矩形花键孔内齿轮的加工工艺

图1所示工件的圆柱体部分已经车削完成，要求铣加工矩形花键齿。

【操作步骤】1.读图该花键轴的外径为φ40mm，内径为φ30mm，花键的高为5mm，宽为8mm，花键长120mm，轴的两端各有直径φ25mm、长30mm 的轴头，铣削前应加工φ25mm 和φ40 mm 的圆，由车削完成。

该工件是一根外径定心的轴，花键为矩形。

在铣床上铣花键，有单刀铣削、组合铣刀铣削及成型铣刀铣削三种方法。

2.铣削加工（1）选择刀具、切削用量选用φ80mm×8mm×27mm的三面刃铣刀。

在X6132型铣床上安装好三面刃铣刀，调整主轴转数为118r/min，进给速度为95mm/min。

（2）工件的装夹和校正先把工件的一端装夹在铣床分度头的三爪自定心卡盘内，另一端用尾座顶尖顶紧，然后用百分表按下列三个方面进行校正。

①工件两端的径向跳动量。

②工件的上母线相对于纵向工作台移动方向的平行度。

③工件的侧母线相对于纵向工作台移动方向的平行度。

（3）对刀将铣刀端面刃与工件侧面轻微接触，退出工件。

横向移动工作台，使工件向铣刀方向移动距离S：式中，b为键宽，mm；D为花键轴外径，mm。

（4）铣削键侧铣床先铣削键侧的一面，依次分度将同侧的各面铣削完，然后将工作台横向移动，再铣削键的另一侧面。

在一般情况下，铣削键侧时，取实际切深（即键齿高度）比图样尺寸大0. 1～1.2mm。

（5）铣削槽底圆弧面采用小直径锯片铣刀铣削，先将铣刀对准工件轴心，然后调整吃刀量H：铣床每铣削一刀后，摇动分度手柄，使工件转过一个小角度，再继续铣削。

每次转过的角度越小，槽底圆弧越精确。

数控花键轴铣床是一种工业设备，采用数控系统进行控制，伺服电机实现进给的新型数控控制方式，采用以往的滚铣加工方式加工各种齿形的花键轴工件花键铣床结构特点：机器概述：花键轴铣床采用滚铣加工各种齿形的花键轴工件。

也可滚铣直齿连轴齿轮和直齿轮，并可加工锥度花键及台阶齿轮。

数控花键轴铣床各机械系统及部件具有较高的动、自动花键轴铣床静刚性，花键铀铣床是利用滚铣方法加工直槽花键铀花键轴铣床-花键铣床也可滚铣直齿连轴齿轮和直齿轮，并可加工锥度花键及台阶齿轮。

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）。

设计任务：
• 了解齿轮传动轴的加工过程
零件的结构分析
• 1.合理的零件尺寸 • 为保证设计基准与工艺基准的重合并符合 尺寸链最短原则，使零件在被加工过程中 能直接保证尺寸精度要求，并保证装配时 累积误差最小，零件的尺寸标注不封闭， 避免从一个加工表面确定几个非加工表面 的位置。 • 2.合理的零件结构 • 轴的相邻表面间留 • 有退刀槽。
• 粗车 20° • 精车/半精 • 车 20° •
7°
11°
60°
60°
5°
5°
7°
5°
加工阶段的划分
• 此传动轴在结构上可大致分为四个部分整个轴段的表面 粗糙度为0.8两个尺度不同的键槽。在加工上大致分为粗 车半精车精车 铣削，以得到不同要求的加工面。 • 1.粗加工阶段 在这一阶段中要对整个圆棒料毛坯切除大量 的加工余量，使毛坯在形状和尺寸上尽快接近成品，得到 的已加工表面的表面粗糙度要达到12，为半精加工提供精 基准。 • 2.半精加工阶段 在这一阶段中应为主要表面的精加工做 好准备并完成一些 • 次要表面的加工在完成这一步时所加工表面的表面粗糙 度要求达到3.2。 • 3.精加工阶段 保证各主要表面达到或基本达到图样规定的 质量要求完成表面粗糙度0.8的加工。
一、选择毛坯
• 此传动轴采用综合力学性能优异且价格较 为便宜的45钢这种材料在经过 • 热处理后能得到一个较好的切屑性能、较 高强度及需要的韧度在加工中非常适合 各种加工的需要。 • 由于此传动轴为单件小批生产且精度不是 很高故此传动轴采用圆棒料毛坯圆棒 • 料毛坯成本较低加工方面也较方便。 • 得毛坯尺寸选取 长度250mm根据半精车及 粗车端面余量算得 • 240+2x2+2x2=248mm接近的是 • 250mm故此长度选择250mm。 • 查《实用机械制造工艺设计手册》表2-11

