一種齒輪加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種齒輪加工工藝，屬于機(jī)械制造領(lǐng)域。本發(fā)明在工序1中車成的齒頂基準(zhǔn)圓P，為熱后加工提供了一個(gè)可靠的定位、夾緊的替代基準(zhǔn)，使得工件定位、夾緊可靠，且裝夾方便，從而使得齒輪的質(zhì)量更穩(wěn)定，本發(fā)明通過薄膜夾爪直接夾在齒頂基準(zhǔn)圓P上，這種裝夾方式與原來相比首先是克服往復(fù)軸向作用力的能力明顯增強(qiáng)，減少了定位、夾緊過程中砂輪粉末對(duì)加工質(zhì)量的影響，也徹底消除了因全齒節(jié)圓夾具上鼓形圓柱的磨損及變形對(duì)相關(guān)加工質(zhì)量的影響，使得齒輪加工質(zhì)量得到穩(wěn)定。其次是廢品率的下降、工件裝夾速度的提高和全齒節(jié)圓夾具費(fèi)用的節(jié)省，從而使齒輪制造成本得到相應(yīng)的降低。
【專利說明】—種齒輪加工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，特別涉及一種齒輪加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪加工工藝在機(jī)械制造領(lǐng)域中極為常見。下面以汽車手動(dòng)變速器總成中的一個(gè)齒輪為例，加以說明該齒輪的加工工藝，包括以下工序:
[0003]工序1、車一；工序2、車二 ；工序3、滾齒；工序4、倒棱；工序5、剃齒；工序6、清洗；工序7、壓裝；工序8、焊接；工序9、熱處理；工序10、磨內(nèi)孔及端面；工序11、磨另端面；工序12、磨錐面；工序13、拋光錐面；工序14、清洗，轉(zhuǎn)組裝。
[0004]上述工序中，如圖1所示是現(xiàn)有技術(shù)車一工序的示意圖，該車一工序只是完成齒輪的基準(zhǔn)孔(N)和基準(zhǔn)端面(H)的車加工，為后面的滾齒、剃齒等工序提供可靠的定位基準(zhǔn)。如圖3所示是現(xiàn)有技術(shù)工序10磨內(nèi)孔及端面工序的示意圖，磨內(nèi)孔及端面是熱后加工的第一道工序，此工序主要加工出后續(xù)工序所用的基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)端面，目前此工序普遍采用的是全齒節(jié)圓夾具，再通過薄膜夾爪夾在裝有齒輪的全齒節(jié)圓夾具上，實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪磨加工的定位、夾緊。由于工序10熱后基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)端面的加工質(zhì)量對(duì)整個(gè)工件起著決定性作用，即使熱前齒輪的車加工及滾齒、剃齒加工等工序質(zhì)量再高，若是熱后的第一道工序磨內(nèi)孔及端面出了質(zhì)量問題也就前功盡棄了，此時(shí)若因加工質(zhì)量問題使齒輪報(bào)廢所造成的費(fèi)用損失也接近最高。所以，對(duì)此工序10的優(yōu)化和改進(jìn)是整個(gè)齒輪加工工藝水平提升的關(guān)鍵部分。
[0005]在量產(chǎn)的過程中我們發(fā)現(xiàn)，熱后加工采用全齒節(jié)圓夾具及薄膜夾爪這種定位、夾緊方式，在加工質(zhì)量的穩(wěn)定性及工件的裝夾速度等方面均存在一些問題，具體問題如下:
[0006]1、裝夾及加工過程中影響加工質(zhì)量的因素多，齒圈跳動(dòng)及齒向質(zhì)量穩(wěn)定性差。
[0007]齒輪的定位、夾緊是靠節(jié)圓夾具上的鼓形圓柱與輪齒的齒面接觸實(shí)現(xiàn)的，在大批量生產(chǎn)中，要求操作者在裝夾工件的過程中，把與齒面接觸到的每一個(gè)鼓形圓柱都清理的很干凈確實(shí)是非常困難的事，因此時(shí)有鼓形圓柱與齒面接觸墊著砂輪粉末的現(xiàn)象發(fā)生，造成加工后齒圈跳動(dòng)大，從而導(dǎo)致工件報(bào)廢；還有在磨加工斜齒輪時(shí)，齒面都是螺旋面且絕大多數(shù)齒輪在齒向上都要求有鼓形量，再加上全齒節(jié)圓夾具鼓形圓柱與齒面基本為點(diǎn)接觸，所以這種夾緊方式對(duì)于軸向作用力的克服能力比較差。在加工過程中，齒輪受到連續(xù)的往復(fù)軸向作用力，所以使齒輪基準(zhǔn)面(H)在圓周方向上局部脫離定位點(diǎn)的可能性加大，加工齒輪時(shí)發(fā)生這種情況，會(huì)造成因齒向精度超差導(dǎo)致齒輪報(bào)廢；另外，鼓形圓柱與輪齒的齒面基本為點(diǎn)接觸，在裝夾及加工過程中，節(jié)圓夾具鼓形圓柱外徑容易產(chǎn)生磨損或變形，從而造成裝夾工件時(shí)定位精度降低，這也是影響齒輪加工質(zhì)量的一個(gè)因素。
[0008]2、砂輪粉末清理不方便，工件裝夾速度慢。
