第四章 典型零件加工工艺齿轮

齿轮加工工艺和常用工艺装备第一节概述一、齿轮的功用和结构特点齿轮传动在现代机器和仪器中的应用极为广泛，其功用是按规定的速比传递运动和动力。

齿轮的结构由于使用要求不同而具有各种不同的形状，但从工艺角度可将齿轮看成是由齿圈和轮体两部分构成。

按照齿圈上轮齿的分布形式，可分为直齿、斜齿、人字齿等；按照轮体的结构特点，齿轮大致分为盘形齿轮，套筒齿轮、轴齿轮、扇形齿轮和齿条等等，如图9－1所示在上述各种齿轮中，以盘形齿轮应用最广。

盘形齿轮的内孔多为精度较高的圆柱孔和花键孔，其轮缘具有一个或几个齿圈。

单齿圈齿轮的结构工艺性最好，可采用任何一种齿形加工方法加工轮齿；双联或三联等多齿圈齿轮〔图9－l（b）和（c）」，当其轮缘间的轴向距离较小时，小齿圈齿形加工方法的选择就受到限制，通常只能选用插齿。

如果小齿圈精度要求高，需要精滚或磨齿加工，而轴向距离在设计上又不允许加大时，可将此多齿圈齿轮做成单齿圈齿轮的组合结构，以改善加工的工艺性。

二、齿轮的技术要求齿轮本身的制造精度，对整个机器的工作性能、承载能力及使用寿命都有很大的影响。

根据其使用条件齿轮传动应满足以下几个方面的要求。

1．传递运动准确性要求齿轮较准确地传递运动，传动比恒定。

即要求齿轮在一转中的转角误差不超过一定范围。

2．传递运动平稳性要求齿轮传递运动平稳，以减小冲击、振动和噪声。

即要求限制齿轮转动时瞬时速比的变化。

3．载荷分布均匀性要求齿轮工作时齿面接触要均匀，以使齿轮在传递动力时不致因载荷分布不匀而使接触应力过大，引起齿面过早磨损。

接触精度除了包括齿面接触均匀性以外，还包括接触面积和接触位置。

4．传动侧隙合理性要求齿轮工作时，非工作齿面间留有一定的间隙，以贮存润滑油，补偿因温度、弹性变形所引起的尺寸变化和加工、装配时的一些误差。

齿轮的制造精度和齿侧间隙主要根据齿轮的用途和工作条件而定。

对于分度传动用的齿轮，主要要求齿轮的运动精度较高。

对于高速动力传动用齿轮，为了减少冲击和噪声，对工作平稳性精度有较高要求；对于重载低速传动用的齿轮，则要求齿面有较高的接触精度，以保证齿轮不致过早磨损；对于换向传动和读数机构用的齿轮，则应严格控制齿侧间隙，必要时，须消除间隙。

齿轮的生产过程一．齿轮的主要加工面1.齿轮的主要加工表面有齿面和齿轮基准表面，后者包括带孔齿轮的基准孔、切齿加工时的安装端面，以及用以找正齿坯位置或测量齿厚时用作测量基准的齿顶圆柱面。

2．齿轮的材料和毛坯常用的齿轮材料有15钢、45钢等碳素结构钢；速度高、受力大、精度高的齿轮常用合金结构钢，如20Cr，40Cr，38CrMoAl，20CrMnTiA等。

