齒輪車間實習報告

在人們越來越注重自身素養的今天，報告的適用範圍越來越廣泛，我們在寫報告的時候要注意涵蓋報告的基本要素。我敢肯定，大部分人都對寫報告很是頭疼的，以下是小編為大家收集的齒輪車間實習報告，供大家參考借鑑，希望可以幫助到有需要的朋友。

齒輪車間實習一個多月的時間讓我學習了很多知識，齒輪車間主要分為車床，滾齒機，熱處理，外圓磨，磨齒。

一、齒輪軸的主要加工面

1、齒輪軸的主要加工表面有長軸面和長軸端面、短軸面和短軸端面、齒輪基圓表面、齒輪兩側面，長短軸包括齒輪軸的基準孔、切齒加工時的安裝端面，以及齒頂圓柱面。車床車齒輪軸，夾具為三抓卡、雞心夾、頂尖。加工齒輪軸主要通過主軸頭上安裝的卡盤撥動雞心夾轉動，由於雞心夾緊緊地夾在工件上，工件自然隨著工件轉動，它限制了軸的迴轉自由度。然後進行車外圓、車端面、鑽中心孔、倒角。

2、齒輪的材料和毛坯

常用的齒輪材料為鍛造20CrMnTi，因為本齒輪速度高、受力大、精度高和適合滲碳熱處理等。

齒輪的毛坯決定於齒輪的材料、結構形狀、尺寸規格、使用條件及生產批量等因素，故適合選用鍛造毛坯，毛坯選擇採用鍛造毛坯以改善材料的力學效能。

二、齒輪加工的工藝過程

1、齒輪精度和齒側間隙

齒輪及齒輪副規定了12個精度等級。其中，1～2級為超精密等級；3—5級為高精度等級；6～8級為中等精度等級；9～12級為低精度等級。本齒輪採用的是中等精度等級。用滾齒機工藝方法加工。長短軸和軸承，連線軸配合有同軸度、圓跳動度要求，採用的的是粗車—半精車—粗磨—半精磨—精磨來達到要求。

2、齒輪基準表面的精度

齒輪基準表面的尺寸誤差和形狀位置誤差直接影響齒輪與齒輪副的精度。對於精度等級為6～8級的齒輪，帶孔齒輪基準孔的尺寸公差和形狀公差為IT6—IT7。

3、表面粗糙度

齒輪齒面及齒坯基準面的表面粗糙度，對齒輪的壽命、傳動中的噪聲有一定的影響。6～8級精度的齒輪，齒面表面粗糙度Ra值一般為0.8μm，基準軸頸為0.4—1.6μm，基準端面為3.2μm，齒頂圓柱面為3.2μm。

4、定位基準

齒輪加工定位基準車外圓、滾齒、外圓磨、都採用同一個定位基準，以保持基準統一。帶孔齒輪或裝配式齒輪的齒圈，常使用專用心軸，以齒輪軸兩端中心孔作定位基準。這種方法定位精度高，生產率也高，適用於成批生產。磨齒時採用的是短軸外圓和長軸端面中心孔，因這種方法要求外圓對孔的徑向圓跳動要小。

5、齒坯加工

齒坯加工主要包括齒輪的孔和端面以及外圓

（1）用三爪卡盤加緊軸的一段，保證伸出長度。

（2）按照工藝卡片的加工要求和工藝內容進行粗車和半精車加工。選用外圓車刀粗車外圓預留2個量備半精車。

（3）端面倒角，選用45。倒角車刀，鑽中心孔。

（4）掉頭，用三爪卡盤加緊，粗車外圓和齒輪端面，預留兩個量備半精車。

（5）端面倒角，鑽中心孔。

（6）掉頭用雞心夾加緊短軸一端，用頂尖頂著軸兩端中心孔，半精車軸的外圓，齒輪端面和齒輪外圓保證長軸長和齒輪長度。

（7）掉頭用雞心夾加緊長軸一端，用頂尖頂著軸兩端中心孔，半精車外圓，齒輪端面。

6、滾齒機齒形加工

滾切齒輪屬於展成法，可將看作無齧合間隙的齒輪與齒條傳動。當滾齒旋轉一週時，相當於齒條在法向移動一個刀齒，滾刀的連續傳動，猶如一根無限長的齒條在連續移動。當滾刀與滾齒坯間嚴格按照齒輪於齒條的傳動比強制齧合傳動時，滾刀刀齒在一系列位置上的包絡線就形成了工件的漸開線齒形。隨著滾刀的垂直進給，即可滾切出所需的漸開線齒廓。滾齒夾具為雞心夾和頂尖，用中心孔位定位基準。