[0009]在加工過程中裝夾工件時(shí)，操作者很難判斷節(jié)圓夾具上的鼓形圓柱是否已經(jīng)清理干凈，所以也就本能的多清理幾次，這樣手動(dòng)的輔助時(shí)間就相對(duì)增加，特別是節(jié)圓夾具與薄膜夾爪連在一起的工裝形式，要把鼓形圓柱與輪齒接觸的部位清理干凈就更慢了。[0010]3、節(jié)圓夾具的制造難度大、費(fèi)用高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的存在的上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種齒輪加工工藝。所述技術(shù)方案如下:
[0012]一種齒輪加工工藝，所述齒輪加工工藝按照以下工序進(jìn)行，
[0013]工序I，車一，具體車出基準(zhǔn)孔、基準(zhǔn)端面及基準(zhǔn)圓；
[0014]工序2，車二，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，車加工其余輪廓部分；
[0015]工序3，滾齒，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，滾切輪齒部分；
[0016]工序4，倒棱，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，倒鈍輪齒和端面形成的銳角齒廓；
[0017]工序5，剃齒，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，對(duì)齒面進(jìn)行精加工；
[0018]工序6，清洗，沖洗掉齒輪上剃齒加工殘留的油污；
[0019]工序7，壓裝，把所述齒輪和同步錐壓裝在一起；
[0020]工序8，焊接，把所述齒輪和所述同步錐焊接在一起；
[0021]工序9，熱處理，把焊為一體的所述齒輪及所述同步錐裝入專用熱處理工裝淬火；
[0022]工序10，磨內(nèi)孔及端面，采用熱后磨孔用齒頂圓定位、夾緊的工藝方法；
[0023]工序11，磨另端面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工另一端面；
[0024]工序12，磨錐面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工錐面；
[0025]工序13，拋光錐面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，拋光所述錐面；
[0026]工序14，清洗及轉(zhuǎn)組裝，沖洗掉所述齒輪上油污及灰塵，把所述齒輪轉(zhuǎn)到組裝線的待裝配區(qū)。
[0027]具體地，所述工序I車一工序，具體在一次裝夾中車出基準(zhǔn)孔N、基準(zhǔn)端面H，并同時(shí)把齒輪的齒頂圓車出齒寬的一多半為基準(zhǔn)圓P，其余齒頂圓車二接刀車成。
[0028]具體地，所述工序2車二，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，車加工其余輪廓部分。
[0029]具體地，所述工序3滾齒，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，滾切輪齒部分。
[0030]具體地，所述工序4倒棱，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，倒鈍輪齒和端面形成的銳角齒廓。
[0031]具體地，所述工序5剃齒，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，對(duì)齒面進(jìn)行精加工。
[0032]具體地，所述工序10磨內(nèi)孔及端面工序通過薄膜夾爪直接夾在齒頂基準(zhǔn)圓P上。
[0033]具體地，所述工序11磨另端面，是以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工另一端面。
[0034]具體地，所述工序12磨錐面，是以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工錐面。[0035]具體地，所述工序13拋光錐面，是以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，拋光所述錐面。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0037]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)工序10磨內(nèi)孔及端面工序的定位、夾緊方式進(jìn)行改進(jìn)，取消全齒節(jié)圓夾具，采用薄膜夾爪直接夾齒頂基準(zhǔn)圓的方式來替代全齒節(jié)圓夾具，具體在工序I中車成的齒頂基準(zhǔn)圓，為熱后加工提供了一個(gè)可靠的定位、夾緊的替代基準(zhǔn)，使得工件定位、夾緊可靠，且裝夾方便，從而使得齒輪的質(zhì)量更穩(wěn)定，本發(fā)明通過薄膜夾爪直接夾在齒頂基準(zhǔn)圓上，這種裝夾方式與現(xiàn)有技術(shù)相比，首先是克服往復(fù)軸向作用力的能力明顯增強(qiáng)，減少了定位、夾緊過程中砂輪粉末對(duì)加工質(zhì)量的影響，也徹底消除了因全齒節(jié)圓夾具上鼓形圓柱的磨損及變形對(duì)相關(guān)加工質(zhì)量的影響，使得齒輪加工質(zhì)量得到穩(wěn)定。其次是廢品率的下降、工件裝夾速度的提高和全齒節(jié)圓夾具費(fèi)用的節(jié)省，從而使齒輪制造成本得到相應(yīng)的降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的車一工序不意圖；
