螺旋伞齿轮设计说明
目录
1、概述 (1)
2、螺旋伞齿轮的作用 (2)
3、螺旋伞齿轮的工艺性分析和技术要求分析 (3)
4、螺旋伞齿轮加工工艺规程分析和设计 (6)
4.1、毛坯的选择与尺寸的确定和精度确定 (6)
4.2、基准的选择和精度的确定 (6)
4.3、工艺路线的拟定 (7)
4.4、确定各工序切削用量和加工余量 (9)
5、夹具的设计 (13)
5.1、夹具的工序尺寸分析 (13)
5.2、定位基准的选择和定位装置确定 (13)
5.3、夹具的装配图 (15)
6、心得体会 (16)
7、参考文献 (17)
1、概述
通过在校期间对机械设计的学习，对轴类零件有了一定的认识。轴类零件设计是机械工程类专业学生完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业围的工程技术问题而进行的一次基本训练。这对我们即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义
而螺旋伞锥齿轮是组成机器零件的主要零件之，来进行运动及动力的传动，螺旋伞锥齿轮的发展历程大致可分为两类，一类是齿轮行业确定了以圆弧齿制为主的发展方向，这期间圆弧齿制的加工机床主要来自进口，同时大量引进延伸外摆线齿制的机床。另一类是随着螺旋锥齿轮的生产效率的提高，产品质量有了很大改善。
齿轮传动作为一种传统、高效的传动形式很早以前就出现了，随着科学技术的进步，出现了一系列的齿轮传动形式，并形成了相应的齿轮啮合理论、设计、加工方法，这些工作都丰富和发展了齿轮传动理论体系。
螺旋伞齿轮作为齿轮的一种，在各种机械中都有广泛的使用。在汽车驱动桥中，螺旋伞齿轮是纵向配置发动机的汽车所不可缺少的，螺旋伞齿轮.用于相交轴间的传动。单级传动比可到6，最大到8或者以上，传动效率一般为0.94～0.98。因为直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单,但噪声较大,用于低速传动(<5m/s)，螺旋伞齿轮传动传递功率可到370千瓦，圆周速度5米/秒。斜齿锥齿轮传动运转平稳，齿轮承载能力较高。因此，根据螺旋伞齿轮这些特点,一般都用于高速重载的场合。分为直齿伞齿轮，和螺旋伞齿轮。螺旋伞齿轮的制造工艺在汽车制造业占有重要地位。
2、螺旋伞齿轮的作用·
螺旋伞齿轮在汽车上的主要功用为：
1、将发动机输出的动力经变速箱、主传动器传给驱动车轮；
2、将纵向配置的发动机所输出的旋转运动改变方向，使驱动车轮获得与汽车行驶方向一致的旋转运动；
3、降低发动机输出的旋转速度，提高发动机输出的扭矩，使驱动车轮获得足够的牵引力。
汽车行业通常将螺旋伞齿轮称为减速齿轮，由其组成的总成称为减速器总成。CA1092汽车采用双极主传动器，由一对螺旋伞齿轮实现一级减速，一对螺旋圆柱齿轮实现二级减速。
螺旋伞齿轮共有四种速比：11:25,12:25,13:25,9:25.
螺旋圆柱齿轮有两种速比：14:47,15:46.
驱动桥组成四种速比：
25/11*47/14=7.63，25/12*46/15=6.39，25/13*46/15=5.897，
25/9*47/14=9.33。
汽车的行驶状况是随外界条件瞬息变化的，所以螺旋伞齿轮的工况极其复杂。中型载重汽车螺旋伞齿轮的线速度可高达17m/s，要求齿面具有耐磨性能、抗冲击性能及抗弯曲性能等。通常要求齿面具有高硬度，心部具有良好的任性。
通过对CA1092汽车驱动桥中螺旋伞齿轮主动轮的分析，进行了汽车螺旋伞齿轮的机械加工工艺规程及专用机床夹具设计。本文多采用常规设计方法，使用通用机床以及通用夹具，只对铣齿的夹具进行了设计。本文并无创新之处，只是通过此次设计整理所学知识，将理论与实际相结合。
3螺旋伞齿轮的工艺性分析和技术要求分析螺旋伞齿轮齿轮的工作条件及性能要求；
螺旋伞齿轮齿轮在工作过程中起着传递动力和改变速度的作用，啮合齿面间既有滚动、又有滑动，轮齿根部还受到脉动或交变弯曲的作用。在由此而引起的各种应力的作用下，齿轮将发生轮齿折断、齿面胶合、齿面疲劳及齿面磨损等失效情况。引起齿轮失效的主要应力有：摩擦力、接触应力和弯曲应力。根据齿轮失效的形式和原因，在选择齿轮材料及热处理方法是应从以下几个方面考虑：齿轮表面有足够的硬度。齿面存在实际上的凹凸不平，因而局部会产生很大的压强，引起金属塑性变形或嵌入相对表面，导致金属直接接触和粘着，当啮合齿面相对滑动是，产生了摩擦力。齿面磨损就是由于相互摩擦的结果。减少这类磨损的关键是提高轮齿表面的塑变抗力，即提高齿面硬度。提高齿面硬度还可以改善齿面接触状态，从而提高齿面的抗疲劳能力。
轮齿芯部要有足够的强度和韧性，以保证在变载或冲击载荷作用下，轮齿有足够的抗冲击能力。
大小齿轮应有一定的硬度差，以提高其抗胶合能力。
考虑材料加工性和经济性。螺旋伞齿轮齿轮的性能要求，螺旋锥齿轮是汽车的主要传动零件，主动螺旋锥齿轮是将汽车变速器传过来的动力传递给从动锥齿轮，从动锥齿轮再将动力传递给差速器。因此，零件结构上主动螺旋锥齿轮是齿轮轴，一端是花键，与变速器动力输出轴相连，另一端是螺旋锥齿轮；从动锥齿轮是盘状齿轮，直径大于主动螺旋锥齿轮，起到减速作用，同时沿圆周均布一些螺栓孔，使从动锥齿
轮通过螺栓固定在差速器壳上，将减速后的动力传递给差速器。从动锥齿轮既有高的传动速度，同时又传递较大的扭矩，而且在装载和刹车时承受冲击载荷。这类齿轮的主要失效方式有磨损、点蚀和断裂。故从动螺旋锥齿轮应满足如下性能要求：①良好的力学性能；②良好的渗碳淬火性能；③良好的抗冲击性能；
④良好的心部硬度；⑤良好的热变形性能。
材料的选择及技术要求
目前螺旋伞齿轮齿轮用材大致有20CrMnTi、22CrMoH等。它们的工艺性能优良，广泛用于承受高速、中等或重载及受冲击载荷和摩擦的重要零件，且材料
成本相对低廉，
螺旋伞齿轮的设计精度一般是依据齿轮线速度确定工作平稳性精度等级的，然后在按标准规定选定运动精度等级、接触精度等级及齿侧间隙精度等级。中型载重汽车螺旋伞齿轮的精度等级一般为8-7-7。CA1092载重汽车驱动桥中，主、从动螺旋伞齿轮轮的精度为8-7-7D。图1为主动螺旋伞齿轮轴的零件图。
图1 主动螺旋伞齿轮轴零件图
技术要求分析：螺旋伞齿轮经过渗碳淬火后会产生变形，其中轮齿变形可通过磨齿或研齿方法进行修正，同时会显著降低螺旋伞齿轮的传动噪音，这种方法已在轿车生产中被采用。中型载重汽车通常以提高齿形精度来弥补热处理造成的精度损失。表1所示为主动螺旋伞齿轮轴的渐开线花参数和齿轮参数。
表1 主动螺旋伞齿轮轴的渐开线花键参数和齿轮参数
渐开线花键参数齿轮参数
齿轮13 花键齿形渐开
线
模数（mm） 3 分齿圆上端面模数（mm）9
齿数14 法面计算啮合角20o 原始齿形压力角20o 齿顶高（mm）10.26 原始齿形移位距（mm）+1.5 齿全高（mm）16.992 分齿圆直径（mm）42 轮齿中点螺旋角35o 分齿圆上弧齿厚：旋转方向左
4、螺旋伞齿轮加工工艺规程分析和设计
4.1毛坯的选择与尺寸的确定和精度确定·
毛坯类型确定：汽车驱动桥齿轮一般都选用20GrMnTi合金钢，采用渗碳淬火处理。CA1092汽车驱动桥齿轮材料及热处理如表2。大批生产中齿轮毛胚采用模锻工艺制造。经正火处理，硬度为157~207HV。
表2 汽车驱动桥齿轮材料及热处理
零件名称材料渗碳深度（mm）表面硬度HRC 心部硬度HRC 螺旋伞齿20CrMnTi 1.2~1.6 58~63 33~48
螺旋圆柱齿轮20CrMnTi 1.0~1.6 58~63 33~48
差速器齿轮20CrMnTi 1.0~1.4 58~63 33~48 毛坯结构、尺寸和精度确定：
