳渗层余量，使内孔及端面达到最终或工艺尺寸。

内孔及端面处的硬度低于刀具硬度，可直接用拉刀拉削内花键。

如动力钳上CMN齿轮马达配对齿轮的渐开线内花键就采用了这种加工工艺。

这类齿轮也可以在渗碳前，按常规工艺精加工孔。

渗碳时，在内孔及孔口两端面上涂上防渗涂料，渗碳后拉削内花键。

由于防渗涂料在实际运用时效果不是很好，淬火时还要采用闷头闷内孔，以延缓内孔的冷却速度，降低内孔的淬火硬度，便于淬火后修整键槽。

这些方法均是通过降低内花键孔的淬火硬度以便加工，从实际运用上来看，效果不是很理想。

我公司在对动力钳输出齿轮等要求硬齿面花键孔的加工时，通过摸索和借鉴，找出一种比较符合我公司实际情况的加工方法。

这就是在渗碳前拉出内花键，渗碳后直接淬火，热处理后在压机上用花键推刀推挤修正内花键。

矩形花键孔内齿轮的加工工艺笔者学校的实习工厂一直为某企业生产一系列规格的矩形花键轴。

花键分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键，其中矩形花键（见下图）在机床和一般机械中应用最广。

一、矩形花键孔内齿轮技术要求及零件特点1.技术要求（1）参数（见表1）。

（2）槽两侧面对花键孔外径轴线的端面跳动允许0.05mm。

（3）6d10键槽宽的中心平面对花键孔外经轴线的对称度为0.018mm。

（4）齿部G50，内齿轮齿部高频淬火、硬度HRC50 。

2.零件特点该带矩形花键孔内齿轮在车床主轴箱内，依靠花键联接起离合器作用。

要求该件能在花键轴上运动自如，依靠外齿啮合起联接传动作用，因此对内齿轮精度的要求不高。

二、工艺分析1.批量生产内花键，由拉削完成拉削时为防止拉刀歪斜，一般应以花键孔一次车下的平面（最好是大的平面）作拉削时的安装面。

2.该件作离合器用变动箱外手柄位置，通过拔叉嵌在槽内，带动内齿轮移动。

为让该件能在轴上滑动自如，防止在轴上移动时侧斜，槽在加工时应按花键孔定位，保证槽两侧面端面跳动最小。

3.该件上内齿轮该件上内齿轮起联接作用，对传动精度的要求不高，按排插齿完成。

三、加工过程1.材料材料牌号：40Cr，毛坯种类：锻，毛皮外型尺寸：96×52。

2.粗车全件粗车，各部留3mm余量（CD6140A普通车床）。

3.热处理正火。

4.半精车夹右端，车90外径至91，内径63-0.50，花键底孔46H11车至符合要求，孔口倒角54×15，调头车90外径至91，70×8槽至71×7，75外径至76，总长留1mm余量，孔口倒角54×15（CD6140A普通车床）。

5.拉削以90左端面定位，拉6-50H7×46H11×12E8花键孔至要求，花键拉刀6-50H7×46H11×12E8（拉削长度为25～50）。

6.精车花键孔定位，精车全件外圆各部至符合图样要求，并车两端面至46-0.5，夹90外径，靠平左端面，精车内齿轮内径至，车正槽75×6花键微锥芯轴（CD6140A普通车床）。