岱摩斯专线汽车后桥齿轮的加工
我设计的螺旋锥齿轮作为传动零件,广泛应用于汽车、轮船、飞机等机器中,它具有承载能力强、传动平稳等优点。 汽车后桥齿轮是汽车中的重要的零部件,因为后桥齿轮工况差、载荷重,因此齿轮容易坏,但是更换起来非常麻烦,所以我们要想办法加强后桥齿轮的使用寿命。 本设计是螺旋锥齿轮的加工工艺设计,其结构虽然简单,但是螺旋锥齿比较难加工而且它的精度要求比较高,所以工艺过程比较复杂。需要粗车,精车,铣车,磨销,铣齿等。本论文着重写螺旋锥齿轮的加工工艺过程,志在通过工艺的完善加长汽车后桥的使用寿命。关键词 螺旋锥齿轮,后桥齿轮,加工工艺,使用寿命
目录
1 引言1
1.1 国内外研究现状1
1.2 零件的发展背景1
1.3 零件的内容2
1.4 零件的发展意义2
2 零件分析4
2.1 所用到的软件4
2.2 主动齿轮主要参数的选择4
2.3 主动螺旋锥齿轮的强度校核5
2.4 零件的结构工艺分析7
2.5 零件材料的确定7
2.6 坯料的选择8
2.7 坯料图的设计9
3 基准的选择10
3.1 基准的概念和分类10
3.2 定位基准的确定10
3.3 夹具的选择12
4 制定加工工艺 16
4.1 加工阶段的划分16
4.2 加工阶段划分的作用16
4.3 工序的集中和分散16
4.4 工序顺序的安排17
4.5 加工工艺方案19
4.6 切削用量的选择 22
4.7 基本工时的确定24
5 数控程序25
5.1 车床程序25
结论 30
致谢 31
参考文献32
1 引言
1.1 国内外研究现状
齿轮传动是目前使用最广泛传动方式,几千多年前已经有齿轮传动,但齿轮经过了历史的洗礼之后,最终成为机械的核心。据国家统计,全球齿轮每年产值在1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
000多亿美元。
由于两次工业革命,致使欧美国家已经具有相当先进的齿轮生产技术,一直以来在齿轮传动和齿轮制造等行业中处于领先地位。在早期,中国的齿轮行业一直处于落后状态,一直到中国迎来了改革开放的春天时,中国的齿轮产业才开始快速发展,大量的技术和产品开发也是跨越式发展,相当一部分已经走到了世界的前列。在齿轮传动中,也取得了长足的进步,已成为世界齿轮制造的动力。但高档齿轮产品与世界先进水平差距很大。比如螺旋锥齿轮,中国的制造能力不行只能使用外国的铣床,目前中国大多数使用的铣床是美国的格里森。
目前,国内外齿轮多采用硬齿面技术。在70年代的时候,美国的汽车、拖拉机等便开始用硬齿面齿轮,而且经过了时间的证明硬齿面齿轮传动确实可靠;在英国,他们对齿轮的应力和变形做了大量的研究,最终确定了硬齿面和圆弧齿轮的地位,并用在了舰船和航空的发动机上;在法国,齿轮专家预测将有越来越多的齿轮采用硬齿面齿轮;中国后来也意识到了硬齿面的优越之后,也广泛应用了起来。再到后来,有了齿行的发展螺旋锥齿轮。螺旋锥齿轮相比其它齿行具有噪声小、载荷大、传动比高、传动平稳等有点。但是螺旋锥齿轮制造起来比较复杂,目前也只有美国的格里森、瑞士的奥利康和德国的克林贝格三家公司生产能够制造该齿型的铣床。
1.2 零件的发展背景
齿轮传动的发展在早期各国都有体现,在中国汉代的时候,指南车上便有齿轮传动,那时候齿轮轴还是木质的,所以能承受的载荷很小,也不能保证传动的稳定性。在国外,传说罗马时代,人们在液压磨削中也用了齿轮传动,由于也是木质的,所以尽管齿轮的齿形是线性的,同样不能保证运动的平滑度而且载荷的大小也没有得到提升。 后来,人们开始用石头来代替木头,负载能力得到了很大的提升,但加工起来比较困难。起初,人们想通过改变齿型来加强传动的各项性能,虽然有成效但是加工起来太复杂,因此并没有的到人们的广泛认同。到了19世纪,金属的制造技术得到了极大的提升,而且人们对一些产品的要求也很高,这促进了齿轮传到的发展。齿轮传动的发展自认而然的带动了齿轮轴的发展。
1.3 零件的内容
齿轮轴的主要特点是形状多变,它具有以下形状:内外圆柱面、锥面、齿面、键槽、花键、螺纹等。另外,由于发展的需要加工齿轮轴的机床也比较多,材料和热处理类型的更多。 此外,其工艺特性如尺寸精度、形状和位置公差、表面质量也要求较高。 在加工中,由于零件的加工方法比较多,所以我们可以根据生产规模、零件的形状和尺寸、加工精度等综合考虑,然后选择合适的加工方法。
1.4 零件的发展意义
本零件为汽车后桥中的主动螺旋锥齿轮,螺旋锥齿轮具有传动平稳、噪音低等优点,以此受到广泛人们的信赖。汽车后桥实物图如图11:
图11 汽车后桥
汽车后桥不仅能承受载荷,而且还可以差速、减速。工作原理是“发动机通过主减速器、差速器和半轴等,将动力传到车轮,这样就能达到驱动的作用;通过主减速器上的螺旋锥齿轮副来达到改变传递方向的作用;通过差速器用来保证两边的车轮速度不一样,这样就能达到差速的作用;差速器和主减速器配合就可以达到车轮具有不同的传动方向和速度。”汽车后桥由主动螺旋锥齿轮和从动螺旋锥齿轮组成,由此可知主动螺旋锥齿轮的重要性。但是螺旋锥齿轮加工起来相比其他齿型比较复杂,因此要确定合理的加工工艺。