[0040]圖2是本發(fā)明提供的工序I車一工序不意圖；
[0041]圖3是現(xiàn)有技術(shù)提供的工序10磨內(nèi)孔及端面的工序不意圖；
[0042]圖4是本發(fā)明提供的工序10磨內(nèi)孔及端面的工序示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0044]通過分析現(xiàn)有技術(shù)不難看出，現(xiàn)有技術(shù)中這些問題的產(chǎn)生都與全齒節(jié)圓夾具有關(guān)。所以本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中工序10磨內(nèi)孔及端面工序的定位、夾緊方式進(jìn)行改進(jìn)，取消全齒節(jié)圓夾具，采用薄膜夾爪直接夾齒頂基準(zhǔn)圓的方式來替代全齒節(jié)圓夾具。具體實(shí)施例過程如下:
[0045]本發(fā)明提供了一種齒輪加工工藝，所述齒輪加工工藝按照以下工序進(jìn)行，
[0046]工序1，車一，具體車出基準(zhǔn)孔、基準(zhǔn)端面及基準(zhǔn)圓，本實(shí)施例中，在工序1，車一，如圖2所示，是本發(fā)明提供的工序I車一工序示意圖，在一次裝夾中車出基準(zhǔn)孔N、基準(zhǔn)端面H的同時(shí)把齒輪的齒頂圓車出齒寬的一多半為基準(zhǔn)圓P，其余齒頂圓車二接刀車成。由于輪齒的粗加工滾齒和精加工剃齒均采用無隙可漲芯軸與齒輪的基準(zhǔn)孔配合定心，使得裝夾工件時(shí)產(chǎn)生的幾何偏心非常小，基本等同于用齒頂基準(zhǔn)圓P定位加工的齒圈，所以在工序I中車成的齒頂基準(zhǔn)圓P，為熱后加工提供了一個(gè)可靠的定位、夾緊的替代基準(zhǔn)；
[0047]工序2，車二，以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，車加工其余輪廓部分；
[0048]工序3，滾齒，以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，滾切輪齒部分；[0049]工序4，倒棱，以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，倒鈍輪齒和端面形成的銳角齒廓；
[0050]工序5，剃齒，以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，對(duì)齒面進(jìn)行精加工；
[0051]工序6，清洗，沖洗掉齒輪上剃齒加工殘留的油污；
[0052]工序7，壓裝，把所述齒輪和同步錐壓裝在一起；
[0053]工序8，焊接，把所述齒輪和所述同步錐焊接在一起；
[0054]工序9，熱處理，把焊為一體的所述齒輪及所述同步錐裝入專用熱處理工裝淬火；
[0055]工序10，磨內(nèi)孔及端面，采用熱后磨孔用齒頂圓定位、夾緊的工藝方法，如圖4所示，是本發(fā)明提供的工序10磨內(nèi)孔及端面的工序示意圖，由于采用了齒頂圓定位、夾緊的工藝方法，薄膜夾爪直接夾在齒頂基準(zhǔn)圓P上，這種裝夾方式與原來相比首先是克服往復(fù)軸向作用力的能力明顯增強(qiáng)，減少了定位、夾緊過程中砂輪粉末對(duì)加工質(zhì)量的影響，也徹底消除了因全齒節(jié)圓夾具上鼓形圓柱的磨損及變形對(duì)相關(guān)加工質(zhì)量的影響，使得齒輪加工質(zhì)量得到穩(wěn)定。其次是廢品率的下降、工件裝夾速度的提高和全齒節(jié)圓夾具費(fèi)用的節(jié)省，從而使齒輪制造成本得到相應(yīng)的降低；
[0056]工序11，磨另端面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工另一端面；
[0057]工序12，磨錐面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工錐面；
[0058]工序13，拋光錐面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，拋光所述錐面；
[0059]工序14，清洗及轉(zhuǎn)組裝，沖洗掉所述齒輪上油污及灰塵，把所述齒輪轉(zhuǎn)到組裝線的待裝配區(qū)。
[0060]由此可見，本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)工序10磨內(nèi)孔及端面工序的定位、夾緊方式進(jìn)行改進(jìn)，取消全齒節(jié)圓夾具，采用薄膜夾爪直接夾齒頂基準(zhǔn)圓的方式來替代全齒節(jié)圓夾具，具體在工序I中車成的齒頂基準(zhǔn)圓，為熱后加工提供了一個(gè)可靠的定心及夾緊的替代基準(zhǔn)，使得工件定位、夾緊可靠，且裝夾方便，從而使得齒輪的質(zhì)量更穩(wěn)定，本發(fā)明通過薄膜夾爪直接夾在齒頂基準(zhǔn)圓上，這種裝夾方式與現(xiàn)有技術(shù)相比，首先是克服往復(fù)軸向作用力的能力明顯增強(qiáng)，減少了定位、夾緊過程中砂輪粉末對(duì)加工質(zhì)量的影響，也徹底消除了因全齒節(jié)圓夾具上鼓形圓柱的磨損及變形對(duì)相關(guān)加工質(zhì)量的影響，使得齒輪加工質(zhì)量得到穩(wěn)定。其次是廢品率的下降、工件裝夾速度的提高和全齒節(jié)圓夾具費(fèi)用的節(jié)省，從而使齒輪制造成本得到相應(yīng)的降低。
