圆柱齿轮齿形加工方法方案

直齿圆柱齿轮工艺及夹具设计对于直齿圆柱齿轮的工艺设计，首先需要进行齿轮的结构设计，确定齿轮的模数、齿数、压力角等参数。

然后，根据齿轮的类型和尺寸，选择合适的加工工艺。

一般情况下，直齿圆柱齿轮的加工工艺包括车削、铣削和磨削等过程。

下面，我将分别介绍这些工艺的具体步骤。

1.车削加工：车削是直齿圆柱齿轮加工的主要方法之一、车削加工需要使用齿轮车削机，通过将刀具沿齿轮的螺旋线进行切削来加工齿轮齿面。

车削加工的关键是确定好刀具的进给量和切削速度，以保证齿轮齿面的质量和精度。

2.铣削加工：铣削是直齿圆柱齿轮加工的另一种常用方法。

铣削加工需要使用齿轮铣床，通过将刀具沿齿轮的齿廓进行切削来加工齿轮齿面。

铣削加工通常采用刀具分多次切削的方式，以提高加工效率和保证齿轮齿面的质量。

3.磨削加工：磨削是直齿圆柱齿轮加工的最后一道工序。

磨削加工需要使用齿轮磨床，通过将砂轮沿齿轮的齿廓进行磨削来加工齿轮齿面。

磨削加工可以大大提高齿轮的精度和光洁度，达到高精密要求。

除了工艺设计，夹具设计也是直齿圆柱齿轮加工中不可忽视的一环。

夹具的设计应根据齿轮的类型和尺寸来确定，以确保齿轮在加工过程中的稳定性和精度。

常见的齿轮夹具包括顶夹具、侧夹具和中心夹具等。

在夹具设计过程中，需要考虑夹紧力、夹紧方式、夹紧面形状等因素，以提高夹具的稳定性和工作效率。

综上所述，直齿圆柱齿轮的工艺及夹具设计对于保证齿轮加工质量和提高生产效率至关重要。

在工艺设计中，需要选择合适的加工工艺，并控制好加工参数，以确保齿轮的精度和光洁度。

在夹具设计中，需要根据齿轮的类型和尺寸，设计合理的夹具结构和夹紧方式，以提高夹具的稳定性和工作效率。

齿轮加工方法在齿轮的齿坯上加工出渐开线齿形的方法很多，按齿廓的成形原理不同，圆柱齿轮齿形的切削加工可分为成形法和展成法两种。

下面给大家介绍下圆柱齿轮齿形CNC加工方法之成形法。

成形法加工齿轮齿形的原理是利用与被加工齿轮齿槽法向截面形状相符的成形刀具，在齿坯上加工出齿形的方法。

成形法加工齿轮的方法有铣齿、拉齿、插齿及磨齿等，其中最常用的方法是在普通铣床上用成形铣刀铣削齿形。

当齿轮模数m<8时，一般在卧式铣床上用盘状铣刀铣削，见下图a；当齿轮模数m≥8时，在立式铣床上用指状铣刀铣削，见下图b。

直齿圆柱齿轮的成图铣削时，将齿坯装夹在心轴上，心轴装在分度头顶尖和尾座顶尖间，模数铣刀作旋转主运动，工作台带着分度头、齿坯作纵向进给运动，实现齿槽的成形铣削加工。