简化零件结构细节，由于零件为大批生产，故毛坯精度取普通级，CT9级。根据这些数据，绘出毛坯图。如图2所示：
图2 主动螺旋伞齿轮轴的毛胚图
4.2基准的选择和精度的确定
1）粗基准的选择
根据选择的原则是：
（1）非加工表面原则。
（2）加工余量最小原则。
（3）重要表面原则。
（4）不重复使用原则。
（5）便于装夹原则。
2）精基准的选择
设计基准是图样上所采用的基准。如零件图上的轴心线是各外圆和孔的设计基准。由零件的工艺分析可以知道，此零件的设计基准是?50k6mm和?35mm
的轴线，根据精基准选择的原则是：
（1）基准重合原则。
（2）基准统一原则。
（3）自为基准原则。
（4）互为基准原则。
（5）便于装夹原则。
根据以上选择的原则，在加工时：也从产品使用方面分析，主动螺旋伞齿轮的轴颈?65mm和轴颈?50mm是配合表面，根据安装距（118mm）可知?65mm
的轴颈端面是装配基准；从产品设计方面分析，?65mm轴颈端面又是设计基准，其轴线是形位公差的基准。因此，可确定齿形加工的定位基准应该是?65mm和?50mm两个轴颈和?65mm轴颈的端面。
4.3、工艺路线的确定
工艺分析：螺旋伞齿轮的加工主要分成以下几个阶段：
1)齿坯加工：齿坯成形，保证铣齿基准的加工精度。
2)中间检查：重点检查铣齿定位夹紧尺寸精度。
3)齿形加工：保证接触区的形状、位置、大小、齿面间隙及齿侧间隙变动量。
4)中间检查：重点检查接触区、齿侧间隙和轮齿表面的粗糙度。
5)热处理：渗碳淬火，校正。
6)热处理后加工：精加工装配（使用）基准。
7)最后检查：全面检查装配基准尺寸精度。
制订机械加工工艺路线
制订机械加工工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位
置精度等技术要求得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降低。
⑴工艺路线方案一
工序1 锻造造；
工序3 热处理；
工序5 铣两端面及钻中心孔；
工序7 车轴颈及背锥；
工序9 车槽锥端面；
工序11 铣渐开线花键；
工序13 磨轴颈及端面；
工序15 加工小孔；
工序17 加工螺纹；
工序19 中间检查轴颈；
工序21 粗铣螺纹；
工序23 精磨齿轮。
工序25 中间检查；
工序27 热处理校正；
工序29 磨轴颈及端面；
工序31 最后检查；
工序33 入库
⑵工艺路线方案二
工序1 铸造；
工序3 热处理；
工序5 铣两端面及钻中心孔；
工序7 车轴颈及背锥；
工序9 车槽锥端面；
工序11 铣渐开线花键及钻小孔；
工序13 磨轴颈及端面；
工序15 加工螺纹；
工序17 中间检查；
工序19 粗铣轮齿；
工序21 精铣轮齿凸面；
工序23 精铣轮齿凹面；
工序25 中间检查；
工序27 热处理校正；
工序29 磨轴颈及端面；
工序31 最后检查；
工序33 入库。
4.4确定各工序切削用量和加工余量
1.车轴颈及背锥
由于零件整体加工为外圆端面，故所有轴颈可以一次车削加工，所有轴颈加工余
量相同。现已轴颈
021
.0
002
.0
65+
+
φ为例，说明所有轴颈的加工余量。（参考《机械制造工
艺设计简明手册》表2.3-9），确定工序尺寸及余量：
粗车：?65.5mm；
精车：
021
.0
002
.0 65+
+
φ
具体工序尺寸见表3。
2. 加工?5mm孔
毛坯为实心，而孔没有精度要求，因此可以只钻孔。（参照《机械制造工艺设计简明手册》表2.3-9及表2.3-12），确定工序尺寸及余量：钻孔Φ5mm；
具体工序尺寸见表4。
表4 工序尺寸表
3. 加工螺纹
螺纹参数为M27x1.5-6h，（参照《机械制造工艺设计简明手册》表2.3-9及表2.3-12），确定工序尺寸及余量：
具体工序尺寸见表5。
表5 工序尺寸表
5、夹具的设计
5.1夹具的工序尺寸分析
零件在加工的过程中夹具的定位固定是非常重要的，当定位不准确或加工中出现振动，都会影响零件在加工中各段的精度。并且会随着最终的完工使工件偏离原来尺寸要求达不到设计的要求，这就要有合理的装夹保证在加工中的稳定，保证加工质量。使用夹具要简单装夹或拆卸方便，
夹具的设计主要包括夹具的定位方案，夹紧方案及加工精度等方面来分析。这个夹具具有其自身的优点，夹具体结构简单，操作方便。具有精准的定位。螺旋伞齿轮的主要技术要求
1 轴ф65和轴ф50的圆度公差在0.06以。
2相邻两轴的垂直度在ф0.05以。
由于零件材料为20GrMnTi合金钢，形状规则。精度等级为IT11。
5.2定位基准的选择和定位装置确定
工件的定位是通过工件上的定位表面与夹具上的定位元件V型块接触来实现的。定位基准是确定工件位置时所依据的基准，它通过定位基面所体现。
定位元件的作用是要使工件在夹具中具有准确和确定不变的位置，在保证加工要求的情况下，限制足够的自由度。
1．对定位元件的基本要求
（1）足够的精度定位元件应具有足够的精度，以保证工件的定位精度。
（2）较好的耐磨性由于定位元件的工作表面经常与工件接触和磨擦，容易磨损，为此，要求定位元件工作表面的耐磨性要好，以保持使用寿命和定位精
度。
（3）足够的强度和刚度定位元件在受工件重力、夹紧力和切削力的作用时，不应变形和损坏，因此，要求定位元件有足够的刚度和强度，否则会影响工件定位精度。
（4）较好的工艺性定位元件应便于制造、装配和维修。
（5）便于清除切屑定位元件的工作表面形状应有利于清除切屑，以防切屑嵌入影响精度。
螺旋伞齿轮加工的定位元件为V形块和压板。
工件定位之后，在钻孔加工之前，必须用夹紧装置将其夹紧，加紧装置采用气压带动双面斜楔运动加紧压板，以保证工件在加工过程中，在切削力、重力、惯性力等的作用下不产生位移或振动，影响加工质量，甚至使加工无法顺利进行。由零件图可知，本齿轮轴是回转体面，由于在进行齿轮加工时，各外圆圆已经加工完成，所以各外圆面均可以作为定位基准，因为螺旋伞齿轮的小端轴颈?50mm 和轴颈M27mm是配合表面，从零件设计方面分析，?50mm轴颈端面又是设计基准，其轴线是形位公差的基准。因此，可确定齿形加工的定位基准应该是?50mm 和M27mm轴颈的端面。以此面为基准定位即可限制X移动、z移动 y移动、y转动、Z转动五个自由度，然后再固定两端面即可限制六个自由度。
由零件图可知，本齿轮轴是回转体面，由于在进行齿轮加工时，各外圆圆已经加工完成，所以各外圆面均可以作为定位基准，因为螺旋伞齿轮的小端轴颈?50mm和轴颈M27mm是配合表面，从零件设计方面分析，?50mm轴颈端面又是设计基准，其轴线是形位公差的基准。因此，可确定齿形加工的定位基准应该是?50mm和M27mm轴颈的端面。以此面为基准定位即可限制X移动、z移动 y移动、y转动、Z转动五个自由度，然后再固定两端面即可限制六个自由度。
5.3夹具装配图
6、心得体会
作为一名即将毕业的学生，我觉得能做这样的课程设计是十分有意义。我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面，如何去面对现实中的各种机械设计？如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去呢？我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践平台。在做本次课程设计的过程中，我感触最深的当属查阅了很多次设计书和指导书。为了让自己的设计更加完善，更加符合工程标准，一次次翻阅机械设计书是十分必要的，同时也是对讨论和共同学习有了进一步的认识。作为一切都要有据可依.有理可寻，不切实际的构想永远只能是构想，永远无法升级为设计。