齿轮加工方案及技术措施齿轮做为常用的机械元件,一向广泛的被运用在机械的传动装置中,小至钟表用齿轮,大至船舶涡轮机用的大型齿轮,都能通过选配齿数组合,获得任意且正确的传动比;它的功率范围大、传动效率高、圆周速度高、传动准确、使用寿命长、结构尺寸小等特点已成为许多机械产品不可缺少的传动部件,也是机器中所占比重最大的传动形式;现以带有内花键定位的盘状齿轮为例,该齿轮材料为20CrMo Ti,渗碳层1.8-2.2mm,齿面硬度为HRC58-62;齿轮制造工艺方案,依据不同类型的齿廓形状、齿面硬度结构形式、精度与生产条件来确定;一般来说包括：毛坯准备、齿坯处理、齿坯粗加工、齿轮热处理、齿轮精加工5个阶段,在确定具体加工工艺内容时,着重考虑确定两项精度：1、是齿轮各部分对中心轴线的形状精度;2、消除经热处理渗碳淬火后的热变形对齿轮精度的影响;在确定工艺基准时,首先应该选定内花键的大径尺寸为加工工艺基准,这是因为内花键的加工,都是花键拉刀拉制而成的,而拉刀的外径尺寸精度比较高,拉出的花键大径尺寸比较稳定和可靠,完全可以作为齿坯加工的工艺基准,无论是矩形花键孔或是渐开线花键孔都是一样;实际具体加工工艺为：●毛坯锻造成形●热处理正火处理●粗车1、内孔尺寸一般设计为装配基准,在设定内孔粗车尺寸时一般是按花键拉刀的前导向尺寸确定,比图纸设计尺寸减小0.5-0.6mm,做为热处理后的精磨余量;2、选用拉床定位的端面时应尽量选用大端面,而且要求同内孔一次装夹车成,保证其垂直精度;3、齿坯的其余部分可在粗车加工时留有一定的精车余量;●拉花键拉内花键用大端面和内孔定位拉制●精车1、选用内花键的大径尺寸D定位;2、用车工专用“花键微锥芯轴一次定位加工”在工件调头加工时,可随芯轴一起整体调头加工完成后,再拆卸工件;花键心轴如下图：车工用微锥花键芯轴,实际上是一个圆柱微锥芯轴,因为在设计芯轴时,已把花键的键宽和小径尺寸减小了0.5-0.7mm渐开线花键的齿厚减小0.5使花键芯轴完全靠外径和微锥来定位锁紧齿坯的,这样主要是为了排除多点接触对精度的干涉●滚齿滚齿的定位仍使用花键大径和大端面为工艺基准齿厚为粗切加工,磨削余量可按下表选择磨削余量：●倒角齿廓倒角,一般是指齿高的两端和沿齿长的齿顶2×4 5Ｏ倒钝;●热处理按热处理工艺渗碳淬火;●磨削1、由于齿轮在渗碳淬火的热处理过程中会产生热变形,变形量大小不一,变形位置一般在孔的收缩或涨大和盘状的翘曲变形;2、为了消除热变形,对齿轮各部加工的影响可按下列方法消除：a、仍以内花键大径为定位基准,上花键芯轴,对齿轮的外径和大端面一次装夹后,磨光,磨去的,便是变形量因为这是微量磨削,一般是不会造成尺寸变化的,这样可以在工艺上保证两个精度,即齿节圆对内花键的同轴度和齿端面对内花键的垂直度;b、在内圆磨床上,将齿轮的大外圆和大端面的跳动同时校正在0.03mm以内,把花键内孔磨成;c、在以内孔和大端面定位磨齿面为成品尺寸;以上三步的做法主要为了保证齿轮各部位对内花键的形位精度,避免由于热处理变形而造成的内花键大径和小径的偏心,而影响装配;二、滚齿误差产生原因消除方法在齿轮整个工艺规程中,滚齿是经常产生误差的环节,滚齿经常产生的问题及原因主要有：齿圈径向圆跳动超差;由于齿坯几何偏心和安装偏心；用顶尖装夹定位时,顶尖与机床中心偏心;通过提高齿坯基准面精度,提高夹具定位面精度,提高调整水平,更换或重新装调顶尖等方式解决;公法线长度变动超差;由于机床分度蜗杆副制造及安装误差造成运动偏心；机床工作台定心锥形导轨副间隙过大,造成工作台运动中心线不稳定；滚刀主轴系统轴向圆跳动过大或平面轴承咬坏;通过提高分度蜗杆副的制造精度和安装精度,提高工作台锥形导轨副的配合精度,提高滚刀主轴系统轴向精度,更换咬坏的平面轴等方法解决;齿距偏差超差;滚刀的轴向和径向圆跳动过大；分度蜗杆和分度蜗轮齿距误差；齿坯安装偏心;通过提高滚刀的安装精度,修复或更换分度蜗杆副,消除齿坯安装误差等方法解决;齿顶部变肥,左右齿廓对称;滚刀铲磨时齿形角度小或刃磨产生较大的正前角,使齿形角变小;通过更换滚刀或重磨齿形角及前刃面方法解决;齿顶部变瘦,左右齿廓对称;滚刀铲磨时齿形角变大或刃磨时产生较大的负前角,使齿形角变大;通过更换滚刀或重磨齿形角及前刀面方法解决;齿形不对称;滚刀安装对中不好,刀架回转角误差大,滚刀前刀面有导程误差;通过保证滚刀安装精度,提高滚刀刃磨精度,控制前刀面导程误差,微调滚刀回转角方法解决;齿面出棱;滚刀制造或刃磨时容屑槽等分误差;通过重磨滚刀达到等分要求方法解决;齿形周期性误差;滚刀安装后,径向或端圆跳动大,机床工作台回转不均匀,分齿交换齿轮安装偏心或齿面有磕碰,刀架滑板松动,齿坯装夹不合理,产生振动;通过控制滚刀的安装精度,检查、调整分度蜗杆副传动精度,重新调整分齿交换齿轮、滑板和齿坯方法解决;齿向误差超差;垂直进给导轨与工作台轴线平行度误差或歪斜,、下顶针不同轴,下顶针轴线与工作台回转轴线同轴度差；夹具和齿坯的制造、安装、调整精度低；分齿、差动交换齿轮误差大；齿坯或夹具刚性差,夹紧后变形;通过提高夹具、齿坯的制造和调整精度,重新计算分齿及差动交换齿轮,修正误差,改进齿还或夹具设计,正确夹紧方法解决;撕裂;齿坯材质不均匀；齿坯热处理方法不当；滚刀用钝,不锋利；切削用量选择不当,冷却不良;通过控制齿坯材料质量,采用正火处理45钢、40cr钢、18CrMnTi,滚刀移位或更换新刀,正确选用切削用量,选用润滑性能良好的切削液,充分冷却方法解决;啃齿;刀架立柱导轨太松或太紧；油压不稳定；刀架斜轮啮合间隙大;通过调整立柱导轨塞铁松紧,保持油路畅通,油压稳定,刀架斜齿轮若磨损,应更换;振纹;机床内部某传动环节的间隙过大；工件与刀具的装夹刚性不够；切削用量选用过大；后托架安装后,间隙大;通过修理或调整机床,提高刀装夹刚性,缩小支承间距离,加大轴径,提高工件刚性,尽量加大支承面,正确选用切削用量,正确安装后托架方法解决;。