每铣完一个齿槽，工件退回，按齿数Z进行分度，然后再加工下一个齿槽，直至铣完所有的齿槽。

铣削斜齿圆柱齿轮应在万能铣床上进行，铣削时，工作台偏转一个齿轮的螺旋角β，齿坯在随工作台进给的同时，由分度头带动作附加转动，形成螺旋线运动。

用成形法加工齿轮的齿廓形状是由模数铣刀刀刃形状来保证；齿廓分布的均匀性则由分度头分度精度保证。

标准渐开线齿轮的齿廓形状是由该齿轮的模数m 和齿数Z决定的。

因此，要加工出准确的齿形，就必须要求同一模数不同齿数的齿轮都有一把相应的模数铣刀，这将导致刀具数量非常多，在生产中是极不经济的。

实际生产中，将同一模数的铣刀一般只做出8把，分别铣削齿形相近的一定齿数范围的齿轮。

模数铣刀刀号及其加工齿数范围见下表。

模数铣刀刀号及其加工齿数范围表每种刀号齿轮铣刀的刀齿形状均按加工齿数范围中最少齿数的齿形设计。

所以在加工该范围内加工其它齿数齿轮时，会有一定的齿形误差产生。

当加工精度要求不高的斜齿圆柱齿轮时，可以借用加工直齿圆柱齿轮的铣刀。

但此时铣刀的刀号应按照斜齿轮法向截面内的当量齿数Zd来选择。

式中：Z—斜齿圆柱齿轮齿数；β—斜齿圆柱齿轮的螺旋角。

圆柱齿轮加工方法
圆柱齿轮一般分为两种加工方法：切削加工和成形加工。

切削加工是最常用的加工方法。

它是通过将刀具与工件的旋转轴相交，将工件上的金属材料切除，使其逐渐变成齿轮的齿形。

常见的切削加工方法有铣削、滚刀切削和磨削等。

其中，铣削是利用铣削刀具在工件上进行直线或曲线的切削，可以加工各种直齿、斜齿和弧齿齿轮；滚刀切削是利用滚刀在工件上进行滚动切削，适用于加工直齿和斜齿齿轮；磨削是利用砂轮或磨料刷在工件上进行磨削，可以得到高精度和高表面质量的齿轮。

