CN111633390A - 一种齿轮轴加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及五金加工技术领域，具体涉及一种齿轮轴加工工艺，首先制作毛坯，对毛坯进行粗加工得到粗加工的工件，对粗加工后的工件进行半精加工，之后对半精加工后的工件进行精加工至设计尺寸，得到精加工工件，对精加工工件进行热处理，再对热处理后的精加工工件进行后处理后得到成品。本发明中设置了热处理工序，同时在粗加工和精加工之间设置了半精加工的工序，粗加工、半精加工和精加工三个工序的设置确保齿轮轴的加工精度，在加工后的热处理工序又保证了齿轮轴能具有良好的综合力学性能。另一方面，本发明中对精加工后的工件进行两次检查，有效地保证了产品的质量，确保齿轮轴能够达到设计要求。

Description

一种齿轮轴加工工艺

技术领域

本发明涉及五金加工技术领域，具体涉及一种齿轮轴加工工艺。

背景技术

传统的五金一般指金、银、铜、铁、锡，现在的机械制造中五金也泛指金属，五金加工就是将金属材料，按设计的图纸或样品，用车床、铣床、钻床、磨床等设备加工成为各种各样的五金零部件，如螺丝、板材、轴件等等。齿轮轴是五金件的一种，指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。齿轮轴能够实现齿轮及其它部件的传动，可以很好地传递力矩和动力，具有传动效率高、使用寿命长、结构紧凑等优点，是工程机械中广泛应用的基础五金零部件。齿轮轴的加工一般对于精度的要求较高，所以在齿轮轴的加工中，需要对每个加工工序进行严格控制才能保证其达到质量要求，在确保加工精度的同时还需要保证齿轮轴具有良好的综合力学性能。为了使齿轮轴在保证精度的同时还能具有良好的综合力学性能，需要对其加工工艺进行改进。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种齿轮轴加工工艺。

本发明采用如下方案实现：

一种齿轮轴加工工艺，首先制作毛坯，对毛坯进行粗加工得到粗加工的工件，对粗加工后的工件进行半精加工，之后对半精加工后的工件进行精加工至设计尺寸，得到精加工工件，对精加工工件进行热处理，再对热处理后的精加工工件进行后处理后得到成品。

进一步的，包括以下详细步骤：

步骤一，根据设计需求，选择对应的原材料；

步骤二，将原材料制作成毛坯；

步骤三，对毛坯进行粗加工，得到粗加工后的工件；

步骤四，对工件半精加工；

步骤五，对工件进行精加工至设计尺寸，得到精加工工件，先加工轴部，再加工齿部；

步骤六，对精加工工件进行初检，筛除不良品；

步骤七，将精加工工件进行后处理，得到成品；

步骤八，对成品再进行终检，再次筛除不良品。

进一步的，所述对精加工工件进行热处理包括以下详细步骤：

A1，将精加工工件进行正火加热至850-1100℃；

A2，将正火后的精加工工件进行退火；

A3，将退火后的精加工工件冷却至室温；。

进一步的，所述步骤A1中对精加工工件进行正火分为两段加热，第一段加热先加热到450-550℃，并维持1-2.5小时，第二段加热将温度提高到850-1100℃，并维持0.5-2小时。

进一步的，所述步骤四还包括对半精加工后的工件进行清洁，去除表面附着的杂质。

进一步的，所述粗加工有加工余量1.2-3mm，所述半精加工留有加工余量0.1-1mm。

进一步的，所述步骤八中，对成品进行终检，是采用机器视觉检查产品的外形、尺寸后，测试成品的综合力学性能。

进一步的，所述精加工的过程中，在齿轮轴的靠近端部的外圆加工出螺纹或在轴端加工出螺纹孔。

进一步的，所述对精加工工件进行后处理包括：

C1，对精加工工件进行打磨抛光，去除精加工工件表面的披锋；

C2，对精加工工件进行清洁，去除精加工工件表面附着的杂质；

C3，将清洁后的精加工工件表面覆盖润滑油；

所述步骤C1中使用振动抛光机对精加工工件进行抛光。

对比现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明中设置了热处理工序，同时在粗加工和精加工之间设置了半精加工的工序，粗加工、半精加工和精加工三个工序的设置确保齿轮轴的加工精度，在加工后的热处理工序又保证了齿轮轴能具有良好的综合力学性能。另一方面，本发明中对精加工后的工件进行两次检查，有效地保证了产品的质量，确保齿轮轴能够达到设计要求。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本发明，下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明提供的一种齿轮轴加工工艺，首先制作毛坯，对毛坯进行粗加工得到粗加工的工件，对粗加工后的工件进行半精加工，之后对半精加工后的工件进行精加工至设计尺寸，得到精加工工件，对精加工工件进行热处理，再对热处理后的精加工工件进行后处理后得到成品。