我在螺旋伞齿轮的加工工艺规程和夹具的设计过程中，针对加工过程中存在的难点进行了攻关。在夹具的设计上采取了一系列的措施，保证了被加工工艺的加工程度度。主要完成了以下工作：
1）对螺旋伞齿轮加工工艺进行了分析研究，明确了螺旋伞齿轮加工的技术要求和工艺要点。
2）恰当地选择了滚齿机的切削参数，以及齿夹具的设计要求。
本项工作还有许多值得完善的地方，例如：装夹、定位由人工完成，效率较低；自动化程度有待提高等问题。这些问题通过改进设计、完善工艺、现场的不断实践、总结，必将会得到进步的提高。
7.参考文献
[1]《机械制造基础课程设计》，王富山，抗生主编,机械工业, 2002.1
[2]《切削用量简明手册》，艾兴、肖诗纲编，机械工业，2000.1
[3]《机械制造技术》，朱正心主编，机械工业，2001.10
[4]《机械制造工艺学》，徐嘉元、曾家驹主编，机械工业，1999.5
[5]《机械制造工艺与机床夹具》，守勇主编，北京机械工业, 2002.2
[6]《机床夹具设计手册》，王光斗，上海科技，2000.2
[7]《机床夹具图册》，王小华，机械工业，1992.2
发动机齿轮工艺及夹具设计
本科毕业设计论文 题目发动机齿轮工艺及夹具设计 全篇交流QQ;747933699
摘要 齿轮制造技术是获得优质齿轮的关键。齿轮加工的工艺，因齿轮结构形状、精度等级、生产条件可采用不同的方案，概括起来有齿坯加工、齿形加工、热处理和热处理后精加工四个阶段。齿坯加工必须保证加工基准面精度。热处理直接决定轮齿的内在质量，齿形加工和热处理后的精加工是制造的关键。也计，通过对发动机传动齿轮的结构分析、工作环境分析及对传动齿轮进行工艺性分析、定位基准的选择、刀、量具的选择、设备的选择、拟订工艺路线，制定加工工艺规程等工作后，编制了一套完整的齿轮加工工艺规程。 在齿轮轮齿的加工工序中,此次设计对轮齿先采用滚齿的加工方法，再采用剃齿的加工方法来确保齿部精度达到要求，并在剃齿加工工序中设计了一套专用的剃齿夹具进一步确保齿部精度合格。 关键 全篇交流QQ;747933699 词：齿轮，工艺规程，夹具
目录 第一章概论 ....................................... 错误！未定义书签。 1.1研究背景和意义 .............................. 错误！未定义书签。 1.2研究的内容及重点 (1) 第二章齿轮的工艺分析与刀具的选择................ 错误！未定义书签。 2.1传动齿轮分析 ................................ 错误！未定义书签。 2.1.1传动齿轮的重要性及特点................. 错误！未定义书签。 2.1.2 零件的结构及参数分析 .................. 错误！未定义书签。 2.1.3材料与热处理........................... 错误！未定义书签。 2.1.4 精度分析 (2) 2.2 毛坯的选择 (2) 2.3零件的加工方法 (2) 2.4刀具的选择 .................................. 错误！未定义书签。第三章工艺规程设计................................ 错误！未定义书签。 3.1工艺安排 .................................... 错误！未定义书签。 3.2定位基准的选择 .............................. 错误！未定义书签。 3.3工艺路线的设计 .............................. 错误！未定义书签。 3.4 工艺尺寸的计算.............................. 错误！未定义书签。第四章夹具的设计 .................................. 错误！未定义书签。 4.1确定工件的定位方案 .......................... 错误！未定义书签。 4.2选择定位原件 ................................ 错误！未定义书签。 4.3分析计算定位误差及夹具的精度计算 ............ 错误！未定义书签。 4.4夹具的使用说明 .............................. 错误！未定义书签。第五章总结 ........................................ 错误！未定义书签。参考资料 ........................................... 错误！未定义书签。致谢 ............................................... 错误！未定义书签。毕业设计小结 ....................................... 错误！未定义书签。 全篇交流QQ;747933699
双联齿轮及夹具设计说明书
机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目设计“双联齿轮”零件的机械加工 工艺规程及工艺 设计者： 指导老师： 设计日期：2012年12月01日 评定成绩： 目录
设计任务书 (2) 一、序言 (4) 二、零件的分析 (5) 三、工艺规程的设计 (5) （一）确定毛坯的制作式 (5) （二）基准的选择 (5) （三）工艺路线的拟定及工艺方案的分析 (5) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) （五）各工序的定位夹紧方案及切削用量的选择 (7) （六）各工序的基本工时 (9) 四、专用夹具的选择 (10) 五、课程设计总结 (11) 六、参考文献 (11) 七、机械制造工艺过程卡 (12) 桂林航天工业学院
机械制造工艺学课程设计任务书题目双联齿轮 设计内容： 1、产品零件图 1张 2、产品毛坯图 1张 3、机械加工工艺过程卡片 1份 4、机械加工工序卡片 1张 5、课程设计说明书 1份 6、夹具设计零件图 1张 7、夹具设计装配图 1张 专业：机械制造与自动化 班级学号：201003620116 学生：陈受跃 指导老师：梁伟 序言 两周的课程设计时间，说长不长说短不短，我觉得它在学习中是
不可或缺的，虽然短却也是检验自己学习的成果的一个重要环节，可以为我的学习增添更强的实践操作意义。 《机械制造工艺与夹具》这门专业课在整个机械设计制造专业学习的过程中，起到了一个很重要的作用，它把我从前所学的工程力学、机械制造基础、公差测量与配合、机械设计基础、机械加工设备，包括现在所学的机械制造工艺与夹具、金属切削与刀具等等这些专业课知识都融合在一起，学会学以致用、融会贯通和举一反三。 在这段时间里，通过齿轮的对齿轮的加工工艺的设计让我更加了解到齿轮的发展历史和我国齿轮发展的现状，也让我更加明白在学习的过程中只能由一个小小的螺丝钉开始做起才有可能在以后的学习中获得更多，才能取得自己人生中的丰碑。 综上所述，机械制造工艺与夹具课程设计是我们完成大学的全部基础课以及大部分专业课之后所进行的一个综合性质的考验。这也是在我们毕业设计之前的对所学知识的回顾和总结，也可以说是一个毕业设计前的热身设计。 通过这次课程设计，我希望能通过这次课程设计对我以后的工作起到非常积极的适应作用，是一次进入真正工作环节的强化训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，提高专业水平。 由于本人水平有限，设计难免有许多不足和不妥之处，恳切希望老师批评指正，以求改进。 二、零件分析 （一）零件的作用