成形加工是将工件与模具配合，通过模具上的凸缘或凹槽将工件的金属材料压制成齿轮的齿形。

常见的成形加工方法有滚压和冷镦等。

滚压是将工件放在滚压模具中，通过滚压的方式使工件的金属流动，形成齿轮的齿形；冷镦是通过将圆柱工件在冷冲模具中进行挤压变形，将工件的材料挤压成齿轮的齿形。

在具体的加工过程中，需要根据齿轮的材料、齿轮的精度要求和加工设备的性能来选择合适的加工方法。

同时，还需要注意刀具和模具的选择、加工参数的确定以及加工过程中的冷却润滑等问题，以保证加工质量和效率。

圆柱齿轮的加工方法
【一、圆柱齿轮概述】
圆柱齿轮是一种常见的传动元件，广泛应用于各类机械设备中。

它主要由两个相互啮合的齿轮组成，其中一个齿轮的齿轴线与轴线垂直，另一个齿轮的齿轴线与轴线平行。

圆柱齿轮具有传动比稳定、承载能力高等特点。

【二、圆柱齿轮的加工方法】
1.铸造法：铸造法是将熔融的金属倒入齿轮模具中，待冷却凝固后得到齿轮成品。

这种方法生产效率较高，适用于大批量生产。

但齿轮的齿面粗糙度较大，精度较低，齿轮齿面易产生铸造缺陷。

2.锻造法：锻造法是将金属坯料通过锻造变形得到齿轮成品。

这种方法可以获得较高的齿轮精度，齿面粗糙度较小。

但锻造设备投入大，生产成本较高，不适合大批量生产。

3.切削加工法：切削加工法是通过机械切削得到齿轮成品。

这种方法可以获得较高的齿轮精度，齿面粗糙度较小。

切削加工法适用于中小批量生产和修配加工。

【三、加工方法比较与选择】
在选择圆柱齿轮的加工方法时，需综合考虑生产批量、齿轮精度要求、成本和生产周期等因素。

一般来说，大批量生产可选铸造法，中小批量生产可选切削加工法，对齿轮精度要求较高的场合可选锻造法。

【四、圆柱齿轮加工中的注意事项】
1.确保齿轮模具或刀具的精度，以提高齿轮的精度。

2.控制金属熔融温度和铸造过程，减少齿轮齿面的铸造缺陷。

3.合理选择切削参数，防止齿轮齿面磨损和毛刺。

4.严格检测齿轮的尺寸和齿面质量，确保齿轮传动性能。

圆柱齿轮加工工艺过程卡片一、分析和准备工件1.首先，对齿轮工件进行检查和测量，确保其质量和尺寸符合要求。

2.根据工程图纸和要求，确定加工工艺和工具。

二、车削外圆和端面1.将齿轮工件夹紧在车床上，并调整车刀和切削速度。

2.分别进行外圆和端面的车削加工，确保尺寸和表面质量达到要求。

三、车削齿顶和齿根1.根据齿轮的齿数和模数，计算出齿顶和齿根的加工参数。

2.使用齿轮车刀进行齿顶和齿根的车削加工，保持刀具与工件的正确定位和同步。

四、铣削直齿槽1.使用齿轮铣刀进行直齿槽的铣削加工，确保齿轮的内齿廓和模数符合要求。

2.控制铣削进给速度和切削深度，保证加工质量。

五、车削齿轮孔1.将齿轮工件夹紧在车床上，并使用特殊夹具将中孔紧固好。

2.使用齿轮车刀进行齿轮孔的车削加工，保证孔的质量和精度。

六、磨削齿面和齿根圆角1.使用齿磨机进行齿面的磨削加工，确保齿轮齿面的平整度和精度。

2.使用齿磨机进行齿根圆角的磨削加工，提高齿轮的强度和耐磨性。

七、热处理1.对已经加工完毕的齿轮进行热处理，例如淬火、回火等。

2.通过热处理，提高齿轮的硬度、强度和耐磨性。

八、磨削齿轮外圆1.使用齿磨机对齿轮的外圆进行磨削加工，提高其表面质量和尺寸精度。

2.控制磨削进给速度、切削深度和砂轮的选择，确保加工效果。

九、清洗和检验1.对加工完毕的齿轮进行清洗，去除表面的油脂和杂质。

2.使用齿轮测量仪等检验工具对齿轮进行尺寸、精度和质量的检验。

十、包装和出货1.将加工完毕的齿轮进行包装，确保其在运输过程中不受损。

2.根据订单要求，将齿轮进行出货。

总结：圆柱齿轮加工工艺过程包括分析和准备工件、车削外圆和端面、车削齿顶和齿根、铣削直齿槽、车削齿轮孔、磨削齿面和齿根圆角、热处理、磨削齿轮外圆、清洗和检验、包装和出货等步骤。

每一步骤都需要严格控制加工参数和工艺技术，以确保最终齿轮的质量和性能符合要求。

机械制造基础240 推孔是用推刀进行的，用压力机将推刀强行从孔中间推过即可。

此法生产率高，一般不必留推孔余量。

对精度高或已淬硬的孔，直径大而短的孔则应采用磨孔工艺。

磨孔必须留磨孔余量。

2．齿轮加工方案保证齿轮精度是齿轮加工的主要工艺问题，齿轮的加工方案主要取决于加工精度和热处理要求。

（1）8级以下精度的齿轮加工多采用滚（插）齿方案：滚（插）齿→齿端加工→热处理→修正内孔。

因热处理后齿形不再加工，为弥补热处理变形，处理前的齿形精度应比图样要求提高一级。

（2）6～7级精度的齿轮有两个方案。

剃—珩方案：滚（插）齿→端面加工→剃齿→表面淬火→修正基准→珩齿。

此方案生产效率高，设备简单，成本较低，适合成批生产。

磨齿方案：滚（插）齿→端面加工→渗碳淬火→修正基准→磨齿。

此方案生产效率较低，一般用于6级精度或热处理变形较大时。

（3）5级以上精度的齿轮采用的方案：粗滚（插）齿→精（滚）插齿→端面加工→淬火→修正基准→粗磨齿→精磨齿。

此方案精度最高，但生产成本也高，生产率低。

若工件不需淬火，则把上述各方案中淬火以后的各阶段去掉即可。

3．齿坯加工方案齿坯加工方案与生产批量有关：大批量生产时常用钻孔、车端面→拉孔→加工其他表面的方案，加工设备常用多刀半自动车床；中、小批量生产则在普通车床上进行，采用粗车各部→精加工孔→精车各部的加工路线。

