30个机械零件的加工工艺.docx

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1、30个机械零件的加工工艺30个机械零件的加工工艺1、齿轮图9一17所示为一双联齿轮，材料为40Cr,精度为766级，其加工工艺过程见表96。 从表中可见，齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段：毛坯热处理、齿坯加工、齿形加 工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。二 qoe 令 5二 qoe 令 5二二09令图9-17双联齿轮齿号1II齿号1II模数22基节偏差0.0160.016齿数2842齿形公差0.0170.018精度等级7GK7JL齿向公差0.0170.017公法线长度 变动量0.0390.024公法线平均长 度21.36 00. 0527. 6 0-0. 05齿圈径向跳

2、动0.0500.042跨齿数45一.齿轮的主要加工面1 .齿轮的主要加工外表有齿面和齿轮基准外表，后者包括带孔齿轮的基准孔、切齿加工时的安装端面，以及用以找正齿坯位置或测量齿厚 时用作测量基准的齿顶圆柱面。2.齿轮的材料和毛坯常用的齿轮材料有15钢、45钢等碳素结构钢；速度高、受力大、精度高的齿轮常用合金结构钢，如 20Cr, 40Cr, 38CrMoAI, 20CrMnTiA等。齿轮的毛坯决定于齿轮的材料、结1/4930个机械零件的加工工艺3加工顺序的安排(D机械加工工序按先基准平面后其他的原那么：机械加工工艺安排是总是先加工好定位基准面，所以应 先安排为后续工序准备好定为基准。先加工精基准

3、面，转中心孔及车外表的外圆。按先粗后精的原那么：先安排粗加工工序，后安排精加工工序。先安排精度要求较高的 各主要外表，后安排精加工。按先主后次的原那么:先加工主要外表，如车外圆各个外表，端面等。后加工次要外表， 如铳键槽等。先外后内，先大后小原那么：先加工外圆再以外圆定位加工内孔，加工阶梯外圆时先加 工直径较大的后加工直径小的。次要外表的加工安排：键槽等次要外表的加工通常安排在外圆精车之后。对于轴右端064mm和中间035nlm加工质量要求较高的外表，安排在后面.先面后孔原那么：先加工端面，再铳键槽，钻螺孔。(2)热处理工序的安排在切削加工前宜安排正火处理，岂能提高改善轴的硬度，消除毛坯的内应

4、力，改善其切 削性能。在粗加工后进行调质处理，能提高轴的综合性能。最终热处理安排在半精车之后, 这样能提高材料强度、外表硬度和耐磨性。在粗加工和热处理后，安排校直工序。在半精车加工之后安排去毛刺和中间检验工序。 在精加工之后安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述，该轴的工序安排顺序为：基准加工一一主要外表粗加工热处理一主要 外表半精加工一一主要外表的精加工(磨削)一铳键槽、攻螺纹一一去毛刺、最终热处理 等。4该轴工艺路线确实定根据以上的加工工艺过程的分析确定零件的工艺路线如表4工序号工序名称机床设备刀具量具01粗车左右端面 及45。倒角CA614045刀游标卡尺02钻中心孔CA6140麻花钻卡尺

5、03粗车外圆CA614060刀游标卡尺04调质 HRC28-3005半精车外圆050 4)60 4)64 4)35CA614060刀示卡尺、尺 规06精车外圆(D64Q 35CA614060刀游标卡尺10 / 4930个机械零件的加工工艺07车 2.2 X1.5 的槽CA6140普通切槽刀游标卡尺08铳键槽铳床X083铳刀游标卡尺09钻 M16, 2M8的螺纹孔钻床Z515钻头游标卡尺10钳工攻丝丝锥11去毛刺手锤12最终热处理（表 面氧化）和清洗13校验卡尺塞规5机械加工余量、工序尺寸确实定确定圆柱面的工序尺寸圆柱外表屡次加工的工序尺寸只与加工余量有关。前面已确定各 圆柱面的总加工余量（毛坯

6、余量），应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算 工序尺寸。中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。本零件各圆柱外表的工序加工 余量、工序尺寸及公差、外表粗糙度见下表：表5外圆柱面4）50轴段加工余量计算工序间量工序工序基本标注工序工序名称/mm经济精度/mm外表粗糙度R / |i m a尺寸/mm尺寸公差/mm毛坯102060 602粗车9IT1012.551.02751.02700.12半精车1IT73.250. 027 50.0270nn97表6外圆柱面060轴段加工余量计算工序间工序工序基本标注工序工序名称余量/mm经济精度/mm外表粗糙度R / |i m a尺寸/mm尺寸