齿轮的毛坯决定于齿轮的材料、结构形状、尺寸规格、使用条件及生产批量等因素，常用的有棒料、锻造毛坯、铸钢或铸铁毛坯等。

二、直齿圆柱齿轮的主要技术要求，1．齿轮精度和齿侧间隙GBl0095《渐开线圆柱齿轮精度》对齿轮及齿轮副规定了12个精度等级。

其中，1～2级为超精密等级；3—5级为高精度等级；6～8级为中等精度等级；9～12级为低精度等级。

用切齿工艺方法加工、机械中普遍应用的等级为7级。

按照齿轮各项误差的特性及它们对传动性能的主要影响，齿轮的各项公差和极限偏差分为三个公差组(表13—4)。

根据齿轮使用要求不同，各公差组可以选用不同的精度等级。

齿轮副的侧隙是指齿轮副啮合时，两非工作齿面沿法线方向的距离(即法向侧隙)，侧隙用以保证齿轮副的正常工作。

加工齿轮时，用齿厚的极限偏差来控制和保证齿轮副侧隙的大小。

2．齿轮基准表面的精度齿轮基准表面的尺寸误差和形状位置误差直接影响齿轮与齿轮副的精度。

因此GBl0095附录中对齿坯公差作了相应规定。

对于精度等级为6～8级的齿轮，带孔齿轮基准孔的尺寸公差和形状公差为IT6-IT7，用作测量基准的齿顶圆直径公差为IT8；基准面的径向和端面圆跳动公差，在11-22μm之间(分度圆直径不大于400mm的中小齿轮)。

3．表面粗糙度齿轮齿面及齿坯基准面的表面粗糙度，对齿轮的寿命、传动中的噪声有一定的影响。

6～8级精度的齿轮，齿面表面粗糙度Ra值一般为0．8—3．2μm，基准孔为0．8—1．6μm，基准轴颈为0．4—1．6μm，基准端面为1．6～3．2μm，齿顶圆柱面为3．2μm。

毕 业 设 计（论文）（说 明 书）题 目： 齿轮的加工工艺 姓 名： 编 号：年 月 日摘要本论文系统的讲述了齿轮加工工艺的的过程及圆柱齿轮的加工工艺。

讨论了几种常见齿轮齿形加工的方法和根切现象并给出计算公式。

并且讲述了齿轮加工中常见的的加工误差；以保证齿轮加工的准确性。

本论文是关于齿轮的加工工艺，以介绍方法为宗旨，着重实力，力图做到内容完整、详实。

主要介绍机械制造工艺规程设计的基本要求、内容、方法和步骤。

通过对齿轮的齿型加工分析及齿轮加工误差的分析可以更准确的把握住齿轮的加工工艺过程；进而加工出精度更高的齿轮.关键词：加工工艺齿型的加工加工误差AbstractThis paper describes the system processing of the process of gear and gear processing technology. Discussed several common processing methods and gear tooth root cutting in and give the formula.And describes the common gear machining processing error; to ensure the accuracy of gear.This paper is about the gear processing technology, to introduce methods for the purpose, focus on strength, trying to make the content complete and informative.Machinery manufacturing process specification introduces the basic requirements for the design, content, methods and steps.Through analysis of gear-type processing and manufacturing error of analysis can more accurately grasp the gear machining process; further be processed more precise gear.Key words: tooth processing processing processing errors目录摘要 (2)第1章前言 (1)第2章齿轮加工概述 (2)2.1圆柱齿轮的结构特点 (2)2.2圆柱齿轮的传动精度要求 (2)2.3齿轮的材料、热处理及毛坯 (3)2.4齿轮齿形加工方法及选择 (6)第3章圆柱齿轮的加工工艺过程 (12)3.1工艺过程分析 (12)3.2齿端加工 (15)3.3精基准修正 (16)第4章齿轮加工误差工艺分析 (17)4.1影响传动精度的加工误差分析 (17)4.2影响齿轮工作平稳性的加工误差分析 (21)4.3影响齿轮接触精度的加工误差分析 (22)第5章结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)第1章前言齿轮是机器中广泛采用的传动零件之一。

齿轮典型零件的加工工艺过程
嘿，朋友们！今天咱来聊聊齿轮典型零件的加工工艺过程，这可有意思啦！
你想想看，齿轮就像是机械世界里的小魔法师，让各种机器乖乖听话，转起来顺顺溜溜的。