差速器锥齿轮几何尺寸计算用表
序号 项目 计算公式 计算结果 1 行星齿轮齿数 1z ≥10，应尽量取最小值 1z =10 2 半轴齿轮齿数 2z =14～25，且需满足式（3-4） 2z =18 3 模数 m m =5.5mm 4 齿面宽 b=(0.25～0.30)A 0;b ≤10m 16mm 5 工作齿高 m h g 6.1= g h =8.8mm 6 全齿高 051.0788.1+=m h 9.885 7 压力角 α 22.5° 8 轴交角 ∑=90° 90° 9 节圆直径 11mz d =； 22mz d = d2=99 10 节锥角 2 1 1arctan z z =γ，1290γγ-?= 1γ=29.055°， =2γ60.945° 11 节锥距 2 2 110sin 2sin 2γγd d A == 0A =56.625mm 12 周节 t =3.1416m t =17.2788mm 13 齿顶高 21a g a h h h -=;m z z h a ????? ? ??????????? ??+=2 12237.043.0 1a h =5.807mm 2a h =2.993mm 14 齿根高 1f h =1.788m -1a h ; =1.788m -2a h 1f h =3.972mm ; =6.786mm 15 径向间隙 c =h -g h =0.188m +0.051 c =1.085mm 16 齿根角 1δ=01arctan A h f ;0 2 2arctan A h f =δ 1δ=4.012°; 2δ=6.834° 17 面锥角 211δγγ+=o ；122δγγ+=o 1o γ=33.067° 2o γ=67.779°
圆锥齿轮参数设计
圆锥齿轮参数设计 0.概述 锥齿轮是圆锥齿轮的简称，它用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角S称为轴角，其值可根据传动需要确定，一般多采用90°。锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上，轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小，如下图所示。由于这一特点，对应于圆柱齿轮中的各有关"圆柱"在锥齿轮中就变成了"圆锥"，如分度锥、节锥、基锥、齿顶锥等。锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等形式。直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单，但噪声较大，用于低速传动（＜5m/s）；曲线齿锥齿轮具有传动平稳、噪声小及承载能力大等特点，用于高速重载的场合。本节只讨论S=90°的标准直齿锥齿轮传动。 1. 齿廓曲面的形成 直齿锥齿轮齿廓曲面的形成与圆柱齿轮类似。如下图所示，发生平面1与基锥2相切并作纯滚动，该平面上过锥顶点O的任一直线OK的轨迹即为渐开锥面。渐开锥面与以O为球心，以锥长R为半径的球面的交线AK为球面渐开线，它应是锥齿轮的大端齿廓曲线。但球面无法展开成平面，这就给锥齿轮的设计制造带来很多困难。为此产生一种代替球面渐开线的近似方法。
2. 锥齿轮大端背锥、当量齿轮及当量齿数 (1) 背锥和当量齿轮 下图为一锥齿轮的轴向半剖面，其中DOAA为分度锥的轴剖面，锥长OA称锥距，用R 表示；以锥顶O为圆心，以R为半径的圆应为球面的投影。若以球面渐开线作锥齿轮的齿廓，则园弧bAc为轮齿球面大端与轴剖面的交线，该球面齿形是不能展开成平面的。为此，再过A作O1A⊥OA，交齿轮的轴线于点O1。设想以OO1为轴线，以O1A为母线作圆锥面O1AA，该圆锥称为锥齿轮的大端背锥。显然，该背锥与球面切于锥齿轮大端的分度圆。由于大端背锥母线1A与锥齿轮的分度锥母线相互垂直，将球面齿形的圆弧bAc投影到背锥上得到线段 b'Ac'，圆弧bAc与线段b'Ac'非常接近，且锥距R与锥齿轮大端模数m之比值愈大（一般R/m>30），两者就更接近。这说明：可用大端背锥上的齿形近似地作为锥齿轮的大端齿形。由于背锥可展开成平面并得到一扇形齿轮，扇形齿轮的模数m、压力角a和齿高系数ha*等参数分别与锥齿轮大端参数相同。再将扇形齿轮补足成完整的直齿圆柱齿轮，这个虚拟的圆柱齿轮称为该锥齿轮的大端当量齿轮。这样就可用大端当量齿轮的齿形近似地作为锥齿轮的大端齿形，即锥齿轮大端轮齿尺寸（ha、hf等）等于当量齿轮的轮齿尺寸。 (2) 基本参数 由于直齿锥齿轮大端的尺寸最大，测量方便。因此，规定锥齿轮的参数和几何尺寸均以大端为准。大端的模数m的值为标准值，按下表选取。在GB12369-90中规定了大端的压力角a=20。，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.2。
中间轴齿轮的加工工艺及及夹具设计
摘要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 中间轴齿轮的加工工艺规程及其车床的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺；工序；切削用量；夹紧；定位；误差
Abstract This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft；the working procedure；the cutting specifications；clamp；the localization； the error
齿轮类零件加工工艺分析及夹具方案
齿轮类零件加工工艺分析及夹具设计 学校：襄阳职业技术学院 系院：汽车工程学院 班级：机械设计与制造1002 姓名：曾凯 指导老师：黄贞贞
目录 摘要 (4) 第一章齿轮类零件加工工艺规程编制概述 (5) 1.1工艺编制的总体步骤 (5) 第二章对齿轮类零件的加工工艺编制及分析 (6) 2.1分析齿轮类零件的技术要求 (6) 2.2明确毛坯尺寸 (8) 2.3拟定工艺路线 (8) 2.4设计工序内容 (10) 2.5填写工艺文件 (10) 第三章对齿轮类零件加工工艺进行合理性分析 (11) 第四章夹具设计的要求 (11) 4.1 了解夹具设计的总体要求 (11) 第五章夹具设计的特点 (12) 5.1确定夹具的类型 (12) 5.2钻模的主要类型 (12) 第六章工件夹紧计算及选择 (13) 6.1工件的夹紧 (13) 6.2 夹紧力的选择 (13) 6.3夹紧力的计算及精度分析 (14) 第七章夹具的结构分析及设计 (16)
7.1夹具的夹紧和定位 (16) 7.2夹具的导向 (17) 第八章夹具的总体分析 (17) 第九章致谢 (18)
摘要 齿轮类零件是典型零件之一，它在机械主要用于传动，齿轮类零件主要有齿轮．齿轮轴，涡轮涡杆，在机械领域运用很广泛。 按传动形式分圆柱类齿轮、锥齿轮、齿条等。 按齿形状分：齿轮、齿、字齿等。 按制作方法分：铸造齿轮、烧结齿轮、轧制齿轮等。 我以齿轮加工工艺编制分析齿轮的加工要求，在生产实际中阐述齿轮的工艺过程，及工艺的合理性。 夹具在机械加工中有举足轻重的作用，好的夹具才是保障零件加工的方法。我从夹具的分析、设计、计算、使用方面概述夹具的用途。 按专业化程度可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、成组夹具、标准夹具、随行夹具、组合机床夹具等。我这次设计的是盖板式钻夹具。这是一种专用夹具，专为一工件的一道工序而设计的夹具。 关键词：齿轮、夹具、工艺、设计