7、公差/mm毛坯10270 702粗车9IT1012.56161。n 12半精车1IT73.260U1。60表7 0 64轴段加工余量计算工序间工序工序基本标注工序工序名称余量/mm经济精度/mm外表粗糙度R / |i m a尺寸/mm尺寸公差/mm毛坯6270 702粗车4.3IT1112.565. 732 65,7320n 1Q半精1.2IT83.264. 532u. 64.5320611 / 4930个机械零件的加工工艺车精车0.5IT71.664. 032 64.032。0.030表8 35轴段加工余量计算工序间工序工序基本标注工序工序名称余量/mm经济精度/mm外表粗糙度R/ i m尺

8、寸/mm尺寸公差/mm毛坯264 642粗车16.2IT1112.547. 827 47.8270n 1粗U. I11. 1IT1112.536. 727 36,7270车0.1半精1.2IT83.235. 527 35.5270车0.039精0.5IT71.635. 027 35.0270车0.056确定工序的切削用量确定切削用量的原那么：首先应选去尽可能大的背吃刀量，其次在机床动力和刚度允许的条件下，又满足以加工外表粗糙度的情况下，选取尽可能大的进给量。最后根据公式确定最正确切削速度。60工序三，粗车(D车刀的选取:粗车选取刀具为硬质合金刀具，型号为YT15.车刀参数查表得，选择刀具前角丫

9、0 = 12。后角a0=6 ,刃倾角：入s=0,主偏角Kr=60 ,副偏角 Kr?= 10 。(2)背吃刀量:4.5mmo70 61 a 背吃刀量 P 212 / 4930个机械零件的加工工艺(3)进给量确定:P 查CA6140机床参数得机床功率为E7.5 KW , _ , . /z.,中心鬲度为200mm,查切削用量手册得刀杆的B H 16 25mm,削用量手册得刀杆的B H 16 25mm,从而查得进给量f=0.40. 6mm/r,查得CA6140机床的标准进给量取千二0.51mm/r.(4)切削力计算:C 3 xFcrcf nFc kcFCC查表 FC二270,kFCnF0.6370.6

10、370.918。鼠_1.31xF 1c075cnF 0那么以27。4 051。75 1.31 853.8Nab =0.918GPa, P W(5)确定切削速度:查切肖佣量手册，使用YT15硬质合金刀具来粗加工时，当V 1.28m/som/so7,=0.51mm/r时，切削速度为 tk切削速度的修正系数查切削用量手册得 “二0.65,k k k knTV =0.92,=0,9,17 =1.0,=1,0oV Vtk v =1.28X0. 65X0. 92X0. 9X1,0X1.0=0. 67m/s13 / 4930个机械零件的加工工艺1000 V n d1000 V n d10000.673?I4

11、703.05r/s=183r/min查CA6140产品说明书可以知道，转速应选择查CA6140产品说明书可以知道，转速应选择200r/mino 这时实际切削速度V 3c 1000V 3c 10003.1470 20010000.73m/43.96 m/ min(6)校验机床功率:查切削用量手册,由于b =0.918GPa,aP W4.8,二0. 51 mm/r W0. 6mm/r,Vc=0.73m/s,切削功率为P 3.4KWK切削功率的修正系数 krF zK切削功率的修正系数 krF z0.941.0K 1.0SFZp 34那么实际的切削功率 me0.941.0 1.03.196kw根据CA

12、6140的产品说明书：当切削速度是P5.5kw,可知 m W5.5kw,满足要求。根据CA6140的产品说明书：当切削速度是P5.5kw,可知 m W5.5kw,满足要求。V 3.33r / s c时，机床的切削功率是(7)(7)最后确定的切削用量4.51mm, =0. 51mm/r,200r/mi n0.73m/s14 / 4930个机械零件的加工工艺工序八粗钱花键槽(1)刀具选择选择硬质合金刀具YT5,铳刀直径为*16mm,刀具总长L=75mm,切削局部长l=28mm,齿数为 Z=2. o 14014数为 Z=2. o 14014, 1450020 0(2)确定背吃刀量505042mm(3

13、)确定切削速度:查金属切削手册，每齿进给量,取f0.04mm/ z铳刀磨钝标准：0.81.0 (厚刀面最大磨损限度)，铳刀平均耐用度：3. 8.查表知道40Cr调质后的硬度为HB330-380之间,可从金属切削手册常用工件材料的铳削速度推荐范围中查得V 30在保证正常的铁刀耐用度及在机床动力和刚性允许的条件下，应尽量选取较大的铳削速度，应此选择V 60m/ min .1000 V100013J41619.9r/s=1194r/min查X52K型立铳的产品设计说明书，可以知道选择转速为n1180 r/mino从而可以得出“ dn 3.14161180 nno ._,V 八M o tt- 0.98

