加工中心加工
齿轮轴加工
- 产品描述：齿轮是根据一个接一个的齿彼此咬合转动来传达动力的机械要素之一。
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齿轮轴工艺设计说明书 一、分析零件图（如图） 1、零件名称：齿轮轴； 2、材料：40Cr； 3、质量：17.38kg； 4、产量：100件； 5、技术要求： 1）调质处理28-32HRC。 6、齿轮基本参数： 1）m=4; β=9°22′（左旋）; 2）z=33, 精度等级887FH； 3）α=20°。 二、锻造工艺性分析 1、加工目的、环境及锻后现象分析 零件为轴类零件，因此锻造的目的不是侧重于成形、减少加工余量，而是侧重于提高锻件的力学性能。结合现代工厂设备、技术力量和加工能力，选用自由手工锻造。锻后零件性能可能变化的趋势有坯料端部弯曲并带毛刺和脱碳等。 2、零件结构形状对锻造适应性的分析 即锻件结构工艺性分析。该零件为简单的阶梯轴类零件，可通过手工自由锻造来完成初步成型。因锻造而产生的缺陷可以通过锻造后的热处理和切削加工来改善。 三、绘制锻件图 锻件图是根据零件图绘制的。自由锻件图是在零件图的基础上考虑了加工余量、锻造公差、工艺余块等参数后绘制而成的。根据以下步骤绘制锻件图（如下页图）： （1）确定锻件形状。 （2）用红线绘出锻件图。 （3）计算尺寸，查公差并注于图上。
四、参数选择 1、工艺参数 首先选择工艺余块以简化锻件外形，然后确定加工余量和公差。 2、选择依据 选择参数应考虑锻件的材料、形状尺寸、现有设备、生产批量等因素。 3、确定方法 查有关标准进行分析，并与同类件比较，选择的公差余量可依下列条件确定： （1）锻件数量。数量多，其值取小些，否则取大些。 （2）锻件材料。一般材料其值取小些，特殊钢取大些。 （3）表面质量。原材料的表面质量好，其值取小些，否则取大些。 （4）锻件形状尺寸。锻件形状简单，长度短，其值取小些，否则取大些。 （5）锻工技术水平。锻工技术水平高，其值取小些，否则取大些。 （6）工具和设备情况、企业工艺习惯等其它因素。 4、数据处理 对于大型锻件尾数圆整为5或0；中小型锻件按四舍五入原则处理成整数。最后确定的工艺参数如锻件图所示。 五、确定坯料质量和锻件尺寸 1、确定坯料质量坯料质量包括锻件本身的质量、加热时氧化烧损、切头时的损失及冲孔时的芯料损失等。 (1) 计算锻件质量 根据锻件的形状和基本尺寸，可计算出锻件的质量： m 锻＝ pV 式中 m锻—锻件质量； p—锻件材料的密度（ kg/dm3 ）取7.85kg /dm3 ； V —锻件的体积（ dm3 ）； 由此计算得：m 锻＝ pV = 7.85 kg /dm3×3.498 dm3 = 27.46 kg (2) 计算坯料质量 坯料的质量包括锻件本身的质量、加热时氧化烧损、切头时的损失及冲孔时的芯料损失等。其计算公式为： m 坯 ＝ m 锻 ＋ m 烧 ＋ m 切 ＋ m 芯 式中 m 坯 —坯料质量（ kg ）； m 锻 —锻件质量（ kg ）； m 烧—氧化烧损的质量（ kg ）， m 切—表示对拔长工件的切头损失（ kg ）； m 芯—冲孔时冲掉的芯料损失（ kg ）； m 烧一般按火次进行估算，如第一火取锻件质量的 2.0% ～ 3.0% ，以后各火一般取 锻件质量的 1.5% ～ 2.0% ；m 切一般按下面经验公式估算：对于该零件圆形截面 m 切＝1.81 ，其中D 为切头部分直径（ dm ）；零件没有冲孔，故， m 芯= 0kg。 所以，m 坯 ＝ m 锻 ＋ m 烧 ＋ m 切 ＋ m 芯＝27.46×（1+1.5%）+1.81×0.873 ＝28.60(kg) 2、确定坯料尺寸 坯料尺寸的确定与所采用的第一道基本工序（镦粗或拔长）有关，所采用的工序不同，确定的方法也不一样。 此零件中间部分采用镦粗法锻制，对于钢坯，为避免镦粗时坯料产生 弯曲，坯料高度H与其直径D之比应满足镦粗规则，即 1.25≤H/D≤2.5 对于此零件的圆坯料 ,D坯＝（0.8～1）D锻,取D坯＝0.8 D锻＝0.8*150mm＝120mm 由此，可求出坯料高度H坯，