主運動滾刀的旋轉運動稱為主運動，用轉速n刀（r/min）表示。分齒運動強制齒輪坯與滾刀保持與齒條的齧合運動關係的運動稱為分齒運動。垂直進給運動為了在整個齒寬上切出齒形，滾刀須沿被切齒輪軸向向下移動，即為垂直進給運動

齒輪切削方法的選擇主要取決於齒輪的精度等級、生產批量、生產條件和熱處理要求。7～8級精度不淬硬的齒輪可用滾齒或插齒達到要求；6～7級精度不淬硬的齒輪可用滾齒一剃齒達到要求；6—7級精度淬硬的齒輪在生產批量較小時可採用滾齒一（或插齒）一齒面熱處理—磨齒的加工方案，生產批量大時可採用滾齒一剃齒一齒面熱處理一珩齒的加工方案。本齒輪精度為7級不淬硬的齒輪選用滾齒機，一次進給加工達到要求。一邊的滾齒機進給量用0.65X齒輪模數來定。同時也要根據齒輪的材料和齒輪的大小來綜合衡量進行加工。

7、齒輪熱處理

毛坯製造一車床半徑加工一滾齒機滾齒一齒輪熱處理（正火）一研修中心孔（插齒）一滲碳淬火拋丸一外圓精磨一齒面精加工一拋光。

（1）單液淬火

其特點是工件經加熱後，置於某一種淬火介質中如油或者水中冷卻，但因為工件表面與中心的溫差較大，這會造成較大的熱應力和組織應力從而易引起變形和開裂，但是這種方法簡便、經濟、易於掌握，故廣泛用於形狀簡單的工件淬火。淬火介質常用的有水、鹽水或鹼水、油。

水作為淬火介質的主要缺點是：冷卻能力對於水溫的變化敏感，水溫升高，冷卻能力急劇下降，並使對應於最大冷速的溫度移向低溫，故使用溫度一般為20—40℃最奧不許超過60℃；在馬氏體轉變區的冷速太大，易使得工件嚴重變形甚至開裂；不容或微溶雜質會顯著降低其冷卻能力；易造成工件淬火之後產生軟點。

鹽水或者鹼水：為了提高水的冷卻能力往往在水中新增5—10%的鹽或鹼其在高溫區域是水的冷卻能力的10倍，是的鋼淬火之後硬度較高且均勻。

用油淬火的主要優點是：有的沸點高，有利於減少工件的變形。缺點為高溫冷卻能力小，只能適用於合金鋼或者小尺寸碳鋼工件的淬火。我們的工件材質為20CrMnTi，所以易於使用油淬火。

合金鋼正火主要用於改善冶金及熱加工過程中造成的某些組織上的缺陷，並作為最終熱處理之前的預備熱處理，正火溫度應比滲碳溫度高些以減少在滲碳時的變形，並可以改善切削交加工性。正火溫度爐溫升溫到920℃保溫保溫6小時，然後空冷。

齒輪的滲碳淬火：齒輪常用滲碳溫度為920℃—930℃，對滲碳層要求較淺的齒輪，為了減小變形，有時也採用較低的滲碳溫度，我們的齒輪滲碳深度為1.2，花鍵部位為0。4mm，塗抹防滲劑來達到要求，不然會引起脆硬性。齒輪隨爐升溫至920℃，保溫5小時，並用甲醇排氣。然後再降溫870℃進行擴散滲碳，保溫6小時。淬火滲碳連續進行，淬火用油淬。工件入油池上下攪動不少於5次，攪動時間不少於5分鐘。淬火表面硬度HRC58~62。滲碳表面高硬度和高強度可以提高工件的`耐磨性和抵抗接觸疲勞強度和彎曲疲勞的能力。滲碳件心部有較高的屈服強度和韌性。有較高的心部強度可以使得工件表面在受較大的接觸應力或者彎曲負荷時，滲碳層過渡區不至因產生塑性變形而導致滲碳層早起破壞。為此，滲碳件應具有一定的心部碳含量和足夠的滲透性。