2 零件分析
2.1 所用到的软件
在本次零件的设计中会用到二维和三维绘图软件,二维选择比较常用的CAD,三维用Proe。这些绘图有助于对零件的工艺分析。
目录
1 引言1
1.1 国内外研究现状1
1.2 零件的发展背景1
1.3 零件的内容2
1.4 零件的发展意义2
2 零件分析4
2.1 所用到的软件4
2.2 主动齿轮主要参数的选择4
2.3 主动螺旋锥齿轮的强度校核5
2.4 零件的结构工艺分析7
2.5 零件材料的确定7
2.6 坯料的选择8
2.7 坯料图的设计9
3 基准的选择10
3.1 基准的概念和分类10
3.2 定位基准的确定10
3.3 夹具的选择12
4 制定加工工艺 16
4.1 加工阶段的划分16
4.2 加工阶段划分的作用16
4.3 工序的集中和分散16
4.4 工序顺序的安排17
4.5 加工工艺方案19
4.6 切削用量的选择 22
4.7 基本工时的确定24
5 数控程序25
5.1 车床程序25
结论 30
致谢 31
参考文献32
1 引言
1.1 国内外研究现状
齿轮传动是目前使用最广泛传动方式,几千多年前已经有齿轮传动,但齿轮经过了历史的洗礼之后,最终成为机械的核心。据国家统计,全球齿轮每年产值在1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
000多亿美元。
由于两次工业革命,致使欧美国家已经具有相当先进的齿轮生产技术,一直以来在齿轮传动和齿轮制造等行业中处于领先地位。在早期,中国的齿轮行业一直处于落后状态,一直到中国迎来了改革开放的春天时,中国的齿轮产业才开始快速发展,大量的技术和产品开发也是跨越式发展,相当一部分已经走到了世界的前列。在齿轮传动中,也取得了长足的进步,已成为世界齿轮制造的动力。但高档齿轮产品与世界先进水平差距很大。比如螺旋锥齿轮,中国的制造能力不行只能使用外国的铣床,目前中国大多数使用的铣床是美国的格里森。
目前,国内外齿轮多采用硬齿面技术。在70年代的时候,美国的汽车、拖拉机等便开始用硬齿面齿轮,而且经过了时间的证明硬齿面齿轮传动确实可靠;在英国,他们对齿轮的应力和变形做了大量的研究,最终确定了硬齿面和圆弧齿轮的地位,并用在了舰船和航空的发动机上;在法国,齿轮专家预测将有越来越多的齿轮采用硬齿面齿轮;中国后来也意识到了硬齿面的优越之后,也广泛应用了起来。再到后来,有了齿行的发展螺旋锥齿轮。螺旋锥齿轮相比其它齿行具有噪声小、载荷大、传动比高、传动平稳等有点。但是螺旋锥齿轮制造起来比较复杂,目前也只有美国的格里森、瑞士的奥利康和德国的克林贝格三家公司生产能够制造该齿型的铣床。
1.2 零件的发展背景
齿轮传动的发展在早期各国都有体现,在中国汉代的时候,指南车上便有齿轮传动,那时候齿轮轴还是木质的,所以能承受的载荷很小,也不能保证传动的稳定性。在国外,传说罗马时代,人们在液压磨削中也用了齿轮传动,由于也是木质的,所以尽管齿轮的齿形是线性的,同样不能保证运动的平滑度而且载荷的大小也没有得到提升。 后来,人们开始用石头来代替木头,负载能力得到了很大的提升,但加工起来比较困难。起初,人们想通过改变齿型来加强传动的各项性能,虽然有成效但是加工起来太复杂,因此并没有的到人们的广泛认同。到了19世纪,金属的制造技术得到了极大的提升,而且人们对一些产品的要求也很高,这促进了齿轮传到的发展。齿轮传动的发展自认而然的带动了齿轮轴的发展。
1.3 零件的内容
齿轮轴的主要特点是形状多变,它具有以下形状:内外圆柱面、锥面、齿面、键槽、花键、螺纹等。另外,由于发展的需要加工齿轮轴的机床也比较多,材料和热处理类型的更多。 此外,其工艺特性如尺寸精度、形状和位置公差、表面质量也要求较高。 在加工中,由于零件的加工方法比较多,所以我们可以根据生产规模、零件的形状和尺寸、加工精度等综合考虑,然后选择合适的加工方法。
1.4 零件的发展意义
本零件为汽车后桥中的主动螺旋锥齿轮,螺旋锥齿轮具有传动平稳、噪音低等优点,以此受到广泛人们的信赖。汽车后桥实物图如图11:
图11 汽车后桥
汽车后桥不仅能承受载荷,而且还可以差速、减速。工作原理是“发动机通过主减速器、差速器和半轴等,将动力传到车轮,这样就能达到驱动的作用;通过主减速器上的螺旋锥齿轮副来达到改变传递方向的作用;通过差速器用来保证两边的车轮速度不一样,这样就能达到差速的作用;差速器和主减速器配合就可以达到车轮具有不同的传动方向和速度。”汽车后桥由主动螺旋锥齿轮和从动螺旋锥齿轮组成,由此可知主动螺旋锥齿轮的重要性。但是螺旋锥齿轮加工起来相比其他齿型比较复杂,因此要确定合理的加工工艺。
2 零件分析
2.1 所用到的软件
在本次零件的设计中会用到二维和三维绘图软件,二维选择比较常用的CAD,三维用Proe。这些绘图有助于对零件的工艺分析。
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