14、 m/ s 55.28 m/ minc 10001000(4)确定铳削用量15 / 4930个机械零件的加工工艺a 4 n 1180 a 0.04 mm / zP mm,r/mi n, ff 1.57mm/ min4、 螺丝5、螺丝生产工艺（一）一退火一、目的：把线材加热到适当的温度，保持一定时间，再慢慢 冷却，以调整结晶组织，降低硬度，改良线材常温加工性。二、作业流程：（一）、 入料：将需要处理的产品吊放炉内，注意炉盖应盖紧。一般一炉可同时处理7卷（约 1.2吨/卷）。（二）、升温：将炉内温度缓慢（约3-4小时）升至规定温度。（三）、保温：材质 1018、1022 线材在 680-715下保

15、持 4-6h,材质为 10B21, 1039, CH38F 线材在740-760下保持5. 5-7. 5 ho （四）、降温：将炉内温度缓慢（约3-4小 时）降至5500c以下，然后随炉冷却至常温。三、品质控制：1、硬度：材质为1018、1022线材退火后硬度为HV120-170,材质为中碳线材退火 后硬度为HV120-180o2、外观：外表不得有氧化膜及脱碳现象。螺丝生产工艺（二）一酸洗一、目的：除去 线材外表的氧化膜，并且在金属外表形成一层磷酸盐薄膜，以减少线材抽线以及冷 墩或成形等加工过程中，对工模具的擦伤。二、作业流程：（一）、酸洗：将整个 盘元分别浸入常温、浓度为20-25%的三个盐

16、酸槽数分钟，其目的是除去线材外表的 氧化膜。（二）、清水：清除线材外表的盐酸腐蚀产物。（三）、草酸：增加金属 的活性，以使下一工序生成的皮膜更为致密。（四）、皮膜处理：将盘元浸入磷酸 盐，钢铁外表与化成处理液接触，钢铁溶解生成不溶性的化合物（如Zn2Fe （Po4） 2-4H2o）,附着在钢铁外表形成皮膜。（五）、清水：清除皮膜外表剩余物。（六）、 润滑剂：由于磷酸盐皮膜的摩擦系数并不是很低，不能赋予加工时充分的润滑性， 但与金属皂（如钠皂）反响形成坚硬的金属皂层，可以增加其润滑性能。螺丝生产 工艺（三）-抽线一、目的：将盘元冷拉至所需线径。实用上针对局部产品又可分粗 抽（剥壳）和精抽两个阶段

17、。二、作业流程盘元经酸洗之后，通过抽线机冷拉至所需线径。适用于大螺丝、螺帽、牙条所用线材。螺丝生产工艺（四）一成型一、 目的：将线材经冷间锻造（或热间锻造），以到达半成品之形状及长度（或厚度）。二、作业流程：1、六角螺栓（四模四冲或三模三冲）（1）、切断：通过可动的剪刀单向移动，将卡于剪模内的线材切成所需胚料。（2）、f后冲模顶住胚料冲模挤压胚料，初步成型，之后后冲模将胚料推出。（3）、二冲：胚料进入第二打模，二冲模挤压，胚料呈扁圆状，之后后冲模将胚料推 出。（4）、三冲：胚料进入第三打模，通过六角三冲模仁剪切，胚料六角头初步形成，之后，后冲模将胚料推入第三打模，切料自六角头切断，六角头形 成

18、。2、六角螺栓（三模三冲） 3、螺丝（一般头型一模二冲） （1）、切断：通过可动剪刀单向移动，将卡于剪模内的线材切成所需胚 料。 （2）、一冲：打模固定，一冲模将产品头部初步成型，以使下一冲程能 完全成型。当产品为一字割沟时，一冲模为内凹、椭圆槽，产品为十字槽时，一冲 模为内凹四方槽。（3）、二冲：一冲之后，冲具整体运行，二冲模移向打模正前方，同时二冲模向前运行，将产品最终成型。之后由后冲棒将胚料推出。三、 热打1、加热：于加热设备将胚料需成型一端加热至白热状态，依据产品规格设定加热16 / 4930个机械零件的加工工艺温度和时间。一般3/4以下加热7-10秒，7/8-1 ”加热15秒左右。2