[0061 ] 上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0062]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種齒輪加工工藝，其特征在于，所述齒輪加工工藝按照以下工序進(jìn)行， 工序I，車一，具體車出基準(zhǔn)孔、基準(zhǔn)端面及基準(zhǔn)圓； 工序2，車二，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，車加工其余輪廓部分； 工序3，滾齒，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，滾切輪齒部分； 工序4，倒棱，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，倒鈍輪齒和端面形成的銳角齒廓； 工序5，剃齒，以所述基準(zhǔn)孔及所述基準(zhǔn)端面定位夾緊，對(duì)齒面進(jìn)行精加工； 工序6，清洗，沖洗掉齒輪上剃齒加工殘留的油污； 工序7，壓裝，把所述齒輪和同步錐壓裝在一起； 工序8，焊接，把所述齒輪和所述同步錐焊接在一起； 工序9，熱處理，把焊為一體的所述齒輪及所述同步錐裝入專用熱處理工裝淬火； 工序10，磨內(nèi)孔及端面，采用熱后磨孔用齒頂圓定位、夾緊的工藝方法； 工序11，磨另端面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工另一端面； 工序12，磨錐面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工錐面； 工序13，拋光錐面，以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，拋光所述錐面；工序14，清洗及轉(zhuǎn)組裝，沖洗掉所述齒輪上油污及灰塵，把所述齒輪轉(zhuǎn)到組裝線的待裝配區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序I車一工序，具體在一次裝夾中車出基準(zhǔn)孔N、基準(zhǔn)端面H，并同時(shí)把齒輪的齒頂圓車出齒寬的一多半為基準(zhǔn)圓P，其余齒頂圓車二接刀車成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序2車二，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，車加工其余輪廓部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序3滾齒，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，滾切輪齒部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序4倒棱，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，倒鈍輪齒和端面形成的銳角齒廓。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序5剃齒，是以所述基準(zhǔn)孔N及所述基準(zhǔn)端面H定位夾緊，對(duì)齒面進(jìn)行精加工。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序10磨內(nèi)孔及端面工序通過薄膜夾爪直接夾在齒頂基準(zhǔn)圓P上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序11磨另端面，是以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工另一端面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序12磨錐面，是以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，磨加工錐面。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒輪加工工藝，其特征在于，所述工序13拋光錐面，是以熱后磨的所述內(nèi)孔及所述端面為定位夾緊基準(zhǔn)，拋光所述錐面。
【文檔編號(hào)】B23P15/14GK103495846SQ201310479028
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】梁振東, 翟麗, 文芳芳 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司