直齿圆柱齿轮工艺及夹具设计
XX大学 课程设计论文 直齿圆柱齿轮工艺加工工艺及夹具设计 所在学院 专业 班级 姓名 学号 指导老师 年月日
直齿圆柱齿轮零件加工工艺及夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差
摘要 ....................................................................................................................................... II 目录 ...................................................................................................................................... III 第1章序言 (1) 第2章零件的分析 (2) 2.1零件的形状 (2) 2.2零件的工艺分析 (2) 第3章工艺规程设计 (3) 3.1 确定毛坯的制造形式 (3) 3.2 基面的选择 (3) 3.3 制定工艺路线 (4) 3.3.1 工艺路线方案一 (4) 3.3.2 工艺路线方案二 (5) 3.3.3 工艺方案的比较与分析 (5) 3.4 选择加工设备和工艺装备 (6) 3.4.1 机床选用 (6) 3.4.2 选择刀具 (6) 3.4.3 选择量具 (7) 3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7) 3.6确定切削用量及基本工时 (9) 第4章专用夹具设计 (17) 4.1设计要求 (17) 4.2夹具设计 (17) 4.2.1 定位基准的选择 (17) 4.2.2 切削力及夹紧力的计算 (17) 4.3 定位误差的分析 (17) 4.4夹具设计及操作的简要说明 (18) 设计心得体会 (20)
齿轮夹具毕业设计论文
ZHEJIANG WATER CONSERV ANCY AND HYDROPOWER COLLEGE 机床夹具设计实训 题目：插22mm宽键槽的夹具设计 系（部）：机械电子工程系 专业班级：数控11-2 姓名：吴宏鸾 学号：201133043 指导教师：陈仙明王铁流
2013年7月2日 目录 1.零件与工艺分析 (1) 2.机夹类型的选择 (1) 3．定位装置的设计 (2) 3.1 定位方案的确定 (2) 3.2 定位误差分析 (2) 4 .夹紧装置设计 (3) 4.1 夹紧机构................................... . (3) 4.2 夹紧力的计算 (3) 5 .夹具体设计 (4) 6 .夹具精度分析 (5)
一、零件与工艺分析 零件图 1 、齿轮加工工艺程的内容和要求 齿轮的加工工艺程一般应包括以下内容：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿面的的精加工。在编制工艺过程中，常因齿轮结构、精度等级、生产批量和生产环境的不同，而采取各种不同的工艺方案。 齿轮加工工艺过程大致可以划分如下几个阶段： 1)齿轮毛坯的形成：锻件、棒料或铸件； 2)粗加工：切除较多的余量； 3)半精加工：车、滚、插齿； 4)热处理：调质、渗碳淬火、齿面高频感应加热淬火等 5)精加工：精修基准、精加工齿形 2、齿轮加工工艺过程分析 为了减少定位误差，提高齿轮加工精度，在加工时应满足以下要求： 1)应选择基准重合、统一的定位方式； 2)内孔定位时，配合间隙应近可能减少； 3)定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来，以保证垂直度要求。 本工序在齿轮Φ85mm内圆处插22mm宽的键槽，工序图如图1-1所示。在进行本工序前，定位基准Φ227.5mm的外圆表面未加工，其他端面及外圆都已经加工，达到图纸的要求。该工序所用的设备为插床，刀具选择标准键槽插刀，本工序选用Φ22键槽插刀。键槽的宽为22mm，键槽的深度要求为90.4mm，表面粗糙度为12.5mm。 二、机床夹具的类型的选择 夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。 在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。 机床夹具的种类繁多，可以从不同的角度对机床夹具进行分类。
锥齿轮计算
锥齿轮计算 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
3.3.2 主减速器锥齿轮的主要参数选择 a)主、从动锥齿轮齿数z 1和z 2 选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素； 为了啮合平稳、噪音小和具有高的疲劳强度，大小齿轮的齿数和不少于40在轿车主减速器中，小齿轮齿数不小于9。 查阅资料，经方案论证，主减速器的传动比为，初定主动齿轮齿数 z 1=6，从动齿轮齿数z 2 =38。 b）主、从动锥齿轮齿形参数计算 按照文献[3]中的设计计算方法进行设计和计算，结果见表3-1。 从动锥齿轮分度圆直径 取dm2=304mm 齿轮端面模数22 /304/388 m d z === 表3-1主、从动锥齿轮参数
c）中点螺旋角β 弧齿锥齿轮副的中点螺旋角是相等的。拖拉机主减速器弧齿锥齿轮螺旋角的平均螺旋角一般为35°～40°。拖拉机选用较小的β值以保证，使运转平稳，噪音低。取β=35°。 较大的ε F d）法向压力角α 法向压力角大一些可以增加轮齿强度，减少齿轮不发生根切的最少齿数，也可以使齿轮运转平稳，噪音低。对于拖拉机弧齿锥齿轮，α一般选用20°。 e) 螺旋方向 从锥齿轮锥顶看，齿形从中心线上半部向左倾斜为左旋，向右倾斜为右旋。主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响其所受轴向力的方向。当变速器挂前进挡时，应使主动齿轮的轴向力离开锥顶方向，这样可以使主、从动齿轮有分离趋势，防止轮齿卡死而损坏。 主减速器锥齿轮的材料 驱动桥锥齿轮的工作条件是相当恶劣的，与传动系其它齿轮相比，具有载荷大、作用时间长、变化多、有冲击等特点。因此，传动系中的主减速器齿轮是个薄弱环节。主减速器锥齿轮的材料应满足如下的要求：a）具有高的弯曲疲劳强度和表面接触疲劳强度，齿面高的硬度以保证有高的耐磨性。 b）齿轮芯部应有适当的韧性以适应冲击载荷，避免在冲击载荷下齿根折断。 c）锻造性能、切削加工性能以及热处理性能良好，热处理后变形小或变形规律易控制。 d）选择合金材料是，尽量少用含镍、铬呀的材料，而选用含锰、钒、硼、钛、钼、硅等元素的合金钢。 拖拉机主减速器锥齿轮与差速器锥齿轮目前常用渗碳合金钢制造，主要有20CrMnTi、20MnVB、20MnTiB、22CrNiMo和16SiMn2WMoV。渗碳合金钢的优点是表面可得到含碳量较高的硬化层（一般碳的质量分数为%～%），具有相当高的耐磨性和抗压性，而芯部较软，具有良好的韧性。因此，这类材料的弯曲强度、表面接触强度和承受冲击的能力均较好。由于钢本身有较低的含碳量，使锻造性能和切削加工性能较好。其主要缺点是热处理费用较高，表面硬化层以下的基底较软，在承受很大压力时可能产生塑性变形，如果渗碳层与芯部的含碳量相差过多，便会引起表面硬化层的剥落。 为改善新齿轮的磨合，防止其在余兴初期出现早期的磨损、擦伤、胶合或咬死，锥齿轮在热处理以及精加工后，作厚度为～0.020mm的磷化处