19、、成型：将加热后的胚料迅速移至成型机，通过后座，夹模固定，头模冲击胚料， 加以成型。可以根据胚料的长度调整后座的距离。3、束杆：于束杆机上利用挤压将产品缩杆。热打也称红打。四、螺帽成型：（一）、 作业流程：1、切断：由内刀模（410）与剪切刀（301）配合，将线材切成所需胚料。2、一冲：由前冲模（111）、冲程模（411）、后冲棒（211）配合，将变形不平的切断胚料加以整形，并由后冲棒（211）将胚料推出。3、二冲：运转夹（611）将胚料从一冲夹至二冲，由前冲模（112）、冲程模（412）、后 冲棒（412）配合，更进一步将胚料整形，并加强第一冲的压平与饱角作用，之后由 后冲棒（212）将胚料

20、推出。4、三冲：运转夹（612）将胚料从二冲夹至三冲，由前冲模（113）、冲程模（413）、后冲棒（213）配合，再次挤压胚料，以使下冲能完全成型，之后由后冲棒（213）将胚料推出。5、四冲：运转夹（613）将胚料从三冲夹至四冲，由前冲模（114）、冲程模（414）、后冲棒（214）配合，将螺帽完全成型，并藉控制铁屑厚度来调整螺帽的厚度，之后由后冲棒（214）将胚料 推出。6、五冲：运转夹（614）将胚料从四冲夹至五冲，由前冲模（119）、脱料盘（507）配合，将成型完全的胚料冲孔，并使冲断的铁屑进入打孔模下仁，而 最终完成螺帽的成型。螺帽的头部标记在此过程形成。螺丝生产工艺（五）一辗牙一、

21、目的：将已成型的半成品辗制或攻丝以到达所需的螺纹。实用上针对螺栓（螺丝） 称为辗牙，牙条称为滚牙，螺帽称为攻牙。二、辗牙：辗牙即是将一块牙板固定， 另一块活动牙板带动产品移动，利用挤压使产品产生塑性变形，形成所需螺纹。三、 攻牙：攻牙即是将已成型之螺帽，利用丝攻攻丝，形成所需螺纹。四、滚牙：滚牙 是以两个相对应的螺丝滚轮，正向转动，利用挤压使产品产生塑性变形，形成所需 螺纹。滚牙通常用于牙条。螺丝生产工艺（六）-热处理一、热处理方式：根据对象及 目的不同可选用不同热处理方式。调质钢：淬火后高温回火（500-650）弹簧钢：淬火后中温回火（420-520） 渗碳钢：渗碳后淬火再低温回火（150-

22、250）低碳和中碳（合金）钢淬成马氏体后，随回火温度的升高，其一般规律是强度 下降，而塑性、韧性上升。但由于低、中碳钢中含碳量不同，回火温度对其影响程 度不同。所以为了获得良好的综合机械性能，可分别采取以下途径：（1）、选取低碳（合金）钢，淬火后进行低温250以下回火，以获得低碳马 氏体。为了提高这类钢的外表耐磨性，只有提高各面层的含碳量，即进行外表渗碳， 一般称为渗碳结构钢。（2）、采取含碳较高的中碳钢，淬火后进行高温（500-650）回火（即所谓调 质处理），使其能在高塑性情况下，保持足够的强度，一般称这类钢为调质钢。如果 希望获得高强度，而宁肯降低塑性及韧性，对含碳量较低的含金调质可采取

23、低温回 火，那么得到所i胃“超高强度钢” o（3）、含碳量介于中碳和高碳之间的钢种（如60, 70钢）以及一些高碳钢（如 80, 90钢），如果用于制造弹簧，为了保证高的弹性极限、屈服极限和疲劳极限， 那么采用淬火后中温回火。（4）、脱碳：指黑色金属材料（钢）外表碳的损耗。热处理后会有脱碳现象， 轻微脱碳是允许的，脱碳层深度影响外表硬度。脱碳层越深，外表硬度值越小。具 体检测依据GB3098. 1二、作业流程：退火（珠光体型钢）1、预热处理：正火高温回火（马氏体型钢）（1）、正火目的是细化晶粒，减少组织中的带状程度，并调整好硬度，便17 / 4930个机械零件的加工工艺于机械加工，正火后，钢材

24、具有等轴状细晶粒。2、淬火：将钢体加热到850左右进行淬火，淬火介质可根据钢件尺寸 大小和该钢的淬透性加以选择，一般可选择水或油甚至空气淬火。处于淬火状态的 钢，塑性低，内应力大。3、回火：（1）、为使钢材具有高塑性、韧性和适当的强度，钢材在400-500左右 进行高温回火，对回火脆性敏感性较大的钢，回火后必须迅速冷却，抑制回火脆性 的发生。（2）、假设要求零件具有特别高的强度，那么在200左右回火，得到中碳回 火马氏体组织。（二）、弹簧钢：1、淬火：于830-870进行油淬火。2、回火：于420-520左右进行回火，获得回火屈氏体组织。（三）、渗碳钢：1、 渗碳：化学热处理的一种，指在一定温