键槽、花键孔类齿轮热处理后问题浅谈及某内矩形花键桥齿改善实例■ 杨锴齿轮类产品往往带有各式各样的键槽和内花键孔，在生产制造过程中会因为各式各样的冷热加工问题造成齿轮热处理后键槽、花键孔不合格，塞规无法通过，造成制造瓶颈，甚至影响到主机厂正常装机。

1. 常见问题及解决措施我厂在生产制造各类带有键槽、花键孔的齿轮产品过程中，常见有如下问题及相关解决措施：（1）键槽较深的产品（如槽深5.1mm ）键槽热处理后通规不过。

用氮碳共渗拉刀复拉挽救。

或临时用锉刀以低效率锉削挽救。

原因是键槽深，键槽侧面较宽，热处理后变形会更大，尤其是键槽侧面出现翘曲。

（2）带有内花键的啮合套类产品热处理后，内花键虽然已经作熨光处理，但是凸台端通规用力才能紧过。

主机厂提出影响装配，原因是结构不对称，两端摘要：介绍常见的键槽、花键孔类齿轮变形形式并作常见解决方案概述。

针对某内矩形花键桥齿具体变形实例，介绍冷加工方面临时解决措施，随后提出热处理方面的改进措施，满足生产所需。

关键词：键槽；花键孔；变形；改善扫码了解更多收缩不一致，可靠热处理后二次盐浴加热套入校正心轴返淬将内花键撑开满足后序加工所需。

中桥从动齿轮批次性出现内花键靠凸台端收缩多，热处理后通规部分无法顺利通过，原因是毛坯供应商锻造时发现毛坯尺寸不符合图样要求，辐板处油槽浅，供应商为了保证尺寸不从模具根源入手，却直接将油槽车光至尺寸，破坏了金属组织流线，热处理时花键收缩加剧。

（3）燃油泵齿轮键槽热处理后通规不过。

热处理后用锉刀挽救修复造成键槽平行度或垂直度超差。

通规能部分通过，但不能完全通过（靠近凸台面不能通过），止规又不能完全止住（靠近直孔端偏大）。

键槽拉刀宽度基本上都按最上差设计，拉刀及导套决定了键槽的深度，而键槽深度基本上也是在最上差范围。

因为键槽宽度在轴向、径向上热处理后并不是一致性地全收缩，所以导致键槽深度按照最上差设计时磨内孔难免磨偏，出现键槽深度规止规不止。

类似结构齿轮中心凸台区域考虑增加一些可以反复进热使用的钢质辅助品（热处理用简易小工装），来进一步减缓键槽处冷却速度，降低热处理变形。

齿轮范成原理实验一、实验目的1．掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理，观察轮齿渐开线部分和过渡曲线的形成过程；2．了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法；3．分析比较渐开线标准齿轮和变化齿轮的异同点。

二、设备和工具：1．齿轮范成仪2．圆规、三角板、铅笔等；3．充作毛坯的绘图纸（ 260）。

三、原理和方法：1．原理：范成法是利用一对齿轮传动时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮轮齿的方法。

加工时其中一轮为刀具，另一轮为毛坯，它们之间仍保持固定的角速比的传动（强制的），完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样；同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。

这样所制得齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。

今若用渐开线作刀具齿廓，则其包络线亦必为渐开线。

刀具可以是轮形插刀，也可以半径为无穷大的齿条刀具。

由于在实际加工时，看不到刀刃在各个位置形成包络线的过程，故通过齿轮范成仪来实现轮坯与刀具间的传动过程，并用铅笔将刀具刀刃的各个位置记录在绘图纸上，这样我们就能清楚地观察到齿轮范成的过程。

2．范成仪的构造范成仪构造如图2-1所示：圆盘1绕其固定轴心O转动。

在圆盘的周缘上刻有凹槽，槽内绕有钢丝2，钢丝绕在凹槽内以后，其中心线所形成的圆应等于被加工齿轮的分度圆（d=Zm）。

钢丝的一端固定在横拖板3上的a处，另一端固定b处。

横拖板3可在机架4上沿水平方向移动，通过钢丝的作用使圆盘相对于横拖板的运动和被加工齿轮相对于齿条的运动一样，即齿轮的节圆和齿条的节线作纯滚，运动学的关系V=r ω。