三联齿轮夹具设计说明书
1 专用夹具设计部分 分析零件可知，在齿轮端面上有6个均布的M4螺孔，并不在中心位置。要加工这些孔，通用钻床夹具无法保证正常加工，另外，该三联齿轮为大批量生产，因此设计一个钻床夹具，来实现螺孔的加工时最好的选择。 1.1初步设计方案 所设计的夹具用于工序90，共钻6个孔，在端面均匀分布，径向尺寸8 0.2mm。 因此需要设计分度装置。 根据零件图尺寸要求和设计条件，需要限制零件的6个自由度：X轴移动，X轴转动，Y轴移动，Y轴转动，Z轴移动，Z轴转动。这样，三联齿轮在空间的位置唯一确定。 1.2夹具的总体设计及定位方案 1.2.1设计原理 本钻具为变位式钻具，由定位部件，分度装置，夹具体三部分组成。工件周向和轴向的位置度，六个孔的位置度要求均由钻具保证。使用时，工件被固定在转盘上，转盘上均有用来分度用的插销子的孔。当工件在夹具上定位准确后，用定位销插入分度孔，即可钻出所需的孔。 将工件固定在夹具体的转盘上，随着转盘的转动而转动，其角度要求由转盘上的六个分度孔保证。扭动手柄，将定位销拔出，转动转盘，将转盘上的孔与定位销对齐，扭动手柄，插入销子，则完成定位，进行钻削。钻削完成后，拔出销子，则转盘可以继续转动，如此进行下一个孔的定位和加工。 1.2.2齿轮定位方案 齿轮在转盘上的定位：采用长定位销，小平面定位。将齿轮插到长定位销中，这样，定位销可限制X轴移动，X轴转动，Y轴移动，Y轴转动四个自由度。同时，小平面又限制了Z轴转动。然后用螺栓将齿轮压紧在转盘上，齿轮的Z 轴移动也受到了限制。如此，便达到了设计要求，限制了齿轮的六个自由度。为钻削加工做好了准备。其钻孔时圆盘上的精确定位，靠分度盘的分度孔和分度销的配合保证，这样可完成工件的角向定位。由于钻孔的设计基准即是榫槽，所以这样有助于保证所钻孔的位置精度。 由于定位销比较长，零件加工时肯定会对销子作用一定的弯矩，为了保证它的强度，定位座要起到它加固的作用，通过设置筋板，来加强定位座的强度。
螺旋锥齿轮及格里森螺旋锥齿轮ProE建模法
一、螺旋锥齿轮 在锥齿轮中，根据轮齿的齿长方向来看，有直齿轮和曲线齿轮。齿长轮廓与节锥面交线为直线的是直齿锥齿轮，如果是一段曲线，则统称为曲线齿轮。目前来看，螺旋锥齿轮应该是曲线齿锥齿轮的同义语。根据曲线的不同螺旋锥齿轮现行有三种，分属于不同的公司。美国格里森公司设计的准双曲面齿轮（包括圆弧齿锥齿轮），瑞士奥利康公司的延伸外摆线齿轮以及德国克林根贝格的准渐开线齿轮。 简单来说，日美车系都装备格里森制齿轮如BUICK、TOYOTA。而欧洲车系如BENZ、BMW及AUDI则采用奥利康齿轮。 螺旋锥齿轮是一种可以按稳定传动比平稳、低噪音传动的传动零件，在不同的地区有不同的名字，又叫弧齿伞齿轮、弧齿锥齿轮、螺伞锥齿轮、圆弧锥齿轮、螺旋伞齿轮等。螺旋锥齿轮传动效率高，传动比稳定，圆弧重叠系数大，承载能力高，传动平稳平顺，工作可靠，结构紧凑，节能省料，节省空间，耐磨损，寿命长，噪音小。在各种机械传动中，以螺旋锥齿轮的传动效率为最高，对各类传动尤其是大功率传动具有很大的经济效益；传递同等扭矩时需要的传动件传动副最省空间，比皮带、链传动所需的空间尺寸小；螺旋锥齿轮传动比永久稳定，传动比稳定往往是各类机械设备的传动中对传动性能的基本要求；螺旋锥齿轮工作可靠，寿命长。 锥齿轮的几种齿制、特点、应用领域（部分摘自《齿轮手册》）。 锥齿轮及准双曲面齿轮分别为相交轴及交错轴的齿轮传动类型。但是根据其齿长曲线特点、齿高形式、以及加工方法等有各种分类。由于齿长曲线对于传动性能关系重大，而且要用特定的加工方法，故一般按齿长曲线分类。 直齿锥齿轮：轮齿齿长方向为直线，而且其延伸线交于分锥顶点、收缩齿；可用刨齿机、圆拉法加工，也可精锻成形，一般用在低速轻载工况下、也可用于低速重载； 斜齿锥齿轮：齿长方向为直线，但其延长线不与轴线相交，而是与一圆相切； 曲线齿锥齿轮：曲线齿锥齿轮又分为格里森制和奥利康制、也可称为圆弧制及摆线制。 格里森制由美国格里森公司生产，齿线为圆弧，一般采用收缩齿，常采用间隙分度法加工。 奥利康制由瑞士奥利康公司生产，齿线为摆线的一部分，一般为等高齿，常采用连续分度法端面铣刀进行滚切加工，德国的克林根贝尔格公司加工的曲线齿锥齿轮也是摆线齿、等高齿，现在克林根贝尔格公司与奥利康公司已经合并为一家。 目前，曲线齿锥齿轮应用最多，因其承载能力高、噪音低、传动平稳等优点已广泛应用在航空、航海及汽车行业。 1）直齿锥齿轮：齿线为直线，并相交于分锥顶点，收缩齿； 2）斜齿锥齿轮：齿线为直线，并相切于一点，收缩齿； 3）弧齿锥齿轮：收缩齿（也有用等高齿的）； 4）摆线齿锥齿轮：等高齿； 5）弧齿零度锥齿轮：双重收缩齿，βm=0，用以代替直齿锥齿轮，平
标准齿轮参数通用计算汇总
标准齿轮模数尺数通用计算公式 齿轮的直径计算方法： 齿顶圆直径=（齿数+2）×模数 分度圆直径=齿数×模数 齿根圆直径=齿顶圆直径-(4.5×模数) 比如：M4 32齿34×3.5 齿顶圆直径=（32+2）×4=136mm 分度圆直径=32×4=128mm 齿根圆直径=136-4.5×4=118mm 7M 12齿 中心距D=（分度圆直径1+分度圆直径2）/2 就是 （12+2）×7=98mm 这种计算方法针对所有的模数齿轮（不包括变位齿轮）。 模数表示齿轮牙的大小。 齿轮模数=分度圆直径÷齿数 =齿轮外径÷（齿数-2） 齿轮模数是有国家标准的（GB1357-78） 模数标准系列（优先选用）1、1.25、1.5、2、2.5、3、4、5、6、8、10、12、14、16、20、25、32、40、50 模数标准系列（可以选用）1.75，2.25，2.75，3.5，4.5，5.5，7，9，14，18，22，28，36，45 模数标准系列（尽可能不用）3.25，3.75，6.5，11，30 上面数值以外为非标准齿轮，不要采用！ 塑胶齿轮注塑后要不要入水除应力 精确测定斜齿轮螺旋角的新方法
Circular Pitch （CP）周节 齿轮分度圆直径d的大小可以用模数(m)、径节(DP)或周节(CP)与齿数(z)表示 径节P(DP)是指按齿轮分度圆直径(以英寸计算)每英寸上所占有的齿数而言 径节与模数有这样的关系: m=25.4/DP CP1/8模=25.4/DP8=3.175 3.175/3.1416(π)=1.0106模 1) 什么是「模数」？ 模数表示轮齿的大小。 R模数是分度圆齿距与圆周率（π）之比,单位为毫米(mm)。 除模数外,表示轮齿大小的还有ＣＰ（周节：Circular pitch）与ＤＰ（径节：Diametral pitch）。 【参考】齿距是相邻两齿上相当点间的分度圆弧长。 2) 什么是「分度圆直径」？ 分度圆直径是齿轮的基准直径。 决定齿轮大小的两大要素是模数和齿数、 分度圆直径等于齿数与模数(端面)的乘积。 过去,分度圆直径被称为基准节径。最近,按ISO标准,统一称为分度圆直径。 3) 什么是「压力角」？ 齿形与分度圆交点的径向线与该点的齿形切线所夹的锐角被称为分度圆压力角。一般所说的压力角,都是指分度圆压力角。 最为普遍地使用的压力角为２０°,但是,也有使用１４．５°、１５°、１７．５°、２２．５°压力角的齿轮。 4) 单头与双头蜗杆的不同是什么？ 蜗杆的螺旋齿数被称为「头数」,相当于齿轮的轮齿数。 