摘要：我公司是生產(chǎn)拖拉機變速箱齒輪的專業(yè)廠家，當(dāng)前農(nóng)機市場行情表明，大中馬力拖拉機成為今后發(fā)展趨勢，大批量生產(chǎn)大中馬力拖拉機齒輪才能適應(yīng)市場的發(fā)展，本文介紹了大中馬力拖拉機齒輪中一種典型圓柱直齒雙聯(lián)齒輪的加工工藝，我們經(jīng)過反復(fù)試驗，多次改進，最后在通用機床設(shè)備上采用合理工裝，選用合適刀具，以車削加工代替磨削加工，提高了加工效率，穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：圓柱直齒雙聯(lián)齒輪普通車床以車代磨齒圈圓跳動
如圖1中可以看出，該齒輪內(nèi)孔為臺階孔，且內(nèi)孔Φ30H7于Φ55J7及外圓Φ40k6同軸度要求0.025mm。在熱后加工臺階內(nèi)孔時，如何保證內(nèi)孔同軸度要求，同時又能保證兩齒圈圓跳動符合圖紙要求成為工藝控制的關(guān)鍵。
此圓柱直齒雙聯(lián)齒輪加工工藝如下：
下料→鍛造毛坯→正火→粗車齒坯→精車齒坯（內(nèi)孔為基準(zhǔn)）→制齒（內(nèi)孔為基準(zhǔn)）→加工Φ34、Φ55J7（留磨量）內(nèi)孔→熱處理（滲碳處理）→磨內(nèi)孔及外圓→成品檢驗→包裝入庫。
在粗車齒坯時，Φ34、Φ55J7內(nèi)孔暫不車出，等剃齒后，再加工內(nèi)孔Φ34、Φ55J7及其它尺寸，內(nèi)孔拉成通孔（Φ30H7留熱后磨量），以內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車齒坯，為保證熱后內(nèi)孔于熱前內(nèi)孔基準(zhǔn)統(tǒng)一，，在精車后制齒前以內(nèi)孔為基準(zhǔn)粗磨兩齒部外圓，統(tǒng)一尺寸，尺寸公差控制在0.02mm以內(nèi)，徑跳不大于0.01mm，熱后用同心套以兩齒部外圓為基準(zhǔn)來加工內(nèi)孔Φ30H7、Φ55J7保證同軸度要求0.025mm（同心套結(jié)構(gòu)如圖2），由于熱前熱后基準(zhǔn)統(tǒng)一，在磨削內(nèi)孔Φ30H7、Φ55J7的同時也保證了兩齒圈圓跳動符合圖紙要求。
此加工工藝生產(chǎn)效率低，且加工精度不穩(wěn)定，原因有以下幾個方面：
1.粗磨兩齒部外圓必須在制齒前，兩輪齒數(shù)為單齒，制齒后磨外圓無法測量其直徑最大處，制齒時齒頂容易擠出毛刺，制齒后工序很多，易磕碰。毛刺、磕碰對同心套裝夾有影響，從而影響兩齒圈圓跳動（節(jié)跳）。
2.由于齒輪結(jié)構(gòu)的原因，齒部外圓熱處理后變形不一樣，造成熱后粗磨的齒部外圓大小不一，需多作幾個同心套，來消除間隙，降低了生產(chǎn)速度，磨內(nèi)孔時無法一次裝夾磨削兩個臺階內(nèi)孔，兩次調(diào)頭裝夾外圓加工內(nèi)孔時，非高精度基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，加工精度有所喪失。
3.在磨削小端內(nèi)孔時，由于Φ30H7內(nèi)孔處卡簧槽外側(cè)到齒輪一端面有尖角出現(xiàn)，滲碳處理時（滲碳深度為0.8～1.2mm），整個尖角被滲透，硬度高，在磨削此處時，砂輪容易脫粒，需勤修砂輪來保證內(nèi)孔尺寸。
根據(jù)質(zhì)量和生產(chǎn)數(shù)量的需求，必須改變現(xiàn)行的加工工藝，以提高工件質(zhì)量、生產(chǎn)效率、降低加工成本才能滿足用戶及市場的的要求。結(jié)合公司的設(shè)備狀況，我們經(jīng)過反復(fù)試驗，多次改進，終于在CM6140精密普通車床上用以車代磨的加工方法解決了這一問題，改進加工工藝如下：
熱處理前除不用粗磨外圓外其余工藝與原來一樣，熱處理后，首先，熱后以內(nèi)孔Φ30H7為基準(zhǔn)，磨削外圓Φ40k6到成品尺寸,由于Φ40k6外圓于內(nèi)孔在同一端，基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換后，精度損失低，然后在普通車床上，卡盤用節(jié)圓棒夾大端節(jié)圓，小端Φ40k6處裝軸承架在中心架上，選用抗震性強的陶瓷刀具車削Φ30H7內(nèi)孔到成品尺寸，以車削代替磨削加工能夠滿足加工需要，這樣保證了Φ40k6外圓于Φ30H7內(nèi)孔同軸度要求，其次，小端ΦΦ40k6外圓用車床主軸莫氏錐度孔固定的專用芯軸定心，專用芯軸于齒輪Φ40k6配合處為帶一定錐度的光孔，工件裝上后小端Φ40k6處形成無間隙配合，（見圖3）大端夾節(jié)圓定心加工Φ55J7內(nèi)孔，保證了兩端臺階孔同軸度1.專用芯軸2.卡盤3.節(jié)圓棒4.工件
要求，此時兩齒圈圓跳動（節(jié)跳）也能符合圖紙要求。
結(jié)論
經(jīng)過這次工藝改進，在通用設(shè)備上，采用適當(dāng)?shù)墓ぱb，選用合適的刀具，以車削加工代替磨削加工，合理調(diào)整車削余量和機床轉(zhuǎn)速，加工效率大大提高。這也為其它類似產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了有益的借鑒。根據(jù)本工藝成功的經(jīng)驗，我公司已在多個品種的產(chǎn)品上進行了推廣應(yīng)用，均取得顯著的效果。
參考文獻：
1.楊黎明.機床夾具設(shè)計手冊北京：國防工業(yè)出版社，1996.5
2.齒輪手冊編委會.齒輪手冊北京：機械工業(yè)出版社，2002.5
作者簡介：
高泊依，男，1954年出生，大專學(xué)歷，高級工程師，從事公司管理工作。
栗志豐男助理工程師從事公司技術(shù)質(zhì)量管理工作。聯(lián)系電話：13837244834
黃利敏女助理工程師從事公司技術(shù)質(zhì)量管理工作。