齿轮类零件有哪些加工工艺？

齿轮是可以相互配合的有齿的机械部件，齿轮传动可以完成减速、增速、变向等功能。它在机械传动及整个机械领域中应用极其广泛。以下齿轮厂家总结齿轮零件的加工工艺。

1.齿轮的功能和结构虽然齿轮在机器中由于功能不同而被设计成不同的形状和尺寸，但它们总是可以分为两部分:齿圈和轮体。常见的圆柱齿轮有盘齿轮、套齿轮、内齿轮、轴齿轮、扇形齿轮、齿条。其中盘类齿轮应用较广。

圆柱齿轮的结构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。如果齿轮的精度要求比较高，需要剃牙或者磨牙的话，一般会把多齿轮做成单齿轮的组合结构。

圆柱齿轮的精度要求齿轮本身的制造精度，它对整机的工作性能、承载能力和使用寿命有着重要的影响。根据齿轮的使用条件，对齿轮传动提出以下要求:1.运动精度要求齿轮能够正确传递运动，传动比一定，即齿轮在旋转中，转角误差不得超过一定范围。2.工作平稳性要求齿轮传递运动平稳，冲击、振动和噪声要小。这要求限制齿轮旋转时瞬时速比的变化小，即限制短周期内的角误差。3.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。4.齿侧间隙要求在齿轮传动时，非工作齿面之间留有一定的间隙，用来储存润滑油，补偿由于温度、弹性变形以及加工、装配过程中的一些尺寸变化和误差。

3.齿轮的材料应该根据所使用的工作条件来选择齿轮。轮齿材料的选择直接影响到齿轮的加工性能和使用寿命。一般齿轮选用中碳钢(如45钢)和低、中碳合金钢，如20Cr、40Cr、20CrMnTi等。²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。

4.齿轮的热处理根据用途不同，齿轮加工中安排两个热处理工序:1。毛坯热处理在齿轮毛坯加工前后，安排预热处理正火或调质处理，主要目的是消除锻造和粗加工产生的残余应力，改善材料的可加工性，提高综合力学性能。2.热处理后的齿面加工，为了提高其硬度和耐磨性，经常要进行渗碳淬火、高频感应加热淬火、碳氮共渗和渗氮淬火。

5.齿轮毛坯齿轮的毛坯形式主要包括棒材、锻件和铸件。棒材用于尺寸小、结构简单、强度要求低的齿轮。齿轮强度高、耐磨性高、耐冲击性高时，多使用锻件，直径在400~600mm以上的齿轮，常用铸造坯料。为了减少加工量，大、低精度齿轮可直接铸造大、低精度齿轮的小、复杂齿轮，采用精密铸造、压力铸造、压力铸造、精锻、精锻、粉末冶金、热轧和冷挤压等新技术，采用精密铸造、压力铸造、精密铸造、精密铸造、热轧和冷挤压等新技术，采用精密铸造、压力铸造、精密锻造、精密锻造、粉末冶金、粉末冶金、热轧和冷挤压等新技术，提高劳动生产率，节约原材料。

6.齿轮毛坯加工方案的选择轴齿轮和套筒齿轮的齿轮毛坯加工工艺与一般轴和套筒的加工工艺基本相似。现主要讨论盘形齿轮齿轮毛坯的加工工艺。牙齿毛牙齿毛牙齿工艺计划主要取决于齿齿轮结构和生产类型。1.在大量加工大量中型齿坯时，往往采用“钻、拉、车一刀多”的工艺方案。(1)以毛坯外圆及端面定位进行钻孔或扩孔。(2)拉孔。(3)以孔定位在多刀半自动车床上粗精车外圆、端面、切槽及倒角等。这种工艺方案由于采用高效机床可以组成流水线或自动线，所以生产效率高。2.成批生产的齿坯加工成批生产齿坯时，常采用“车一拉一车”的工艺方案(1)以齿坯外圆或轮毅定位，精车外圆、端面和内孔。(2)以端面支承拉孔(或花键孔)。(3)以孔定位精车外圆及端面等。这种方案可以通过卧式车床、转塔车床和拉床实现。其特点是加工质量稳定，生产效率高。当齿坯孔有台阶或端面有凹槽时，可以充分利用转塔车床上的多把刀具进行多工位加工，在转塔车床上一次完成齿坯加工。