25、度下，在含有某种化学元素的活性介 质中，向钢件外表渗入C元素。分预热（850） 渗碳（890） 扩散（840） 过程2、淬火：碳素和低合金渗碳钢，一般采用直接淬火或一次淬火。3、回火：低温回火以消除内应力，并提高渗碳层的强度及韧性。螺丝生 产工艺（七）-外表处理一、外表处理种类：外表处理即是通过一定的方法在工件外表形成覆盖层的过程，其目的 是赋以制品外表美观、防腐蚀的效果，进行的外表处理方法都归结于以下几种方法： 1、 电镀：将接受电镀的部件浸于含有被沉积金属化合物的水溶液中，以电流 通过镀液，使电镀金属析出并沉积在部件上。一般电镀有镀锌、铜、馍、铭、铜像 合金等，有时把煮黑（发蓝）、磷化等也

26、包括其中。2、热浸镀锌：通过将碳钢部件浸没温度约为510的溶化锌的镀槽内完成。其结果 是钢件外表上的铁锌合金渐渐变成产品外外表上的钝化锌。热浸镀铝是一个类似的 过程。3、机械镀：通过镀层金属的微粒来冲击产品外表，并将涂层冷焊到产品 的外表上。二、品质控制：电镀的质量以其耐腐蚀能力为主要衡量标准，其次是外 观。耐腐蚀能力即是模仿产品工作环境，设置为试验条件，对其加以腐蚀试验。电 镀产品的质量从以下方面加以控制：1、外观：制品外表不允许有局部无镀层、烧焦、粗糙、灰暗、起皮、结皮状况和明 显条纹，不允许有针孔麻点、黑色镀渣、钝化膜疏松、龟裂、脱落和严重的钝化痕 迹。2、镀层厚度：紧固件在腐蚀性大气中

27、的作业寿命与它的镀层厚度成正比。一般建议的经 济电镀镀层厚度为0.00015in0.0005 in（4-12um）.热浸镀锌：标准的平均厚度为54 um （称呼径W3/8为43 5）,最小厚度为43 um （称呼径W3/8为37 um）0 3、镀层分布：采用不同的沉积方法，镀层在紧固件外表上的聚集方式也不同。电镀时镀 层金属不是均匀地沉积在外周边缘上，转角处获得较厚镀层。在紧固件的螺纹局部， 最厚的镀层位于螺纹牙顶，沿着螺纹侧面渐渐变薄，在牙底处沉积最薄，而热浸镀18 / 4930个机械零件的加工工艺锌正好相反，较厚的镀层沉积在内转角和螺纹底部，机械镀的镀层金属沉积倾向与 热浸镀相同，但是更为

28、光滑而且在整个外表上厚度要均匀得多。4、氢脆：紧固件在加工和处理过程中，尤其在镀前的酸洗和碱洗以及随后的电 镀过程中，外表吸收了氢原子，沉积的金属镀层然后俘获氢。当紧固件拧紧时，氢 朝着应力最集中的局部转够，引起压力增高到超过基体金属的强度并产生微小的表 面破裂。氢特别活动并很快渗入到新形成的裂隙中去。这种压力-破裂-渗入的循环 一直继续到紧固件断裂。通常发生在第一次应力应用后的几个小时之内。为了消除 氢脆的威胁，紧固件要在镀后尽可能快地加热烘焙，以使氢从镀层中渗出，烘焙通 常在 375-4000F （176-190）进行 3-24 小时。由于机械镀锌是非电解质的，这实际上消除了氢脆的威胁。另

29、由于工程标 准禁止硬度高于HRC35的紧固件（英制Gr8,公制10.9级以上）热浸镀锌。所以热 浸镀的紧固件很少发生氢脆。5、粘附性：以坚实的刀尖和相当大的压力切下或撬下。如果在刀尖前面，镀层以片状 或皮状剥落，以致露出了基体金属，应认为粘附性不够。一、生产流程盛兀丁硼火一嘴洗一抽线一打轲户f 热处理f 电镀一 包装ItIt_t（一）、盘兀：1、带元是指口厂商购入原始盘条，一个盘元主要包括以F几个方面的参数：A.厂牌品名C,规格D,材质E,炉号或批号F.数成/重量2、钏中的主要化学成份有：C Mn. P, S, Si. Cu、AL K中Al、Cu的含量越低越好。 （二八退火：消除线材加工内应力

