專利名稱：帶有傳動軸套的傘形齒輪的加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
機械加工
背景技術(shù)：
在機械制造中，常碰到這樣的傳動機械機構(gòu)它要求力矩依靠軸特別是中空的薄壁套 筒結(jié)構(gòu)傳動，這種結(jié)構(gòu)更難以加工。當中軸開始轉(zhuǎn)動時，由于傘形齒輪在工作環(huán)境的要求， 焊接縫的部分由于厚度小而極其容易斷裂，在加工這個元件中，不管采用何種加工方式， 由于軸套和傘齒輪相連之處沒有辦法采用退刀槽的加工方式解決刀具與工件相干涉問題。 我們曾考慮采用斜插直傘齒法解決傘齒輪的加工，但碰到問題一是斜插傘齒方式加工精度 較低，無法滿足傳動精度要求；二是斜插直傘齒時造成刀具與薄壁軸套尺寸干涉，把傳動 軸套插成很多孔洞，不得不進行修補，造成工件因焊補應(yīng)力變形和降低扭矩承受力。況且 斜直傘齒輪承受力矩小，沒辦法達到理想傳遞大力矩的要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決加工出髙質(zhì)量帶有傳動軸套的傘形齒輪的加工工藝中遇到的如下問題軸套 和傘齒輪相連之處沒有辦法采用退刀槽的加工方式解決刀具與工件相干涉；加工精度較低， 無法滿足傳動精度要求；使該類工件易于加工，并達到高精度、大扭矩的傳動能力。我們 采用采用傳動軸和傘齒輪分別制作，然后半成品焊接后再精加工的工藝。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是采用傳動軸和傘齒輪分別制作，然后半成品焊接后再精加工 的工藝，解決了這一問題，使加工精度達到理想狀態(tài)，工件可承受力矩比原直傘齒方案提 高20% 30%。
本發(fā)明的有益效果是，采用該工藝所生產(chǎn)的齒輪軸，焊接部位的剛度和強度，基本接 近基體性能；齒輪加工精度高，可達8-7-7-aC級；傳動力矩大，由于采用圓弧格里森制式 斜傘齒輪，齒輪模數(shù)增大一級，接觸面積增加，使額定可傳動力矩比直傘齒輪增大2(WT3(HL
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明地進一步說明。
圖1是焊接加工后的工件 1—格里森制式圓弧斜傘齒輪；2—傳動套筒3—焊接縫，性能接近基體性能；4一和軸承 內(nèi)孔配合的軸表面；5—為加工需要增加的多余和軸承內(nèi)孔配合的軸表面部位；6—套筒和 軸承內(nèi)孔配合的軸表面。
具體實施例方式
我們姑且稱這種方法為"假設(shè)引導法"，先"假設(shè)"把毛坯的尺寸定大，按照定大的毛 坯引導加工。既先期把這種工件毛坯的外延尺寸、內(nèi)徑尺寸，長度都進行必要的做大，以 利于在加工過程中把有些必要常用的加工方法能夠更好的應(yīng)用到加工過程中和后期精密加
工留有余地。
(1) 首先把經(jīng)鍛造后的毛坯，粗加工套筒的外圍尺寸，使其比實際尺寸大2mm以上，內(nèi) 孔比實際尺寸小2mm,進行淬火熱處理；
(2) 按設(shè)計要求；將鍛造后的齒輪毛坯，加工成格里森制式，齒寬中點鏍旋角0=35 的 圓弧斜傘齒輪。經(jīng)過多種探傷，對表面進行精加工，配對后進行滲氮熱處理；但要求齒輪 軸與軸承配合部位尺寸必須比實際軸承的寬度長一倍，并進行精密加工；內(nèi)孔必須比實際 內(nèi)徑小l咖，以保證熱處理后的內(nèi)徑保留有精加工尺寸的余地。
(3) 以圓弧斜傘齒輪軸預留的比軸承寬度長一倍的尺寸為基準(圖1中序號4+5部分)， 在焊接夾具上定位套筒的中心線。由于壁厚不到10毫米，承受的焊接熱度和其他壓力都比 較弱，所以將傳動軸毛坯與圓弧傘齒輪的傳動端焊接時應(yīng)選用激光焊接(按規(guī)定激光焊接 焊縫部位不能大于4毫米，焊接后采用激光或氬弧焊條補焊到10毫米厚，比9. 5亳米略厚, 采用砂輪修正不平部分，(圖1中序號3位置))，以保證焊后焊縫具有高的強度和不產(chǎn)生應(yīng) 力集中以及變形。
(4) 焊接后對工件進行調(diào)質(zhì)熱處理。
(5) 以預留的比軸承寬度長一倍軸的尺寸為基準(圖1中序號4+5部分)，校核套筒的中 心線，將焊接后的工件放置在髙精度機床上，加工套筒上軸承與軸的配合尺寸(圖1中序 號6部分)，并精確地鏜出中心軸孔(指圖1中序號4+5+6部分的內(nèi)孔)；最后切除多余的 和軸承內(nèi)孔配合的軸表面部位(圖1中序號5部分)，插出套筒部位(圖1中序號6部分內(nèi) 軸孔)的傳動鍵槽或花鍵。最終鉆出連接螺紋孔、套絲，完成圖l形狀零件的加工。
權(quán)利要求
1、帶有傳動軸套的傘形齒輪的加工工藝，其特征是所加工的部件的力矩依靠軸特別是中空的薄壁套筒結(jié)構(gòu)傳動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的帶有傳動軸套的傘形齒輪的加工方法，其特征是采用傳動軸 和傘齒輪分別制作，然后半成品焊接后再精加工的工藝。
3、 根據(jù)權(quán)利要求書l所述的帶有傳動軸套的傘形齒輪的加工方法，其特征是為滿足工件 采用增大齒形模數(shù)，增加齒間接觸面積，達到傳動較大力矩目的。
全文摘要
帶有傳動軸套的傘形齒輪的加工工藝。這種齒輪主要用于力的換向傳送，本發(fā)明采用傳動軸和傘齒輪分別制作，然后半成品焊接后再精加工的工藝，使加工精度達到理想狀態(tài)，工件可承受力矩比原直傘齒方案提高20％～30％。主要有同軸的傘形齒輪和傳動軸套構(gòu)成。
文檔編號B23P15/14GK101176965SQ200610137870
公開日2008年5月14日 申請日期2006年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月8日
發(fā)明者劉勁波, 吳維治 申請人:中色科技股份有限公司