本发明包括以下详细步骤：

步骤一，根据设计需求，选择对应的原材料；

步骤二，将原材料制作成毛坯；

步骤三，对毛坯进行粗加工，得到粗加工后的工件；

步骤四，对工件半精加工；

步骤五，对工件进行精加工至设计尺寸，得到精加工工件，先加工轴部，再加工齿部；

步骤六，对精加工工件进行初检，筛除不良品；

步骤七，将精加工工件进行后处理，得到成品；

步骤八，对成品再进行终检，再次筛除不良品。

所述对精加工工件进行热处理包括以下详细步骤：

A1，将精加工工件进行正火加热至850-1100℃；

A2，将正火后的精加工工件进行退火；

A3，将退火后的工件冷却至室温；。

所述步骤A1中对精加工工件进行正火分为两段加热，第一段加热先加热到450-550℃，并维持1-2.5小时，第二段加热将温度提高到850-1100℃，并维持0.5-2小时。本实施例中可先加热到500℃，再加热到950℃，当然具体实施时需要根据实际情况进行调整，可以是前述范围的任意值。同时，在具体实施时还可根据需求设置回火的工序。

所述步骤四还包括对半精加工后的工件进行清洁，去除表面附着的杂质。

粗加工留有加工余量1.2-3mm，所述半精加工留有加工余量0.1-1mm。本实施例中步骤四留有加工余量1.8mm，半精加工留有加工余量0.8mm，当然具体实施时需要根据实际情况进行调整，可以是前述范围的任意值。

所述步骤八中，对成品进行终检，是采用机器视觉检查产品的外形、尺寸后，测试成品的综合力学性能。可预先将成品规则排列，然后有序地进行机器视觉检查，通过将预存的标准尺寸和采集的成品数据作对比，判断是否达到加工要求。后续的综合力学性能包括硬度强度等，这些测试手段都是较为成熟的，在此不在累赘叙述。

所述精加工的过程中，在齿轮轴的靠近端部的外圆加工出螺纹或在轴端加工出螺纹孔。

所述步骤八中对精加工工件进行后处理包括：

C1，对精加工工件进行打磨抛光，去除精加工工件表面的披锋；

C2，对精加工工件进行清洁，去除精加工工件表面附着的杂质；

C3，将清洁后的精加工工件表面覆盖润滑油；

所述步骤C1中使用振动抛光机对精加工工件进行抛光。抛光后精加工工件表面可达到光滑度要求。

本发明中设置了热处理工序，同时在粗加工和精加工之间设置了半精加工的工序，粗加工、半精加工和精加工三个工序的设置确保齿轮轴的加工精度，在加工后的热处理工序又保证了齿轮轴能具有良好的综合力学性能。另一方面，本发明中对精加工后的工件进行两次检查，有效地保证了产品的质量，确保齿轮轴能够达到设计要求。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语 “连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化，是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的范围内。

Claims (9)

1.一种齿轮轴加工工艺，其特征在于，首先制作毛坯，对毛坯进行粗加工得到粗加工的工件，对粗加工后的工件进行半精加工，之后对半精加工后的工件进行精加工至设计尺寸，得到精加工工件，对精加工工件进行热处理，再对热处理后的精加工工件进行后处理后得到成品。

2.根据权利要求1所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，包括以下详细步骤：

步骤一，根据设计需求，选择对应的原材料；

步骤二，将原材料制作成毛坯；

步骤三，对毛坯进行粗加工，得到粗加工后的工件；

步骤四，对工件半精加工；

步骤五，对工件进行精加工至设计尺寸，得到精加工工件，先加工轴部，再加工齿部；

步骤六，对精加工工件进行初检，筛除不良品；

步骤七，将精加工工件进行后处理，得到成品；

步骤八，对成品再进行终检，再次筛除不良品。

3.根据权利要求2所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，对精加工工件进行热处理包括以下详细步骤：

A1，将精加工工件进行正火加热至850-1100℃；

A2，将正火后的精加工工件进行退火；

A3，将退火后的精加工工件冷却至室温。

4.根据权利要求3所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，所述步骤A1中对精加工工件进行正火分为两段加热，第一段加热先加热到450-550℃，并维持1-2.5小时，第二段加热将温度提高到850-1100℃，并维持0.5-2小时。

5.根据权利要求2所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，所述步骤四还包括对半精加工后的工件进行清洁，去除表面附着的杂质。

6.根据权利要求5所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，所述粗加工留有加工余量1.2-3mm，所述半精加工留有加工余量0.1-1mm。

7.根据权利要求2所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，所述步骤八中，对成品进行终检，是采用机器视觉检查产品的外形、尺寸后，测试成品的综合力学性能。

8.根据权利要求2所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，所述精加工的过程中，在齿轮轴的靠近端部的外圆加工出螺纹或在轴端加工出螺纹孔。

9.根据权利要求1所述的齿轮轴加工工艺，其特征在于，所述对精加工工件进行后处理包括：

C1，对精加工工件进行打磨抛光，去除精加工工件表面的披锋；

C2，对精加工工件进行清洁，去除精加工工件表面附着的杂质；

C3，将清洁后的精加工工件表面覆盖润滑油；

所述步骤C1中使用振动抛光机对精加工工件进行抛光。