30、,增加其可锻造性。（三人酸洗：除去线M外表的一层，化膜，同时对线材进行外表润滑，以利抽线。格酸f 水洗 f 3洗一*水洗（6080（C）f 嬉酸耕水洗一土涧滑剂四）、抽线:为了到达我们需要的线材直径.酸抽线盘兀一退火酸洗抽线（五八打头（成型）及辗牙:完成产品外形，井加以牙形的甲造（六，热处理：改变螺丝的机械性能。（七）、电能：为了满足客户的要求进行的衣面处珂，同时也可以增加螺纹的某此性能。加防锈, 类观等（八八包装：依标准或客户要求将产品予以装盒/箱.（九）、入仓或出货.（卜）售后股务反响19 / 4930个机械零件的加工工艺构形状、尺寸规格、使用条件及生产批量等因素，常用的有棒料、锻造毛坯、

31、铸 钢或铸铁毛坯等。二.直齿圆柱齿轮的主要技术要求，1.齿轮精度和齿侧间隙GBI0095渐开线圆柱 齿轮精度对齿轮及齿轮副规定了 12个精度等级。其中，12级为超精密等级； 35级为高精度等级；68级为中等精度等级；912级为低精度等级。用切齿 工艺方法加工、机械中普遍应用的等级为7级。按照齿轮各项误差的特性及它们 对传动性能的主要影响，齿轮的各项公差和极限偏差分为三个公差组（表134） o 根据齿轮使用要求不同，各公差组可以选用不同的精度等级。齿轮副的侧隙是指齿轮副啮合时，两非工作齿面沿法线方向的距离（即法向侧隙），侧隙用以保 证齿轮副的正常工作。加工齿轮时，用齿厚的极限偏差来控制和保证齿轮

32、副侧隙 的大小。2.齿轮基准外表的精度齿轮基准外表的尺寸误差和形状位置误差直接影响齿轮与齿轮副的精度。因此GBI0095附录中对齿坯公差作了相应规定。 对于精度等级为68级的齿轮，带孔齿轮基准孔的尺寸公差和形状公差为 IT6-IT7,用作测量基准的齿顶圆直径公差为IT8;基准面的径向和端面圆跳动公 差，在之间（分度圆直径不大于400mm的中小齿轮）。3.外表粗糙度 齿轮齿面及齿坯基准面的外表粗糙度，对齿轮的寿命、传动中的噪声有一定的影 响。68级精度的齿轮，齿面外表粗糙度Ra值一般为0. 83. 2m,基准孔 为0. 81. 6 m,基准轴颈为0.41. 6m,基准端面为1.63. 2 H m

33、, 齿顶圆柱面为3.2|im。 三、直齿圆柱齿轮机械加工的主要工艺问题1.定 位基准齿轮加工定位基准的选择应符合基准重合的原那么，尽可能与装配基准、测量基准一致，同时在齿轮加工的整个过程中（如滚、弟IJ、玲齿等）应选用同 一定位基准，以保持基准统一。带孔齿轮或装配式齿轮的齿圈，常使用专用心轴，以齿坯内孔和端面作定位基准。这种方法定位精度高，生产率也高，适用 于成批生产。单件小批生产时，那么常用外圆和端面作定位基准，以省去心轴，但 要求外圆对孔的径向圆跳动要小，这种方法生产率较低。2.齿坯加工 齿坯 加工主要包括带孔齿轮的孔和端面（1）齿坯孔加工的主要方案如下：1）钻孔一 扩孔一铁孔一插键槽2）

34、钻孔一扩孔一拉键槽一磨孔3）车孔或钱孔一拉或插键 槽一磨孔（2）齿坯外圆和端面主要采用车削。大批、大量生产时，常采用高生产 率机床加工齿坯，如多轴或多工位、多刀半自动机床；单件、小批生产时，一般 采用通用车床，但必须注意内孔和基准端面的精加工应在一次安装内完成，并在 基准端面作标记。3.齿面切削方法的选择齿面切削方法的选择主要取决于2/4930个机械零件的加工工艺二、工艺流程：U自攻钉（夹板钉）置元f 和抽一*退火一*酸落f席扫打 1 堀子一 热处理一陵 包馥2、机械螺丝:盘元f酸诜一抽找f刃头一堀牙f电波一*包装3、钻用螺丝（割昆螺丝）皮 j用卜一轨先一，择 j 打头一姚（别a，期处 热手挈