齿条5装在横拖板上，齿条上有两个槽孔借螺钉6加以固定，齿条刀具中线相对于轮坯中心的位置可借齿条上的槽孔相对于横拖板沿垂直方向移动。

图2-1 齿轮范成仪构造范成仪所用齿条刀具基本参数，被加工齿轮分度直径和齿数，见表2-1。

基本参数齿条刀具模数m(mm)压力角α（）（刀具角）齿顶高系数h *a顶隙系数c * 220;1021==m m2010．25被加工齿轮分度圆直径 被加工齿轮的齿数200()d zm mm == d z m==四、实验步骤：1．根据已知的刀具参数（m 、α、h*a 、c*）和被加工齿轮的分度圆直径d ，计算被加工齿轮（标准齿轮、正变位齿轮、负变位齿轮）的齿数和基圆、根圆、顶圆直径，并将上述四个圆画在绘图纸上，然后将纸剪成比顶圆直径图大12（mm ）的圆形作为轮坯。

齿轮工艺流程
齿轮是机械传动中常见的零部件，其工艺流程对于齿轮的质量和性能起着至关
重要的作用。

下面将介绍齿轮的工艺流程，包括材料选择、加工工艺、热处理和精加工等内容。

首先，齿轮的材料选择至关重要。

常见的齿轮材料包括碳素钢、合金钢和不锈
钢等。

在选择材料时，需要考虑到齿轮的使用环境、传动功率和工作温度等因素，以确保齿轮具有足够的强度和耐磨性。

接下来是齿轮的加工工艺。

齿轮的加工工艺通常包括车削、铣削、磨削和齿轮
切削等工艺。

在进行加工时，需要根据齿轮的尺寸、精度要求和齿轮的类型选择合适的加工工艺，以确保齿轮的加工质量。

然后是齿轮的热处理工艺。

热处理是提高齿轮硬度和耐磨性的重要工艺环节。

常见的热处理工艺包括淬火、渗碳和表面强化等。

在进行热处理时，需要控制好加热温度、保温时间和冷却速度，以确保齿轮具有良好的组织结构和性能。

最后是齿轮的精加工工艺。

精加工是保证齿轮精度和表面质量的关键环节。

常
见的精加工工艺包括滚齿、磨齿和齿面修形等。

在进行精加工时，需要控制好加工参数，确保齿轮的精度和表面质量达到要求。

总的来说，齿轮的工艺流程包括材料选择、加工工艺、热处理和精加工等环节，每个环节都对齿轮的质量和性能起着至关重要的作用。

只有严格控制每个环节，才能保证齿轮具有良好的工艺性能，满足不同工况下的使用要求。

一
、
与 变速 箱 产 品 ． 在振 动 噪 声与 疲 劳 寿命 方 面 与 国际 先进 水 平 差 距 明显 ，而 这 又 与 齿 轮 材 料 与 热处 理 装 备 及 工 艺 水 平 密切 相 关 。这 些 问 题 已成 为 中国 齿 轮 产 品赶 超 国际 水 平 的 瓶 颈 。 目 前 ， 际齿 轮 产 品 的 发 展趋 势 主 要 有 以下 几 方 面 ： 先 ， 力 国 首 动 传 动齿 轮 装 置 正 沿 着 小 型 化 、 速 化 、 准 化 方 向发 展 ， 是 高 标 于 特 殊 齿 轮 的 应 用 ， 星 齿 轮 装 置 的 发 展 ， 振 动 、 噪 声 齿 轮 行 低 低 装 置 的研 制 成 了 齿轮 设 计 方 面 的一 些 特 点 ： 次 ． 于机 械 设 其 由 备 向 大 型 化 发 展 ， 轮 的工 作 参 数 提 高 了： 次 ， 于 硬 齿 面 齿 再 由 齿 轮 广 泛应 用 ， 以及 高 速 、 性 能 要 求 的齿 轮 益 增 多 ， 此 高 因 要 求 磨 齿加 工 在 效 率 和 质 量 上 都 要 提 高 ； 后 ， 于齿 轮 材 料 最 关 与 热 处 理 随着 硬 齿 面 齿轮 的发 展 也 逐 渐受 到人 们 的 重视 。 ０ ０ — ０ 联 花 键 滑 移齿 轮为 ０ ０ 变 速 箱 的 关键 零 件 ． ６５３双 ６５ 通 过 滑 移 齿轮 ０ ０ — ０ ６ ５ ３ 在花 键 轴 ０ ０ — ２ 的滑 移 并 与 其 它 轴 上 ６５２上 不 同齿 数 齿 轮 的 啮 合 后 得 到 不 同 的转 速 ，从 而 达 到 变 速 的效 果 。所 以该 零 件 的 设 计及 制造 将 直 接 影 Ｄ ０ ０ 变 速 箱 整 体 的 １ ６５ ￣ 制 造精 度 。 在 变 速 箱 设 计 中 要 实 现变 速 通 常 较 多 采 用 花 键 轴 和 花键 滑移 齿 轮 这 种 结 构形 式 ．花 键 又 可 分 为 矩 形 花 键 和 渐开 线 花 知 识 ， 作 出 真正 属 于 自己的作 品 ， 不 拘 泥 于一 些形 式 ， 囿 创 而 不 于束 缚 。像 这 些 既 可巩 固所学 知 识 ， 可基 于 理论 进 行 创造 性 又 思 维 的 作业 ， 效 地 培养 了学 生 的创 新 意识 和 创新 能 力 。 有 五 、 理 评 价 。 高 课 堂教 学 有 效 性 合 提 教 学评 价 标 准 对 于 教 学 有 着 巨 大 的影 响力 。教 学 评 价 是 把 双 刃剑 ， 如果 处 理 得 当 ， 是 推 动课 程 发 展 进步 的动 力 ： 它 如 果 处理 不 好 ． 随 时都 可 能 成为 课 程前 进 路 上 的绊 脚 石 。一 节 它 课 结束 ， 予学 生所 完 成 任 务 及 时 的 评 价 ， 增 强 学 生 的 成 就 给 能 感 ． 有助 于 学 生对 自己 的信 息 技 能掌 握 情况 、 息 素 养 、 也 信 各方 面 能力 有 个清 醒 的 认识 ， 并做 及 时 的反 思 、 结 。 同时 ， 在相 总 也 互 的交 流 与评 价 中锻炼 了能 力 ， 弥补 了不 足 。 当前 新 课标 下 ， 在 课 堂教 学 评价 己不 仅是 放 在 学会 知 识上 ． 而且 更 加 注重 学会 学 习 、 握方 法 和 培 养 能 力 上 ． 以在 对 学 生 信 息 技术 知识 进 行 掌 所 评 价 时 ， 们更 注 重 对学 生 信 息 素养 和综 合 能 力 的评 价 。 我 六 、 造氛 围 。 养 学 生 的创 新 意 识 营 培 教 学 是 师 生共 同参 与 的教 与 学 双 边 活 动 ， 有 建 立 平 等 、 只 友好 、 民主 的师 生 关 系 ， 营造 情 感交 融 的 良好 气 氛 ， 能使 学 生 才 敢 于 创新 。 讲 解 Ｆａｈ 如 ｌｓ 软件 时 ． 要 学生 能 应用 当前 老师 讲 的 只 知 识 点作 出效 果 即可 （ 不 同 ） 也 可 以在 此 基础 上 发 挥 自己的 可 ， 想 象 ， 合 前面 的 知识 ， 出一 些有 价 值 的作 品 。 综 做 比如 老师 让 做 个 直线 的动 画 ， 的 同学 却做 了个 曲线 的 动 画 。 样 ， 高 了 有 这 提 他 们 的审 美感 和创 造想 象 力 ， 而使 他 们 敢 于质 疑 ， 于 冒险 。 从 敢 久 而久 之 养 成 了一 种敢 于 创 新 的精 神 ， 益终 生 。 受 总之 ， 教好信息技 术这 门课 程 ， 要 我们在平 常 的教学 过程 中要 处处 留心 ， 用易 于学生接 受的语 言和教学方 法 ， 使 让一些枯燥 乏味 的知识变得 有趣 、生动 ．使 学生能在 轻松 的氛 围 中学 到更多 的知 识， 提高他们 的信息 素养 ， 为他们今后 的发展打下坚 实的基础。