8.1.6 圆柱齿轮的加工工艺过程圆柱齿轮的加工工艺随其结构、精度、热处理要求和生产批量、生产条件的不同而不同，但也有其共同之处，下面举两个例子来分析比较。

如图8-4所示为7级精度的双联齿轮，其成批生产时的工艺过程如表8-2所示。

图8-4 双联齿轮。

圆柱齿轮的加工工艺一、 齿轮的技术要求圆柱齿轮是机械传动中应用极为广泛的零件之一，其功用是按规定的速比传递运动和动力。

1圆柱齿轮的结构特点齿轮尽管由于它们在机器中的功用不同而设计成不同的形状和尺寸，但总是可以把它们划分为齿圈和轮体两个部分。

常见的圆柱齿轮有以下几类(图6-15)：盘类齿轮、套类齿轮、内齿轮、轴类齿轮、扇形齿轮、齿条(即齿圈半径无限大的圆拄齿轮)。

其中盘类齿轮应用最广。

一个圆柱齿轮可以有一个或多个齿圈。

普通的单齿圈齿轮工艺性好；而双联或三联齿轮的小齿圈往往会受到台肩的影响，限制了某些加工方法的使用，一般只能采用插齿。

如果齿轮精度要求高，需要剃齿或磨齿时，通常将多齿圈齿轮做成单齿圈齿轮的组合结构。

2圆柱齿轮的精度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影响。

根据齿轮的使用条件，对齿轮传动提出以下几方面的要求：⑴运动精度要求齿轮能准确地传递运动，传动比恒定，即要求齿轮在一转中，转角误差不超过一定范围。

⑵工作平稳性要求齿轮传递运动平稳，冲击、振动和噪声要小。

这就要求限制齿轮转动时瞬时速比的变化要小，也就是要限制短周期内的转角误差。

⑶接触精度齿轮在传递动力时，为了不致因载荷分布不均匀使接触应力过大，引起齿面过早磨损，这就要求齿轮工作时齿面接触要均匀，并保证有一定的接触面积和符合要求的接触位置。

⑷齿侧间隙要求齿轮传动时，非工作齿面间留有一定间隙，以储存润滑油，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。

二、齿轮的材料、热处理和毛坯⑴材料的选择齿轮应按照使用的工作条件选用合适的材料。

齿轮材料的选择对齿轮的加工性能和使用寿命都有直接的影响。

一般齿轮选用中碳钢(如45钢)和低、中碳合金钢，如20Cr、40Cr、20CrMnTi 等。

要求较高的重要齿轮可选用38CrMoAlA氮化钢，非传力齿轮也可以用铸铁、夹布胶木或尼龙等材料。

⑵齿轮的热处理齿轮加工中根据不同的目的，安排两种热处理工序：1）毛坯热处理：在齿坯加工前后安排预先热处理正火或调质，其主要目的是消除锻造及粗加工引起的残余应力、改善材料的可切削性和提高综合力学性能。