35、一 电凌一4.聊钉；盘一粗一出一 酸洗_将 j 打头一卷班 电第 一睐5、漆包线一、铜的冶炼与铜杆加工铜矿山开采选用2（T/ 4930个机械零件的加工工艺矿石（含Cu 15盼99.95%T)99.95%T)电解铜板（含Cu溶解、铸造、压延8mm铜杆8mm铜杆（SCR）大拉伸线2.6铜材I二、伸线部份伸线是将2. 6MM的铜材用伸线眼模，利用铜的延展性原理将其逐步拉小，拉伸过程中需 加伸线油润滑（见附图一）21 / 4930个机械零件的加工工艺1、铜材漆包线用铜材为工业纯铜，纯度在99.95%以上，导电率不低于98%,硬铜的电阻率不大于0.01796Qmm2/m,软铜的电阻率不大于0. 0172

36、41 QmnP/m,软铜的伸张率不低于30%。2、润滑油润滑油在伸线过程中起到润滑冷却和清洗的作用。3、钻石粉：伸线眼模在使用中会不断扩孔，需进行修理，会用到钻石粉4、烧钝油：伸线过程中烧钝冷却用5、消泡剂、杀菌剂：维护油槽的正常运行使用，如PH值等6、伸线眼模：伸线眼模内部模蕊为钻石，利用其锥度角将铜材拉小（见附图二）22 / 4930个机械零件的加工工艺二、漆包线的生产工艺流程:放线（联拉）一退火T涂漆一烘焙一冷却-润滑-收线t Ti1 .放线：将铜材均匀地从铁轴放出，提供原料和保证涂漆的稳定性，在高速机台，依 靠联合拉线机来放线。23 / 4930个机械零件的加工工艺2 .退火：将裸铜线

37、软化，去除拉伸过程中的内应力，使分子晶格重新排列，增强柔软性 和导电性。3.涂漆：将绝缘漆均匀地涂到裸铜线上，靠模具或毛毡来作为媒介。4 .烘焙：烘焙是将涂料中的溶剂蒸发出来，让其漆基固化成膜，形成绝缘层。溶剂蒸发出来后，通过触媒将其催化，转化成C02和也0,同时释放出大量的热，进而起到环保节能的作用。触媒组成：活性组分：柏、钿及其化合物载体：金属筛网，陶瓷。5 .冷却：线从炉内烘烤出来后，其温度很高，需经过冷风将其冷却。6 .润滑:24 / 4930个机械零件的加工工艺冷却后的漆包线，大卷取前必须上一层润滑液，利于客户在使用时减少线运行的摩擦方 便放线。7 .收线：完成前几道工序后，漆包线已

38、成型，将其卷在塑胶轴上。6、复合材料电刷颗粒增强复合材料的制备方法粉末冶金法、搅拌铸造法、挤压铸造法和喷射沉积法是制备颗粒增强铝基复合材料的 几种常用方法。3.1.1. 粉末冶金法粉末冶金法是最早开发用于制备颗粒增强金属基复合材料的工艺，具体工艺是先将金 属粉末或预合金粉末和增强相均匀混合，制得混合坯料，经不同的固化技术制成锭块，再通 过挤压、轧制、锻造等二次加工制成型材。粉末冶金法的优点是增强体的加入量可以任意调 节，成分比例准确，体积分数控制方便，复合材料组织中位错密度高，因而材料强度大。缺 点是原材料和设备本钱高，制造出的复合材料的内部组织出现不均勺现象，孔洞率较大，因 此必须对复合材料

39、进行二次塑性加工，以提高其综合力学性能；工艺比拟复杂，而且都必须 在密封、真空或保护气氛下进行，设备及生产本钱较高；所制零件的结构和尺寸均受限制。3.1.2. 搅拌铸造法搅拌铸造法就是将增强体颗粒加入到基体金属液中，通过高速旋转的搅拌器使液固相混合均 匀，然后浇人金属铸型。搅拌铸造法制备复合材料的过程中，由于增强体颗粒与铝液湿润性 差，因此实现增强体颗粒均匀分布较为困难，同时，增强体颗粒极易与铝溶液发生严重化学 反响，因此界面结合较差。止匕外，添加的增强体颗粒的大小通常应大于10 Um,体积含量一 般为20%左右。与其他方法相比，该方法制备的复合材料性能较差。3.1.3. 挤压铸造法挤压铸造法

40、是将增强体颗粒预制件放入经过精密加工的石墨浇铸模内，预热到一定温度， 加入熔化的铝合金液，在压力作用下先渗入模壁间隙中，继而渗入预制件中，最后去压，冷 却。该工艺预制件的预热温度、铝合金液的渗人温度、压力大小、冷却速度是关键工艺参数。25 / 4930个机械零件的加工工艺该法施加压力可以较大，生产时间缩短，渗透可以在几分钟完成，工艺的稳定性好，但是该 方法在生产形状复杂的零件方面受到很大限制。3.1.4. 喷射沉积法喷射共沉积技术是20世纪80年代逐渐成熟的一种新的粉末冶金技术，其具体工艺过程如下： 将铝合金在卅瑞中熔化，加压流经雾化器后被高速气体分散成极其细小的微滴，微滴高速冷 却后沉积到基