7.齿轮齿加工方法齿圈齿廓加工是整个齿轮加工的核心。齿轮加工有许多工序，这些都是为齿形加工服务的，其目的在于获得符合精度要求的齿轮。按照加工原理，齿形可分为成形法和展成法。成形法是用与被切齿轮齿槽形状相符的成形刀具切出齿面的方法，如铣齿、拉齿和成型磨齿等。创成法是根据齿轮副的啮合关系，在齿轮刀具和工件之间产生运动的方法，如滚齿、插齿、剃齿、磨齿、珩齿等。齿形加工方案的选择，主要取决于齿轮的精度等级、结构形状、生产类型及生产条件，对于不同的精度等级的齿轮，常用的齿形加工方案如下：(1)8级精度以下齿轮调质齿轮用滚齿或插齿就能满足要求。淬火齿轮可采用滚动(插入)齿-齿端加工-淬火-校正孔的加工方案。但淬火门牙形加工精度应提高一级。(2)6-7级精度齿轮可用于淬火齿轮:粗辊齿-精辊齿-齿端加工-精剃齿-表面淬火-校正标准-也齿。(3)5级精度以上齿轮一般采用：粗滚齿—精滚齿—齿端加工—淬火—校正基准—粗磨齿—精磨齿。齿轮磨削是目前较精准、小表面粗糙度值的齿形加工方法，较高的精度可以达到3-4级。1.铣齿齿轮精度等级：9级以下齿面粗糙度Ra：6.3~3.2μm适用范围：单件修配生产中，加工低精度的外圆柱齿轮、齿条、锥齿轮、蜗轮2.拉齿齿轮精度等级：7级齿面粗糙度Ra：1.6~0.4μm适用范围：大批量生产7级内齿轮，外齿轮拉刀制造复杂，故少用3.滚齿齿轮精度等级：8~7级齿面粗糙度Ra：3.2~1.6μm适用范围：各种批量生产中，加工中等质量外圆柱齿轮及蜗轮4.插齿齿轮精度等级：8~7级齿面粗糙度Ra：1.6μm适用范围：各种批量生产中，加工中等质量的内、外圆柱齿轮、多联齿轮及小型齿条5.滚(或插)齿—淬火—珩齿齿轮精度等级：8~7级齿面粗糙度Ra：0.8~0.4μm适用范围：用于齿面淬火的齿轮6.滚齿—剃齿齿轮精度等级：7~6级齿面粗糙度Ra：0.8~0.4μm适用范围：主要用于大批量生产7.滚齿—剃齿—淬火—珩齿齿轮精度等级：7~6级齿面粗糙度Ra：0.4~0.2μm适用范围：主要用于大批量生产8.滚(插)齿—淬火—磨齿齿轮精度等级：6~3级齿面粗糙度Ra：0.4~0.2μm适用范围：用于高精度齿轮的齿面加工，生产率低，成本高9.滚(插)齿—磨齿齿轮精度等级：6~3级齿面粗糙度Ra：0.4~0.2μm适用范围：用于高精度齿轮的齿面加工，生产率低，成本高

8.齿端的加工齿轮的齿端通过倒圆、倒角、倒角和去毛刺进行加工，如下图所示。倒圆、倒尖后的齿轮在换档时容易进人啮合状态，减少撞击现象。倒棱可除去齿端尖边和毛刺。

齿端加工a)倒圆b)倒角c)倒角下图是用指型铣刀倒圆齿端的示意图。倒圆时，铣刀高速旋转，沿圆弧摆动，加工齿后，工件离开铣刀，分度立即靠近铣刀加工齿的齿端。齿端加工必须在齿轮淬火前进行，通常安排在滚齿(插齿)后，剃齿前。

齿端倒圆9.直齿圆柱齿轮加工工艺过程

高精度齿轮1.坯料锻造2.正火热处理3.粗车外形，各处留加工馀量2mm定位基准:外圆和端面4.精车各处，内孔为φ84.8H7，总长留磨馀量0.2mm，其馀尺寸定位基准:外圆和端面5.检查6.淬火齿面，留磨齿馀量0.25~0.3mm定位基准:内孔和端面A7.倒角定位基准:内孔和端面A8.钳工去毛刺9.齿面高频HRC5210.插槽定位基准。