齿轮加工工艺过程分析

基准的选择对于齿轮加工基准的选择常因齿轮的结构形状不同而有所差异。带轴齿轮主要采用顶点孔定位；对于空心轴，则在中心内孔钻出后，用两端孔口的斜面定位；孔径大时则采用锥堵。顶点定位的精度高，且能作到基准重合和统一。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。

（1）以内孔和端面定位 这种定位方式是以工件内孔定位，确定定位位置，再以端面作为 轴向定位基准，并对着端面夹紧。这样可使定位基准、设计基准、装配基准和测量基准重合，定位精度高，适合于批量生产。但对于夹具的制造精度要求较高。

（2）以外圆和端面定位 当工件和加剧心轴的配合间隙较大时，采用千分表校正外圆以确定中心的位置，并以端面进行轴向定位，从另一端面夹紧。这种定位方式因每个工件都要校正，故生产率低；同时对齿坯的内、外圆同轴要求高，而对夹具精度要求不高，故适用于单件、小批生产。

综上所述，为了减少定位误差，提高齿轮加工精度，在加工时应满足以下要求： 1)应选择基准重合、统一的定位方式； 2)内孔定位时，配合间隙应近可能减少； 3)定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来，以保证垂直度要求。

齿轮加工方法：铣齿、拉齿。切削加工圆柱齿轮齿部的方法（包括直齿、斜齿、人字齿的圆柱齿轮以及齿条和非圆齿轮的齿部切削加工）主要有成形法和展成法两类。

成形法切齿：利用与被切齿轮齿槽轮廓相同的成形刀具或成形砂轮，由分度机构将工件分齿逐齿切出，常用的有铣齿、拉齿、磨齿；拉齿：利用齿轮拉刀拉削内、外圆柱齿轮。拉齿的生产率高，齿面粗糙度小，但刀具制造成本高，故拉齿只适用于大量生产。铣齿：利用盘形齿轮铣刀在铣床上加工或利用指形齿轮铣刀，在有单齿分度机构的滚齿机上加工。前者利用分度头分齿，适于加工中、小模数齿轮；后者适于加工模数大于10毫米的齿轮。

由于不同模数或齿数的齿轮齿形不同,在理论上,一把成形齿轮铣刀只适用于加工一种模数和齿数的齿轮。但在实际生产中,为了减少铣刀数量,通常用一把齿轮铣刀加工同一模数而齿数在一段范围内的齿轮，因此铣齿所得齿形常有较大误差。利用铣齿方法可以加工直齿、斜齿、人字齿圆柱齿轮，也可加工齿条和扇形齿轮等。铣齿的生产率低，加工精度也较低，通常为9级,但能在铣床上进行，刀具制造也较容易，故铣齿仍有应用。

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齿轮精度是指对齿轮形状的综合误差所划分的一个等级，其中包括齿形、齿向、径跳等一些重要的参数。其中齿形是指齿的径向形状，齿向是指齿的纵向形状，径跳是指相邻两齿间距离的误差。

一般我们汽车用的齿轮可由滚齿机加工完成，6~7级便可使用，而一些印刷机由于需要高速运转和批量印刷，故需要高精度齿轮以减小齿轮累计所造成的误差而使印刷效果下降，而国内生产的磨齿机可加工至4~5级，国外进口的高精度磨齿机可加工至3,~4级，更有一些可以加工至2级。而日本标准DIN 0级相当于中国评判的4级，一般误差以μm为单位，1μm=0.001mm。

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