41、板上，便可得到理想的快凝材料；假设同时通过一个或几个喷嘴射入增强粒子并 使之与雾化液滴一起沉积在基板上，这样便制得了复合材料。该工艺综合了粉末冶金和快速 凝固的特点，可以实现制粉和材料复合一步完成。考虑了传统喷射共沉积制备大尺寸坯的困 难，陈振华等人创造了一种新型的生土国移动式喷射共沉积方法。该方法主要特点是雾化喷嘴 和生埸一起移动，沉积坯的直径取决于雾化喷嘴移动距离。熔体同样通过喷嘴雾化成液滴(内 含一局部固相颗粒)沉积在基板上，通过基板的旋转和下降的复合运动，使沉积坯成形。新 的共沉积方法解决了国际上制备大尺寸沉积坯的难题，目前用该法已能制800 mmX 1000mm 沉积坯。这种大尺寸坯

42、具有高的冷速(103 K/s 104 K/s),颗粒增强相均匀，基体为微晶 状态等特点，其挤压坯和锻造坯力学性能优异。综上所述，颗粒增强铝基复合材料的制备方法各有千秋，实际应用时.可根据材料的性 能要求及设备条件选择适宜的制备方法铝基复合材料的制备工艺.3.2 对黑色电刷的处理方法第一类是添加金属卤化物，如碘化铅、碘化镉、氟化钢等化合物在高空中能促进整流子 外表的氧化而形成一层氧化亚铜薄膜。第二类处理材料是含结晶水的复盐，这类材料在电刷处于高空缺氧的情况下工作时由摩 擦生热的作用结晶水被释放出来，生成水蒸气的涧滑作用，同时局部水被电离生成氧，使整 流子外表铜氧化形成氧化亚铜润滑膜，而使电刷仍能

43、工作。第三类是一些高分子有机化合物，不但本身具有固体润滑剂作用，有的其中的溶剂也给 电刷提供了蒸汽润滑作用。第四类高空处理材料是硫化合物主要采用MoS2,这类材料与石墨一样具有六方晶系的层 状晶体结构，其结构有着各向异性的特点，这类材料层间结合力很弱，很容易发生层间位移， 因此它们都有较低的摩擦系数，同时这类材料不仅与石墨一样对氧有较大的化学吸附趋势， 而且对金属外表的附着力比石墨大得多。因此，这种材料在真空中的摩擦系数基本不变。当 刷体中含有一定量的硫化物时，尽管高空中氧化亚铜膜难以形成，但该材料在运行过程中紧 密地吸附在整流子的外表形成一层硫化物薄膜，这种硫化物薄膜有着良好的润滑作用，因而

44、26 / 4930个机械零件的加工工艺使电刷在高空条件下仍然具有良好的润滑性。第五类处理材料是采用复合材料，即有机高分子材料和无机非金属固体润滑剂混合一体 作为高空的润滑剂。如哈尔滨电炭研究所就采用酚醛树脂，氧化钢等材料，经二阶段复合在 一起作为航空电刷的固体润滑剂，已成功的应用到现代航空电刷中。根据目前的实际应用综 合分析，美国、俄罗斯、英国、法国等国家，都采用电化石墨料，添加Mos2.芯柱或 以电化石墨料为基体添加造粒，MoS?.再进行浸渍处理制成航空电刷，在实际运行中效果非 常好。综上所述，本人在设计黑色航空电刷中，采用四新的技术路线，即：(1)选用了振动球磨一双螺旋混捏等新的工艺装备，

45、及其相应的新工艺、新技术。(2)粘结剂选用改性高温沥青新材料。(3)电刷基体材料选用耐热性好、润滑性优良、抗磨性好的电化石墨材料。(4)选用二种固体润滑剂，即适合高空又适应地面的胶体MoS2及胶体石墨粉，对固体润滑 剂的比例、粒度组成及在电刷中的分布进行调整。(5)在添加剂方面，选用了自调整氧化膜厚薄的研磨剂制备黑色航空电刷的几项技术处理方法：(1)改性高温沥青的制备，国内高温沥青软化点为95105,因达不到本工艺性能指 标要求，又经过改性处理，主要是在高温下通过空气氧化法处理，使沥青软化点、残炭、灰 分、，BI (苯中不溶物)，QI (瞳琳不溶物)到达技术规定指标。(2)天然石墨提纯，本工艺方案采用电化石墨的提纯法，将石墨