那它们是怎么被制造出来的呢？
首先啊，得有合适的材料。

就好比做菜得有新鲜的食材一样，这材料可不能马虎。

得挑那些结实耐用的，不然齿轮还没怎么转呢，就这儿裂那儿坏的，那不就成笑话啦！
然后呢，就是加工啦！这就像是给齿轮来一次华丽的变身。

要把它车削啊、铣削啊，把那些多余的部分去掉，让它一点点变成我们想要的形状。

这过程可不简单，就跟雕刻大师精心雕琢作品似的，得小心翼翼，又得有真功夫。

接着还有热处理呢！这可是让齿轮变得更厉害的关键一步。

经过热处理，齿轮就像被打了鸡血一样，硬度啊、耐磨性啊都大大提高。

你说神奇不神奇？
再之后就是磨削啦！把齿轮表面磨得光光滑滑的，让它转起来更顺畅，就跟给它做了个美容似的。

在这整个过程中，每一步都得拿捏得死死的。

就好比走钢丝，一步错了，那可就前功尽弃啦！工人师傅们就像神奇的魔术师，把那些原材料一点点变成了精巧的齿轮。

你说这加工工艺是不是很了不起？没有这些精湛的工艺，哪来那些厉害的机器呀！那些大机器能轰隆隆地转起来，可都多亏了这些小小的齿轮和背后的加工工艺呢！咱得好好感谢那些默默付出的工人师傅们，是他们让这一切成为可能。

所以啊，可别小看了这齿轮典型零件的加工工艺过程，这里面的学问大着呢！它就像是机械世界的基石，支撑着整个庞大的体系。

下次你再看到那些复杂的机器，可别忘了想想它们里面的齿轮是怎么被制造出来的哟！这真的是太神奇，太让人惊叹啦！。

汇报人：日期:contents •齿轮加工工艺概述•滚齿加工工艺•插齿加工工艺•剃齿加工工艺•磨齿加工工艺•齿轮加工工艺选择及经济效益分析目录齿轮加工工艺概述齿轮的模数和齿数模数是齿轮的一个重要参数，它表示齿轮的尺寸大小，而齿数是表示齿轮齿形的参数。

齿轮的材料和热处理齿轮的材料和热处理会影响其硬度和耐久性，从而影响其性能和使用寿命。

齿轮的基本构造齿轮由齿廓、齿厚、齿根等组成，根据不同的应用需求，齿轮的形状和尺寸会有所不同。

齿轮的基本知识通过采用先进的齿轮加工工艺，可以大幅度提高生产效率，降低生产成本。

提高生产效率采用合理的齿轮加工工艺，可以确保齿轮的精度和性能，提高产品的质量。

提高产品质量采用先进的齿轮加工工艺，可以开发出新的齿轮产品，满足市场需求。

促进新产品开发齿轮加工工艺的意义和重要性滚齿加工是一种常用的齿轮加工方法，它通过滚齿刀具与工件的啮合运动，按预定切削条件切削齿形，可高效地加工各种形式的直齿和斜齿圆柱齿轮。