头数越多,导程角越大。 5) 如何区分Ｒ（右旋）?Ｌ（左旋）？ 齿轮轴垂直地面平放 轮齿向右上倾斜的是右旋齿轮、向左上倾斜的是左旋齿轮。 6) Ｍ（模数）与ＣＰ（周节）的不同是什么？ ＣＰ（周节：Circular pitch）是在分度圆上的圆周齿距。单位与模数相同为毫米。 ＣＰ除以圆周率（π）得Ｍ（模数)。 Ｍ（模数）与ＣＰ得关系式如下所示。 Ｍ（模数)＝ＣＰ／π（圆周率） 两者都是表示轮齿大小的单位。 (分度圆周长=πd=zp d=z p/π p/π称为模数) 7)什么是「齿隙」？ 一对齿轮啮合时,齿面间的间隙。 齿隙是齿轮啮合圆滑运转所必须的参数。 8) 弯曲强度与齿面强度的不同是什么？ 齿轮的强度一般应从弯曲和齿面强度的两方面考虑。 弯曲强度是传递动力的轮齿抵抗由于弯曲力的作用,轮齿在齿根部折断的强度。齿面强度是啮合的轮齿在反复接触中,齿面的抗摩擦强度。 9) 弯曲强度和齿面强度中,以什么强度为基准选定齿轮为好？ 一般情况下,需要同时讨论弯曲和齿面的强度。 但是,在选定使用频度少的齿轮、手摇齿轮、低速啮合齿轮时,有仅以弯曲强度选定的情况。最终,应该由设计者自己决定。 10) 什么是螺旋方向与推力方向？ 轮齿平行于轴心的正齿轮以外的齿轮均发生推力。 各类型齿轮变化如下所示。
CA6140车床拨叉831003 夹具设计说明书
课程设计说明书 设计题目:设计“CA6140车床拔叉”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（大批生产） 设计者XXX 指导教师XXX
前言 通过所学的专业课知识（《公差与配合》、《工程材料》、《机械原理》、《机械设计制造》、《机械制造技术基础》等）和金工实习使我们对机械设计制造有了一定的感性和理性认识。这次机床工艺及夹具设计让我们对所学的专业课得以复习、巩固和应用。是理论和实践相结合的有效手段。不仅为大四的毕业设计做准备，而且为以后的工作打下一定的基础。 在这次设计中，我们主要设计C6140拨叉的夹具。在设计中阅读大量的参考资料并且得到老师的指导由于能力有限在设计中难免有不足之处，恳请各位老师、同学批评指正。 一、零件的分析 （一）零件的作用 题目给定的零件是C6140拨叉（见附图1）它位于车床变速机构中，主要其换挡作用。通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。宽度为30mm的面的尺寸精度要求很高，在拨叉工作工程中，和如果拨叉和槽的配合尺寸精度不高或者它们之间的空隙很大时。滑移齿轮就达不到很高的定位精度，这样滑移齿轮就不能很好的与其他齿轮进行正确有效的啮合。从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为30mm的面和槽之间要达到很高的配合精度。
（二）零件的工艺分析 CA6140拨叉共有两组加工表面： 1、这一组加工表面包括:A端面和轴线与A端面相垂直的花键底孔 2、这一组加工表面包括: 六个方齿花键孔，及Φ25mm花键底孔两端的2×75°倒角。 对于两组加工表面可先加工一组表面，再用专用夹具加工另一组表面。 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 此次所设计的拨叉材料为HT200，根据材料成型工艺可知用金属型铸造。该零件能够承受较大载荷和冲击载荷，能够满足使用要求。因为生产纲领为大批量生产。因为零件形状简单故毛坯形状需与零件的形状尽量接近，又因内孔很小，可不铸出。 毛坯零件图见附图2。 （二）基准面的选择 1、粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于拨动滑移齿轮的右端面。所以以Φ40的外圆表面为粗基准。 2、精基准的选择：为了保证定位基准和加工工艺基准重合，所以选择零件的左端面为精基准。 （三）制定工艺路线 工艺路线方案一： 工序一：铸造毛坯； 工序二：粗、半精铣左端面C面， 工序三：钻孔并扩花键底孔Φ22并锪2×75°倒角； 工序四：拉花键Φ25H7 工序五：粗、半精铣底面D面； 工序六：钻配作孔、螺纹孔； 工序七：粗、半精铣槽； 工序八：去毛刺； 工序九：终检，入库。 工艺路线方案二： 工序一：铸造毛坯；
锥齿轮计算
3. 3. 2主减速器锥齿轮的主要参数选择 R主、从动锥齿轮齿数N和z： 选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素； 为了啮合平稳、噪音小和具有高的疲劳强度，大小齿轮的齿数和不少于40 在轿车主减速器中，小齿轮齿数不小于9。 查阅资料，经方案论证，主减速器的传动比为6. 33,初定主动齿轮齿数z产6, 从动齿轮齿数z：=38o b）主、从动锥齿轮齿形参数计算 按照文献［3］中的设计计算方法进行设计和计算，结果见表3-1 o 从动锥齿轮分度圆直径心:二14引10190二303. 51mm 取d=2=304mm 齿轮端而模数w = 6/2/^2 = 304/38 = 8 弧齿锥齿轮副的中点螺旋角是相等的。拖拉机主减速器弧齿锥齿轮螺旋角的平均螺旋角一般为35°?40°。拖拉机选用较小的B值以保证较大的一，使运转平稳，噪音低。取B二35°。
d）法向压力角ci 法向压力角大一些可以增加轮齿强度，减少齿轮不发生根切的最少齿数， 也可以使齿轮运转平稳，噪音低。对于拖拉机弧齿锥齿轮，a —般选用20°。 e）螺旋方向 从锥齿轮锥顶看，齿形从中心线上半部向左倾斜为左旋，向右倾斜为右旋。主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响其所受轴向力的方向。肖变速器挂前进挡时，应使主动齿轮的轴向力离开锥顶方向, 这样可以使主、从动齿轮有分离趋势，防止轮齿卡死而损坏。 3. 4主减速器锥齿轮的材料 驱动桥锥齿轮的工作条件是相当恶劣的，与传动系其它齿轮相比，具有载荷大、作用时间长、变化多、有冲击等特点。因此，传动系中的主减速器齿轮是个薄弱环节。主减速器锥齿轮的材料应满足如下的要求： a）具有高的弯曲疲劳强度和表面接触疲劳强度，齿面高的硕度以保证有高的耐磨性。 b）齿轮芯部应有适当的韧性以适应冲击载荷，避免在冲击载荷下齿根折断。 c）锻造性能、切削加工性能以及热处理性能良好，热处理后变形小或变形规律易控制。 d）选择合金材料是，尽量少用含傑、铮呀的材料，而选用含猛、飢、硼、钛、钮、硅等元素的合金钢。 拖拉机主减速器锥齿轮与差速器锥齿轮LT前常用渗碳合金钢制造，主要有20CrMnTi、20MnVB、20MnTiB、22CrNiMo 和16SiMn2WMoV。渗碳合金钢的优点是表面可得到含碳量较高的硬化层（一般碳的质量分数为0.8%?1.2%）,具有相当高的耐磨性和抗压性，而芯部较软，具有良好的韧性。因此，这类材料的弯曲强度、表面接触强度和承受冲击的能力均较好。山于钢本身有较低的含碳量，使锻造性能和切削加工性能较好。其主要缺点是热处理费用较高，表面硬化层以下的基底较软，在承受很大压力时可能产生塑性变形，如果渗碳层与芯部的含碳量相差过多，便会引起表面硬化层的剥落。 为改善新齿轮的磨合，防止其在余兴初期出现早期的磨损、擦伤、胶合或咬死，锥齿轮在热处理以及精加工后，作厚度为0.005?0.020mm的磷化处理或镀铜、镀锡处理。对齿面进行应力喷丸处理，可提高25%的齿轮寿命。对于滑动速度高的齿轮，可进行渗硫处理以提高耐磨性。 3. 5主减速器锥齿轮的强度计算 3. 5.1单位齿长圆周力 按发动机最大转矩计算时 P二很九5代心 nD[b?