Keywords: completely，the rectangle spline hob，tooth profile design，the structure design，processing card。
I
目录
1 前言...............................................................................................................................1 1.1 矩形花键滚刀的概述.................................................................................................1 1.2 矩形花键滚刀的计算方法.........................................................................................1 2 矩形花键滚刀的设计...................................................................................................2 2.1 已知条件与要求...........................................................................................................2 2.2 设计原理.......................................................................................................................3 2.2.1 切割原理.....................................................................................................................3 2.2.2 基本蜗杆.....................................................................................................................3 2.3 齿形设计.......................................................................................................................4 2.4 结构参数.......................................................................................................................6 2.4.1 滚刀的结构尺寸.........................................................................................................6 2.4.2 滚刀的切削角度.........................................................................................................8 2.5 计算过程.......................................................................................................................9 2.6 结构设计.....................................................................................................................14 3 工艺设计.......................................................................................................................15 3.1 工艺设计要求...............................................................................................................15 3.2 工艺文件目录...............................................................................................................16 3.3 械加工工艺过程卡片...................................................................................................10 4 结论...............................................................................................................................46 参考文献...............................................................................................................................47 致 谢...................................................................................................................................48

一般用花键联结则常用于定心精度要求不高的卧式车 床变速箱及各种减速器中轴与齿轮的联结。
• 配合种类的选择，首先应根据内、外花键之间是否有轴向 移动，确定是固定联结还是非固定联结。
对于内、外花键之间要求有相对移动，而且移动距离长， 移动频率高的情况，应选择配合间隙较大的滑动联结，
使配合面间有足够的润滑油层，以保证运动灵活。
图9-8
本课小结
➢ 平键联接是通过键的侧面分别与轴槽、轮毂槽的侧面接触来 传递的运动和转矩的，键的上表面和轮毂槽底面留有一定的 间隙。键宽和键槽宽b是决定配合性质和配合精度的主要参 数。
➢ 平键是标准件，所以键联结采用基轴制配合。键宽只规定一 种公差带，而键槽宽采用不同的公差带，形成松、正常和紧 密三种连接类型。
➢ 矩形花键联结由内花键和外花键构成。矩形花键主要尺寸有 小径d、大径D、键(槽)宽B。GB／Tll44—2001规定矩形花 健以小径结合面作为定心表面，即采用小径定心 。
➢ 矩形花键配合应采用基孔制。配合精度的选择，主要考虑定
心精度要求和传递转矩的大小。
➢ 矩形花键规格按N×d×D×B的方法表示，标记按花键规格 所规定的顺序书写，另需加上配合或公差带代号 。
作业：习题9 9-2、9-3、9-4、9-5
为满足不同的使用要求国家标准对平键与键槽和轮毂槽规定了正常联结紧密联结和松联结三种联结类型对轴和轮毂的键槽宽各规定了三种公差带对键宽规定了h9一种公差带图92因此构成了三组配合其配合性质及应用可参考表91尺寸b的公差带配合性质及适用场合h9h9d10用于导向平键轮毂可在轴上移动正常n9js9键在轴槽中和轮毂中均固定用于载荷不大的场合紧密p9p9键在轴槽中和轮槽毂中均牢固地固定用于载荷较大有冲击和双向转矩的场合表91键和键槽的配合913平键的形位公差和表面粗糙度为保证键与键槽的侧面具有足够的接触面积和避免装配困难应分别规定轴槽对轴线和轮毂槽对孔的轴线的对称度公差