滚齿加工插齿加工是一种切削金属的齿轮加工方法，它利用插齿刀与工件的啮合运动，按预定切削条件切削齿形，适用于加工直齿、斜齿和人字齿等。

插齿加工剃齿加工是一种用于精加工已经粗加工的圆柱直齿轮的方法，它可以纠正轮齿的轴向位置误差，提高齿轮精度和齿侧间隙精度。

剃齿加工齿轮加工工艺的分类及特点滚齿加工工艺滚齿加工是一种使用滚齿机通过旋转刀具和工件之间的相对运动来制造齿轮的工艺。

在加工过程中，刀具的形状决定了齿轮的形状。

滚齿加工是一种高效、高精度的齿轮加工方法，适用于大规模生产。

其优点包括加工效率高、成本低、适用范围广等。

滚齿加工原理及特点滚齿加工特点滚齿加工原理滚齿机类型及适用范围滚齿机主要分为垂直式滚齿机和水平式滚齿机。

垂直式滚齿机的主轴垂直放置，适用于加工直齿和斜齿；水平式滚齿机的主轴水平放置，适用于加工圆柱齿轮。

适用范围滚齿机适用于各种类型的齿轮加工，包括直齿、斜齿、圆柱齿轮等。

同时，滚齿机也适用于各种材料和尺寸的齿轮加工。

典型齿轮零件加工工艺分析圆柱齿轮加工工艺过程常因齿轮的结构形状、精度等级、生产批量及生产条件不同而采用不同的工艺方案。

下面列出两个精度要求不同的齿轮典型工艺过程供分析比较。

一、普通精度齿轮加工工艺分析（一）工艺过程分析图示为一双联齿轮，材料为40Cr，精度为7－6－6级，其加工工艺过程见表1。

从表中可见，齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段：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。

双联齿轮加工工艺过程加工的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表面的加工，也应尽量在这一阶段的后期加以完成。

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的最后加工阶段，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的最后精加工所要求的齿形精度，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。

加工的第三阶段是热处理阶段。

在这个阶段中主要对齿面的淬火处理，使齿面达到规定的硬度要求。

加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。

这个阶段的目的，在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形，进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度，使之达到最终的精度要求。

在这个阶段中首先应对定位基准面（孔和端面）进行修整，因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形，如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工，是很难达到齿轮精度的要求的。

以修整过的基准面定位进行齿形精加工，可以使定位准确可靠，余量分布也比较均匀，以便达到精加工的目的。

（二）定位基准的确定定位基准的精度对齿形加工精度有直接的影响。

第4章典型零件的机械加工工艺分析本章要点本章介绍典型零件的机械加工工艺规程制订过程及分析，主要内容如下：1．介绍机械加工工艺规程制订的原则与步骤。

2．以轴类、箱体类、拨动杆零件为例，分析零件机械加工工艺规程制订的全过程。

本章要求：通过典型零件机械加工工艺规程制订的分析，能够掌握机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。

§4.1 机械加工工艺规程的制订原则与步骤§4.1.1机械加工工艺规程的制订原则机械加工工艺规程的制订原则是优质、高产、低成本，即在保证产品质量前提下，能尽量提高劳动生产率和降低成本。

在制订工艺规程时应注意以下问题：1．技术上的先进性在制订机械加工工艺规程时，应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验，并保证良好的劳动条件。

2．经济上的合理性在规定的生产纲领和生产批量下，可能会出现几种能保证零件技术要求的工艺方案，此时应通过核算或相互对比，一般要求工艺成本最低。

充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。

3．有良好的劳动条件在制订工艺方案上要注意采取机械化或自动化的措施，尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。

由于工艺规程是直接指导生产和操作的重要技术文件，所以工艺规程还应正确、完整、统一和清晰。

所用术语、符号、计量单位、编号都要符合相应标准。

必须可靠地保证零件图上技术要求的实现。

在制订机械加工工艺规程时，如果发现零件图某一技术要求规定得不适当，只能向有关部门提出建议，不得擅自修改零件图或不按零件图去做。

§4.1.2 制订机械加工工艺规程的内容和步骤1．计算零件年生产纲领，确定生产类型。

2．对零件进行工艺分析在对零件的加工工艺规程进行制订之前，应首先对零件进行工艺分析。

其主要内容包括：（1)分析零件的作用及零件图上的技术要求。

(2)分析零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等；(3)分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性。