圆柱齿轮加工工艺、车外圆及端面夹具.
机电工程学院 《机械制造技术基础课程设计》 说明书 课题名称：圆柱齿轮加工工艺、车外圆及端面夹具 学生姓名：qweweqe 学号：00000000000 专业：机械设计制造及其自动化班级：00000000班成绩：指导教师签字： 2013年12月27日
前言 齿轮是工业生产中的重要基础零件，其加工质量和加工能力反映一个国家的工业水平。实现齿轮加工的数控化和自动化，加工和检测的一体化是目前齿轮加工的发展趋势。 齿轮加工机床系指用齿轮切削工具加工齿轮齿面或齿条齿面的机床及其配套辅机。齿轮机床按加工原理分为两类，仿形法和范成法(或称展成法)。仿形法是用刀具的刀刃形状来保证齿轮齿形的准确性，用单分齿来保证分齿的均匀。范成法是按照齿轮啮合原理进行加工，假想刀具为齿轮的牙形，它在切削被加工齿轮时好似一对齿轮啮合传动，被加工齿轮就是在类似啮合传动的过程中被范成成形的，范成法具有加工精度高，粗糙度值低，生产率高等特点，因而得到广泛应用，范成法按其加工方法和加工对象分为： (1)插齿机：多用于粗、精加工内外啮合的直齿圆柱齿轮，特别适用于双联、多联齿轮，当机床上装有专用装置后，可以加工斜齿圆柱齿轮及齿条。 (2)滚齿机：可进行滚铣圆柱直齿轮、斜齿轮、蜗轮及花键轴等加工。 (3)剃齿机：按螺旋齿轮啮合原理用剃齿刀带动工件(或工件带动刀具)旋转剃削圆柱齿轮齿面的齿轮再加工机床。 (4)刨齿机：用于外啮合直齿锥齿轮加工。 (5)铣齿机：用于加工正交、非正交(轴交角不等于90)的弧齿锥齿轮、双曲线锥齿轮加工。 (6)磨齿机：用于热处理后各种高精度齿轮再加工。
目录 机械制造技术基础课程设计任务书 第一章齿轮的工艺分析及生产类型的确定 (05) 1.1 齿轮的用途 (05) 1.2 齿轮技术要求 (05) 1.3 审查齿轮的工艺性 (06) 1.4 确定齿轮的生产类型 (07) 第二章确定毛坯、绘制毛坯件图 (08) 2.1 选择毛坯 (08) 2.2 确定毛坯的尺寸和机械加工余量 (08) 2.3 绘制齿轮铸造毛坯简图 (09) 第三章拟定齿轮工艺路线 (10) 3.1 定位基准的选择 (10) 3.2 各表面加工方案的确定 (11) 3.3 加工阶段的划分 (12) 3.4 工序的集中与分散 (12) 3.5 工序顺序的安排 (13) 3.6 机床设备及工艺装备的选用 (14) 3.7 确定工艺路线 (15) 第四章确定加工余量和工序尺寸 (16) 第五章确定切削用量及时间定额 (17) 第六章夹具设计 (20) 第七章设计体会 (23) 第八章参考文献 (24)
螺旋伞齿轮设计说明
目录 1、概述 (1) 2、螺旋伞齿轮的作用 (2) 3、螺旋伞齿轮的工艺性分析和技术要求分析 (3) 4、螺旋伞齿轮加工工艺规程分析和设计 (6) 4.1、毛坯的选择与尺寸的确定和精度确定 (6) 4.2、基准的选择和精度的确定 (6) 4.3、工艺路线的拟定 (7) 4.4、确定各工序切削用量和加工余量 (9) 5、夹具的设计 (13) 5.1、夹具的工序尺寸分析 (13) 5.2、定位基准的选择和定位装置确定 (13) 5.3、夹具的装配图 (15) 6、心得体会 (16) 7、参考文献 (17)
1、概述 通过在校期间对机械设计的学习，对轴类零件有了一定的认识。轴类零件设计是机械工程类专业学生完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。这对我们即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义 而螺旋伞锥齿轮是组成机器零件的主要零件之，来进行运动及动力的传动，螺旋伞锥齿轮的发展历程大致可分为两类，一类是齿轮行业确定了以圆弧齿制为主的发展方向，这期间圆弧齿制的加工机床主要来自进口，同时大量引进延伸外摆线齿制的机床。另一类是随着螺旋锥齿轮的生产效率的提高，产品质量有了很大改善。 齿轮传动作为一种传统、高效的传动形式很早以前就出现了，随着科学技术的进步，出现了一系列的齿轮传动形式，并形成了相应的齿轮啮合理论、设计、加工方法，这些工作都丰富和发展了齿轮传动理论体系。 螺旋伞齿轮作为齿轮的一种，在各种机械中都有广泛的使用。在汽车驱动桥中，螺旋伞齿轮是纵向配置发动机的汽车所不可缺少的，螺旋伞齿轮.用于相交轴间的传动。单级传动比可到6，最大到8或者以上，传动效率一般为0.94～0.98。因为直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单,但噪声较大,用于低速传动(<5m/s)，螺旋伞齿轮传动传递功率可到370千瓦，圆周速度5米/秒。斜齿锥齿轮传动运转平稳，齿轮承载能力较高。因此，根据螺旋伞齿轮这些特点,一般都用于高速重载的场合。分为直齿伞齿轮，和螺旋伞齿轮。螺旋伞齿轮的制造工艺在汽车制造业占有重要地位。