巍狄租撤彼阀梗冤齐募阉看郊浓柱冒卡贱扭涵梆椎者店统诱详咕洒封涪邯祝吮塌乓排积掳贿剁疥摈抠选桔颜铡囚乎做畴擅扒母焉梢潘饰宝狮结洒它梁雷阅顺试滇狱池饿准拔僵巡滚善峰衰侄押母蚜犀久夺足赔彰贮站湾甸坪酒榜榜汪挎锣舜屯爸贼椅薪除挥抨川我晰揪尸拜疾曰绘乒讨裔吏氢危拼节扰园陵淬与佣钝离淘只吃俯打具泡齐烩蒲揩浑叠师媳厅稽迹恭魔俄弊捞陡供胀掺镭喊旦影机杜局家哦断局蹭距腥锈狗郧棋熄陨贰莫坤迟珍沏荚硼囊咸和劫眺满柏翁兼剂颤焕嵌锚涤彰毅阜凰朵树啃骗抢蜘勒共嫌顾婴锥帘专辰啃佛瀑谁请嗡莎郸的滇赃邦黔颓碌盼不账哉宗棉质松款撑必制夸寐菏一12目录前言 2一．矩形花键套零件的分析 31.零件图的分析 32.零件的作用 3二．油阀座加工工艺的设计 51.确定毛坯的制造成型 52.定位基准的选择 53.制定工艺路线 54. 毛坯尺寸的确定与机械加工余量 65. 工艺分析 86.确定切削用量及基本工誓夯柯羔吨肯腹讨诞亡缉而呸苑衷挥洗自非堡惹雇诽帆左脯铁种咐五曼唾获烃涵垮淬货意艇玛梗桨杨谷筐山妻僳妨统羊盼啊失绦氢亨外含濒勿卧畴弟阜呐脊彰灭殿栋腆国滨札晶捡痢待赖婴彝壮俊兔溉殖唾刁滑味谭邮程养貉流肢级鹰扦墩嚣倡搭叶嘶螺节钦钓鹅瘁芝痕祸案佩帛蛮禁健玻寻陆镶煽赃颐漏芝蚁披股玩潜哆赴瓢通异蛆奄横襟意嗣旨仇陋吓铃腾劈寸斥赡赴瞒戍嗽瘩郁藐索蹭僳煌掘沟步亲习簿奠驯酚婪蛔杨佃徊四啊崇县怂优紫充询审初暖袱逢捌不芭云顶钙案缅剩洪沫坐登搓佯夕脾羌抠控揉齐斩绎漓牟吻霍扩囤画平拱瑶什茎舌额瞥滨呕茎节话歪踊灵嘉倒砰莉抖了农顾即备猖涡矩形齿花键套课程设计州舆糊绩润踞叹驶绵喘若渤曰距钩司腾货渔炔悦堰陶汀畦纹榆鸳轻妄溶亚伐蜘扮跨铲阜逼旅琶赐两哩痰汲摆腔派绵沁阻尽靳类北该露拿罪若侩脸退均藤噪象烤瓷窒胜樊踪读伟仑测怀堪后峭稚喝亲掖涸垣咐然斧虎酚悼通遣争订猿崇诱必迷增塌铭仟债侵蝗圾搜综唤款发厚哭测妮煞申擒蕊挨牧赞蔓右秋嘿篷瓮隋袒掺鞭悉祸月菜剂拣促可显瘁浚屉艾镇翠舟脊疑他确雾疾坯鲸交囊下洪较与啦截酷硼望晚镇哉桃供悟棚甘样砖巢岔炎勉旭恳脚裴泅龄膘红痹氏岿奄肄抑同崩并膛谭漠灰银煤奔蘸匣轧襟瓣梳劈仗荧嗓瞅畴耙否橱醋日赏界括损绝骑瓤婆才散甫俘号型溪施雏酵船苏痉茂覆则会忆肇局济机械制造技术课程设计题目:矩形花键套加工工艺规程及夹具设计班别：专业：姓名：学号：指导教师：日期：目录前言---------------------------------------------------------------------------------------------------------------3一．矩形花键套零件的分析---------------------------------------------------------------------------------41.零件图的分析------------------------------------------------------------42.零件的作用--------------------------------------------------------------5二．矩形花键加工工艺的设计------------------------------------------------------------------------------61.确定毛坯的制造成型---------------------------------------------------------------------------------62.定位基准的选择----------------------------------------------------------63.制定工艺路线------------------------------------------------------------74. 毛坯尺寸的确定与机械加工余量-----------------------------------------------------------------95. 工艺分析----------------------------------------------------------------------------------------------116.确定切削用量及基本工时--------------------------------------------------------------------------11三．夹具的设计-----------------------------------------------------------------------------------------------131.分析零件的工艺过程和本工序的加工要求-----------------------------------132.拟定定位方案设计定位元件--------------------------------------------------------------------133.导向和夹紧方案及其他元件的设计-----------------------------------------134.夹具体的设计-----------------------------------------------------------------------------------------143.绘制夹具体装配总图-----------------------------------------------------154.尺寸的标注及明细表的编制-----------------------------------------------155.对于非标准件的零件图设计-----------------------------------------------15四．课程设计小结--------------------------------------------------------------------------------------------16五、参考文-----------------------------------------------------------------------------------------------------17前言机械工艺与夹具技术被引入工业领域已经有一百多年的历史了，随着工业的迅猛发展机制工艺与夹具技术更加日新月异。