回火滲碳過後滲碳件加熱到200℃進行回火，其目的為消除淬火產生殘餘應力，提高材料的塑性和韌性；獲得良好的機械效能；穩定零件尺寸，使鋼的組織在使用的過程中不會發生變化。

噴丸處理是工廠廣泛採用的一種表面強化工藝，其裝置簡單、成本低廉，不受工件形狀和位置限制，操作方便。噴丸廣泛用於提高零件機械強度以及耐磨性、抗疲勞和耐腐蝕性等。還可用於表面消光、去氧化皮和消除鑄、鍛、焊件的殘餘應力等。

8、齒輪外圓磨

外圓磨削主要在外圓磨床上進行，用以磨削軸類工件的外圓柱、外圓錐和軸肩端面。熱處理完了之後因為會發生變形，所以要進行中心孔的研修，夾具選用雞心夾和頂尖。外圓磨工藝過程只要有：粗磨齒輪軸—粗磨齒頂圓—半精磨齒輪軸—精磨齒輪軸—精磨齒頂圓。粗磨預留20~30絲，半精磨預留2~3絲。因工件材料的強度、硬度、韌性和導熱性對加工表面質量有直接影響。應根據工件材料機械效能的不同選用不同硬度的磨料和粒度的砂輪。磨削硬質合金時可選用較軟的砂輪，以保持砂輪的自銳性。成型磨削時，為便砂輪輪廓耐用性好，應選用粒度較細和硬度較高的砂輪。磨削加工精度要求較高的工件時，應選用硬度較高的砂輪；粗磨時因磨削量大，應選擇粒度較粗的砂輪，可提高磨削效率；精磨時選用粒度細的砂輪，以保證工件表面質量；磨削連續表面時，砂輪硬度要高一些，以減小砂輪的磨損量，保證工件幾何精度。此外，選擇砂輪時還要考慮結合劑的種類和效能。

9、磨齒

按展成法用砂輪作為刀具來磨削已經加工出的齒輪齒面，用以提高齒輪精度和表面光潔度，這種加工方法稱為“磨齒”。適用於精加工淬火後硬度較高的鋼料齒輪。是一種齒輪精加工用的金屬切削機床。普通磨齒機磨齒精度能達到6級，磨齒分粗磨和精磨連續一次裝夾連續加工，粗磨和精磨根據砂輪轉速和一次切削量來達到不同的磨削。數控磨床可以達到精度8級以上但是加工效率太低。

10、拋光，齒輪加工的最後一道工序，提高齒輪的表面光潔度。

三、齒輪加工工藝分析

齒輪加工工藝過程大致要經過如下幾個階段：毛坯鍛造、齒坯加工、齒形加工、齒面熱處理、齒端加工、精基準修正及齒形精加工等。

加工的第一階段是齒坯最初進入機械加工的階段。由於齒輪的傳動精度主要決定於齒形精度和齒距分佈均勻性，而這與切齒時採用的定位基準（孔和端面）的精度有著直接的關係，所以，這個階段主要是為下一階段加工齒形準備精基準，使齒的內孔和端面的精度基本達到規定的技術要求。在這個階段中除了加工出基準外，對於齒形以外的次要表面的加工，在這一階段的後期加以完成。

第二階段是齒形的加工。對於需要淬硬的齒輪，必須在這個階段中加工出能滿足齒形的最後精加工所要求的齒形精度，所以這個階段的加工是保證齒輪加工精度的關鍵階段。應予以特別注意。

第三階段是熱處理階段。在這個階段中主要對齒面的淬火處理，使齒面達到規定的硬度要求。

加工的最後階段是齒形的精加工階段。這個階段的目的，在於修正齒輪經過淬火後所引起的齒形變形，進一步提高齒形精度和降低表面粗糙度，使之達到最終的精度要求。在這個階段中首先應對定位基準面（孔和端面）進行修整，因淬火以後齒輪的內孔和端面均會產生變形，如果在淬火後直接採用這樣的孔和端面作為基準進行齒形精加工，是很難達到齒輪精度的要求的。以修整過的基準面定位進行齒形精加工，可以使定位準確可靠，餘量分佈也比較均勻，以便達到精加工的目的。

齒端加工必須安排在齒輪淬火之前，因為淬火後工件硬度加大給加工帶來難度。

齒輪淬火後基準孔產生變形，為保證齒形精加工質量，對基準孔必須給予修正。