齿轮零件的加工工艺毕业设计一、引言•背景介绍•设计目的•文章结构•方法论二、齿轮的类型和应用领域1.直齿轮2.锥齿轮3.斜齿轮4.齿轮在机械中的应用领域三、齿轮加工的基本原理1.齿轮加工的定义2.加工精度要求与相关标准3.加工工艺流程图四、齿轮加工的基础工艺1.齿轮的设计与绘图2.齿轮材料的选择与热处理3.加工设备的选择与设置4.切削工艺参数的确定五、齿轮加工的精密工艺1.齿轮齿面的精密加工2.齿轮运动特性的优化3.加工中的表面质量控制六、齿轮加工的刀具选择与刀具磨削1.不同刀具类型的介绍2.刀具的选择与搭配3.刀具磨削的方法和技巧七、齿轮加工中的切削润滑1.切削润滑剂的种类和作用2.切削润滑的方式和方法3.切削润滑在加工中的优化八、齿轮加工的数控技术应用1.数控加工在齿轮加工中的优势2.数控编程和控制系统的基本原理3.数控加工与传统加工方法的对比九、齿轮加工中的质量控制与检测技术1.质量控制与检测的目的和意义2.常用的齿轮质量检测方法3.齿轮加工中的质量控制措施十、结论•总结主要内容•对未来发展的展望•指出存在的问题和改进方向以上是关于齿轮零件的加工工艺毕业设计的所有内容，通过对各项内容的深入探讨和分析，将为相关领域提供一定的参考依据和技术支持。

齿轮作为机械传动的重要部件，其加工工艺的研究和改进将推动机械行业的发展，提高产品质量和效率。

在未来的研究中，还需要进一步探索新的加工工艺、开发更优质的刀具和改进数控技术，以提高齿轮加工的精度和效率。

齿轮零件的加工工艺毕业设计标题：齿轮零件的加工工艺：毕业设计的新表达引言：在现代机械制造领域中，齿轮是一种常见且关键的零件。

其在传动系统中承担着重要的角色，而齿轮零件的精确加工工艺对于确保传动系统的可靠性和效率至关重要。

本篇文章将深入探讨齿轮零件的加工工艺，通过对关键词、主题或概念的全面梳理，帮助读者深入理解齿轮加工工艺的各个方面。

第一部分：齿轮零件的基本知识与分类- 定义齿轮及其用途：齿轮是一种由齿数相等的圆柱面或锥面组成的机械传动零件，用于传递动力和运动。

- 齿轮的分类：介绍不同类型的齿轮，如直齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮等，并解释它们的特点和应用领域。

第二部分：齿轮加工的基本工艺- 切削加工：描述齿轮切削加工工艺的基本步骤，包括铣削、齿轮切割、齿轮磨削等。

详细介绍每个步骤的原理、设备和操作要点。

- 成形加工：介绍常见的齿轮成形加工方法，如冷镦、铸造、热压成形等。

分析每种方法的适用性和优缺点。

- 热处理：探讨齿轮加工后的热处理工艺，如淬火、回火等，以提高齿轮的硬度和强度。

讨论各种热处理方法的选择依据和注意事项。

第三部分：齿轮加工的精密度控制- 公差与精度要求：解释齿轮加工中的公差与精度概念，以及它们对传动系统性能的影响。

讨论不同齿轮应用场景下的公差和精度要求。

- 加工误差的控制：介绍齿轮加工中常见的误差来源，如刀具磨损、机床精度等，并提供有效的误差控制方法和技巧。

第四部分：齿轮加工的新技术与发展趋势- 数字化加工技术：概述数字化加工技术在齿轮加工领域中的应用，如计算机辅助设计、数控机床等，以及其对齿轮加工质量和效率的提升。

- 新材料与涂层技术：探讨新材料和涂层技术在齿轮制造中的应用，如高强度合金材料、陶瓷涂层等，以及对齿轮寿命和性能的改进。

结论：通过深入探讨齿轮零件的加工工艺，我们能够更全面理解齿轮在机械传动中的重要性和优势。

加工工艺的选择、精度控制和新技术的应用，对于确保齿轮零件的质量和可靠性具有重要意义。