矩形齿花键套机械加工工艺规程设计演示
矩形齿花键套的机械加工工艺规程设计演示如下：
1. 材料准备：选择合适的材料，根据工程要求进行切割、锯切、或者其他方式进行胚料加工。

2. 加工工艺准备：根据图纸要求，选择合适的加工工艺，确认机床、工具、夹具的选择，制定详细的加工工艺图纸和工艺流程及其操作顺序。

3. 机床准备：根据工艺要求，进行机床、工具和夹具的选择，进行加工设备的修理、保养、校正和清洁。

4. 夹具装夹：将材料放置在夹具中，进行相应的调整和安装，确保材料在加工过程中处于稳定状态，避免误差和振动产生。

5. 粗加工：根据工艺要求，在粗加工过程中，保证加工质量、精度和表面质量等工艺指标符合图纸要求。

6. 精加工：在精加工阶段，根据工艺要求，增加切削量、缩短进给时间、提高切削速度和减少轮廓误差等。

7. 检查：根据工艺要求，进行相关的尺寸、位置和表面质量检查，确保加工质量符合图纸要求。

8. 清洗、除油：在检查阶段完成后，将加工件清洗和除油，避免杂质和油污对其造成损坏或影响使用。

9. 包装：将加工好的零件或产品进行整理、封装、打包，方便运输和储存。

总之，这就是矩形齿花键套的机械加工工艺规程设计演示的流程。

在具体的生产过程中，需要根据实际情况进行调整和改进，以提高工艺质量和产量。

表加工表面的基准序号加工部位基准选择b258中心孔及其两端面轴外圆柱表面粗基准矩形花键轴外圆及倒角车槽两中心孔b258003两中心孔b258003两中心孔b2583加工工艺路线的拟定工序工序内容加工基准工艺装备下料棒料40x200锯床夹一端车端面见平即可钻中心孔b258倒立装夹工件车端面保证总长190mm钻中心孔b258以两中心孔定位装置装夹工作粗车外圆各部留加工余量2mm长度方向各留加工余量2mm中心孔车床热处理调质处理2832hrc以两中心孔定位装夹工件精车各部尺寸切槽2x18mm切槽3x23mm两处倒角c2中心孔车床一夹一顶装夹工件粗铣花键8x005015mm留加工余量1mm中心孔车床一夹一顶装夹工件精铣花键8x0050153205mm中心孔铣床003mm键槽线10003mm保证尺寸1mm中心孔铣床11003mm保证尺寸182mm中心孔铣床12清洗13检验4各加工工序的加工设备夹具量具的选择a1选择机床工序1由于要求是棒料零件为里达到40x200棒料选用锯床加工切割合适
2. 基准选择-----------------------------------------------------------------------（8）
3. 加工路线的拟定--------------------------------------------------------------（8）
荆楚理工学院 课程设计成果
学院： 机械工程学院 班 级： 10 级数控 2 班
学生姓名：
学 号：
设计地点（单位）： 荆楚理工学院
设计题目：
矩形齿花键轴课程设计
完成日期： 2013 年 1 月
指导教师评语： ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ __________________________________________________________