圆柱齿轮的加工方法
圆柱齿轮是机械传动中常用的一种齿轮，它具有精密、稳定、传动效率高的特点。

在制造过程中，加工方法对于圆柱齿轮的质量和性能至关重要。

下面我们来了解一下圆柱齿轮的加工方法。

首先，圆柱齿轮的加工通常采用车削法。

车削是一种常见的金属加工方法，通过车床上的刀具对工件进行切削，来达到加工成型的目的。

在加工圆柱齿轮时，首先要选择合适的车刀和车床，根据齿轮的尺寸和要求来确定加工的参数，如进给速度、切削速度等。

然后按照齿轮的图纸要求进行车削，完成齿轮的外圆和齿廓的加工。

其次，圆柱齿轮的齿形加工通常采用滚齿法。

滚齿是利用专用的滚刀进行齿形加工，通过滚刀的滚动和工件的旋转来完成齿轮齿形的加工。

这种加工方法可以保证齿轮的齿形精度和表面质量，适用于要求较高的圆柱齿轮加工。

最后，圆柱齿轮的热处理也是非常重要的一步。

热处理可以改善齿轮的硬度、强度和耐磨性，提高齿轮的使用寿命。

常用的热处理方
法包括淬火、回火等，根据不同的材料和要求来选择合适的热处理工艺。

总的来说，圆柱齿轮的加工方法需要结合车削、滚齿和热处理等工艺步骤来完成，确保齿轮的精度和质量。

在加工过程中，要严格按照工艺要求进行操作，保证加工的准确性和稳定性。

只有这样，才能生产出高质量的圆柱齿轮，满足各种机械传动的需求。

圆柱齿轮齿形加工齿轮是用来传递运动和动力的重要零件，目前大多数机械都应用它。

常用的齿轮有圆柱齿轮、圆锥齿轮及蜗轮等，以圆柱齿轮应用最广。

齿轮齿形的加工，按加工原理不同分为成形法和范成法。

1、成形法（仿形法）加工齿轮成形法是用与被切齿轮齿间形状相符的成形铣刀切出齿轮齿形的方法，这种方法制造出来的齿轮精度较低，只能用于低速的齿轮传动。

在万能铣床上铣制圆柱齿轮见右图，这种铣齿方法属于成形法。

铣制时，工件安装在铣床的分度头上，用一定模数的盘状（或指状）铣刀对齿轮齿间进行铣削。

当加工完一个齿间后，进行分度，再铣下一个齿间。

这种加工方法的特点是：设备简单（用普通的铣床即可），刀具成本低。

生产率低，是因为铣刀每切一齿都要重复消耗一段切入、切出、退刀和分度等辅助时间。

加工齿轮的精度低，首先是因为铣制同一模数不同齿数的齿轮所用的铣刀，一般只有8个刀号，每号铣刀有它规定的铣齿范围（见下表）。

铣刀的刀齿轮廓只与该号范围内最小齿数齿轮齿间的理论轮廓一致，对其他齿数的齿轮，只能获得近似齿形。

其次是因为分度头的分度误差，引起分齿不均。

所以，这种方法一般用于修配或简单地制造一些低速低精度的齿轮。

2、范成法（展成法）加工齿轮范成法是利用齿轮刀具与被切齿轮的啮合运动而切出齿轮齿形的方法，利用这种方法制造出来的齿轮精度高，但需要专用机床，常见的有滚齿机、插齿机、刨齿机和磨齿机等。

（1）在滚齿机上加工圆柱齿轮1）滚齿原理与滚刀滚齿加工是根据展成形原理—类似于蜗杆与蜗轮的啮合（见右图）来加工齿轮的。

所用的刀具称为滚刀，滚刀的轮廓形状与蜗杆相似，它是围绕刀具圆柱面上形成的螺旋槽及垂直于螺旋槽方向切出的沟槽相交而形成切削刃的，该切削刃近似于齿条的齿形。

齿条与同模数的任何齿数的齿轮都能正确啮合，因此用滚刀滚切同一模数任何齿数的齿轮时，都能获得要求的齿形。

如果将齿条制造出切削刃来（右图b），有如刨刀一样作上下往复切削运动，当齿条移动一个齿距时，齿坯的分度圆也相应转过一个周节的弧长，就能切出正确的齿形来（右图c）。

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。

摘要本文对传动齿轮的加工工艺路线进行了设计。

其中包括了工艺分析，工艺要求，确定毛坯的制造形式，确定定位基准，粗基准的选择，精基准选择的原则，确定各表面加工方案，零件表面的加工方法的选择，提高齿轮的加工精度，工艺路线的拟定，工序的合理组合，加工阶段的划分，工艺路线，确定齿轮的偏差，机械加工余量及毛坯尺寸，毛双联坯形状、尺寸确定的要求，确定机械加工余量，确定毛坯尺寸，设计毛坯图，工序设计，选择加工设备，确定工序尺寸。

机械制造工艺规程的制定需选择机械加工余量，加工余量的大小，不仅影响机械零件的毛坯尺寸，设备的调整，材料的消耗，切削用量的选择。

先锻件成型后进行表面热处理(正火、淬火、回火等)此次设计的主要内容在于如何使加工工序简单化、降低加工难度。

关键词：工艺路线工序定位基准加工余量目录1 零件特点及其工艺性分析 (3)1.1圆柱齿轮的特点 (3)1.2圆柱齿轮的技术要求 (4)1.3审查圆柱齿轮的工艺性 (4)1.4确定圆柱齿轮的生产类型 (4)2机械加工工艺规程设计 (5)2.1选择毛坯 (4)2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (5)2.3绘制圆柱齿轮铸造毛坯简图 (5)3数控加工工艺设计 (6)3.1 数控加工工艺设计主要内容 (6)3.2数控加工工艺的特点 (6)3.3 数控加工工艺分析的主要内容 (6)4拟定圆柱齿轮工艺路线 (8)4.1定位基准的选择 (8)4.2表面加工方法的确定 (8)4.3加工阶段的划分 (9)4.4工序的集中与分散 (9)4.5工序顺序的安排 (9)4.6确定工艺路线 (10)4.7齿轮加工工步 (14)4.8 机床设备及工艺装备的选用 (15)5齿轮程序的编制 (16)6切削用量、时间定额的计算 (18)6.1切削用量的计算 (18)6.2时间定额的计算 (19)7设计体会 (20)参考文献 (21)1.零件工艺性分析1.1 圆柱齿轮的特点齿轮机构的优点有：1、齿轮机构传递的功率和圆周速度分别可达100000kw、300m/s。