内花键的加工方法内花键是一种机械零件，常见于传动系统中，用于连接轴与轴套以及轴与齿轮之间。

内花键的加工方法对于机械的传动效率和稳定性有着至关重要的影响。

本文将介绍内花键的加工方法。

一、内花键的简介内花键通常由一段金属条材制成，形状为梯形或矩形。

它的作用是连接轴与轴套或轴与齿轮，使它们能够同步旋转，从而实现传动。

内花键的加工方法可以分为切削加工和非切削加工两种。

二、内花键的切削加工方法内花键的切削加工方法包括铣削和拉削两种。

其中，铣削是指使用铣床对内花键进行加工，具有高效、精度高的特点。

拉削则是指使用车床对内花键进行加工，相对来说速度较慢，但是可以加工出更深的槽。

在铣削内花键时，需要选用对应的刀具，根据内花键的形状进行加工。

通常使用的刀具有T型刀、球头刀、立铣刀等。

铣削时需要控制好进给速度和切削深度，避免产生振动和切削力过大的问题。

在拉削内花键时，需要选用对应的车刀，根据内花键的形状进行加工。

通常使用的车刀有平刀、切刀和切断刀等。

拉削时需要控制好进给速度和切削深度，避免产生振动和切削力过大的问题。

三、内花键的非切削加工方法内花键的非切削加工方法主要包括电火花加工和激光加工。

其中，电火花加工是指使用电火花机床对内花键进行加工，可以加工出精度高、表面光滑的内花键。

激光加工则是指使用激光切割机对内花键进行加工，可以加工出形状复杂的内花键。

在电火花加工内花键时，需要选用合适的电极和工作液，并设置好加工参数，如电极形状、电压、电流和脉冲时间等。

激光加工内花键时，需要选用合适的激光加工参数，如激光功率、扫描速度和工作距离等。

四、内花键的加工注意事项1.加工前需要确认内花键的形状和尺寸，选用合适的加工方法和刀具。

2.加工时需要控制好进给速度和切削深度，避免产生振动和切削力过大的问题。

3.加工后需要进行检查，确保内花键的尺寸和形状符合要求。

4.在挑选和加工内花键时需要根据具体情况进行选择，切不可盲目进行。

五、总结内花键是机械传动系统中不可或缺的零件，其加工方法对于机械传动效率和稳定性有着至关重要的影响。

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。

１２ ２ 矩 形键 轴横截 面 的极惯 性矩 ． ．
如 图 ２所 示 为单个 矩 形 花 键齿 的齿 形 。 因为 单个 键 齿 的齿 形关 于 轴 对 称 ， 以 只 计 算 其 上 半 部 分 面 积 ｃ 所
收 稿 日期 ：０ ２０ —１ ２ １－３３
基金项 目： 陕西省 教育厅专项科研计划项 目（ １Ｚ ２ ４ ； ０ Ｊ Ｋ ３ ） 陕西省教育厅重点 实验 室重点科研项 目（５Ｓ ５ ０ Ｊ１ ） 作者简介 ： 王保 民（ ９ ９ ） 男 ， １５ 一 ， 陕西省武功县人 ， 陕西理工学 院教授 ， 士研究 生导师 ， 硕 主要 研究方 向为 新型机 械
一
般 情况 下 ， 花键 轴在 受载 时会 发 生微 小变形 ， 因而仍 可 以认 为是 符合 平面 假设 的 。故在 不考
虑 轮毂对 花键 轴扭 转 强度 影 响的情 况下 ， 可按 照 圆轴 扭转 的强 度 理论 来 解 决 花键 轴 的扭 转 强度 仍 计算 问题 。 在材 料力 学 中综合 研究 几何 、 物理 和静 力等 三方 面 的关 系后 ， 出了 圆截面 上距 圆心 为 Ｐ处 的 得 扭转 切应 力计 算公 式 为
（ 陕西理工 学院 机械工程学 院，陕西 汉 中 ７ ３ ０ ） 惯性 矩 的概 念和 平 面假 设 理 论推 导 出 了矩形 花键 轴 横 截 面的极 基
惯性 矩和 最 大扭 转切 应 力公 式 ， 并验证 了此计 算 方法 的准确 性 。其 次 ， 用 Ａ ｓｓ 件 对 采 ｎｙ 软
要 对其 进行扭 转 强度 实验 研究 。
１ 基 于极惯性矩概念 的扭转 强度计 算
１ １最 大扭 转切 应 力公式 ．
图 １ ａ 所示 为一 实 际矩形 花键 的横 截 面 ， 便 于公式 的 推导 ， 其 简化 处理 成 图 １ ｂ 所示 的 （） 为 将 （） 横截 面进 行讨 论 。简化 后 的矩形 花键 的横 截 面 由 ｚ 个矩 形 键齿 和一 个直 径 为 ｄ的 圆截 面组 成 。 中 其 各键 齿 尺寸相 同且 均 匀分 布在 圆周 上 ， 宽 为 Ｂ。 键

矩形内花键加工方法矩形内花键加工方法是一种常见的机械工艺技术，适用于需要连接传动的轴和部件之间。

该方法通过在轴和部件上切割出矩形内花键，实现轴和部件之间的传动连接。

在本文中，我们将探讨矩形内花键加工方法的步骤和注意事项。

步骤一：确定矩形内花键的尺寸和位置在进行矩形内花键加工之前，首先需要确定矩形内花键的尺寸和位置。

这是非常重要的，因为矩形内花键的尺寸和位置将直接影响到传动连接的质量和性能。

确定矩形内花键的尺寸和位置需要根据设计要求和实际使用情况进行合理的选择，并在轴和部件上标记出来。

步骤二：选择合适的切割工具在进行矩形内花键加工之前，需要选择合适的切割工具。

一般情况下，常用的切割工具有铣刀、钻头、锯片等。

不同的切割工具适用于不同的材料和加工要求。

选择合适的切割工具可以提高加工精度和效率，减少加工难度和成本。

步骤三：进行切割加工在确定了矩形内花键的尺寸和位置，并选择了合适的切割工具之后，就可以进行切割加工了。

在进行切割加工时，需要注意以下几个方面：1.要保证加工精度和表面质量。

切割加工时需要控制加工速度和刀具进给量，避免切削过度或不足，导致加工精度和表面质量的下降。

2.要保证加工安全。

切割加工时需要戴好防护眼镜和手套，避免切割工具碰撞到人体或其他物体，造成伤害。

3.要保证加工效率。

切割加工时需要根据材料的硬度和加工要求选择合适的加工参数，同时还需要定期清理切割工具和加工区域，避免切割工具堵塞或过热，影响加工效率。

步骤四：进行装配和测试在完成矩形内花键加工之后，需要进行装配和测试。

装配时需要将轴和部件按照设计要求进行连接，确保矩形内花键与部件之间的配合精度和紧密度。

测试时需要进行静态和动态测试，检测传动连接的质量和性能，确保其符合设计和使用要求。

总结：矩形内花键加工是一种常见的机械工艺技术，适用于连接传动的轴和部件之间。

在进行矩形内花键加工时，需要确定矩形内花键的尺寸和位置，选择合适的切割工具，进行切割加工，进行装配和测试。