本發(fā)明屬于金屬加工工藝領(lǐng)域，涉及一種扇形齒輪加工方法。

背景技術(shù)：

1、在機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域，扇形齒輪作為一種特殊的齒輪形式，廣泛應(yīng)用于各種精密傳動(dòng)系統(tǒng)中。特別是對(duì)于那些設(shè)計(jì)為可拆卸、由兩個(gè)半圈(其中半邊有齒、半邊無(wú)齒)組合而成的扇形齒輪，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和加工精度要求都相對(duì)較高。然而，在實(shí)際加工過(guò)程中，這類扇形齒輪面臨著諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。

2、首先，由于扇形齒輪的大部分壁厚非常薄，而齒部壁厚又相對(duì)較厚，這種不均勻的壁厚分布極易導(dǎo)致在加工和使用過(guò)程中發(fā)生變形。變形不僅會(huì)影響齒輪的嚙合精度，還可能導(dǎo)致孔圓度不合格，進(jìn)而影響到整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

3、其次，由于扇形齒輪是可拆卸的，因此在拆裝過(guò)程中，如何保證兩個(gè)半圈之間的配合精度和重新安裝后的安裝精度，是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。傳統(tǒng)的加工方法往往難以有效控制拆裝后的變形量，導(dǎo)致廢品率居高不下。

4、此外，齒部作為扇形齒輪的關(guān)鍵部位，其加工精度和形狀精度直接影響到齒輪的傳動(dòng)性能和使用壽命。然而，在加工過(guò)程中，齒部很容易出現(xiàn)毛刺、裂紋等缺陷，這些缺陷不僅會(huì)降低齒輪的傳動(dòng)效率，還可能引發(fā)故障，增加使用過(guò)程中的維修成本。

5、為了解決上述問(wèn)題，本領(lǐng)域的技術(shù)人員一直在探索更為有效的加工方法和工藝手段。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在關(guān)鍵工序間添加定性處理和時(shí)效處理，可以有效去除加工應(yīng)力，改善加工質(zhì)量，降低變形量。同時(shí)，在兩片齒輪件之間添加定位銷，可以顯著提高重復(fù)定位精度，避免齒部在使用過(guò)程中的故障。

6、綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在扇形齒輪加工過(guò)程中易變形、孔圓度不合格、尺寸超差等問(wèn)題，特別是在拆裝后重新裝配時(shí)，難以保證安裝精度和齒部的加工精度。因此，研發(fā)一種能夠有效控制變形、提高加工精度和加工質(zhì)量、降低廢品率的扇形齒輪加工方法，對(duì)于提升傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種扇形齒輪加工方法，降低廢品率，控制了變形量，有效解決拆裝后的變形問(wèn)題。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種扇形齒輪加工方法，包括以下步驟：

3、s1，備料階段：選用整體鍛坯，確保材料的一致性和穩(wěn)定性，為后續(xù)的加工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；

4、s2，粗加工階段：對(duì)鍛坯進(jìn)行初步車削，有效去除大部分余量，為后續(xù)加工提供便利；

5、s3，熱處理階段：進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，使整體硬度達(dá)到要求，顯著提升材料的機(jī)械性能；

6、s4，精加工準(zhǔn)備階段：進(jìn)一步車削，去除剩余余量，使外形逐漸接近成品尺寸；對(duì)表面進(jìn)行平整磨削，提高表面光潔度，為后續(xù)加工創(chuàng)造良好條件；

7、s5，精細(xì)加工階段：進(jìn)行立式加工，完成部分精細(xì)加工工序，確保加工精度；在中間位置精確切割槽，但不切斷，為后續(xù)分割做好充分準(zhǔn)備，并嚴(yán)格保證切割精度；

8、s6，去毛刺與定性處理階段：去除加工過(guò)程中產(chǎn)生的毛刺，確保表面光潔無(wú)瑕疵；進(jìn)行定性處理，穩(wěn)定金屬組織，有效防止后續(xù)加工中的變形問(wèn)題。

9、s7，分割與半圈加工階段：沿原有開(kāi)口槽將整圈精確分成兩個(gè)半圈；對(duì)兩個(gè)半圈進(jìn)行進(jìn)一步的立式加工，確保各自尺寸和形狀的精度；

10、s7，組裝與磨削階段：使用定位銷和螺釘孔將兩個(gè)半圈精確組裝在一起，確保配合精度；對(duì)組裝后的平面進(jìn)行精細(xì)磨削，嚴(yán)格保證平面度和平行度；

11、s8，孔加工與時(shí)效處理階段：對(duì)孔進(jìn)行初步加工，為精加工做好充分準(zhǔn)備；進(jìn)行時(shí)效處理，有效去除加工應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸和形狀；

12、s9，最終加工與檢驗(yàn)階段：對(duì)孔進(jìn)行最終加工，確保達(dá)到成品尺寸和精度要求；進(jìn)行精細(xì)切割加工，確保齒部的精度和形狀；去除齒部毛刺，確保齒部光潔度；進(jìn)行表面氧化處理，提高耐腐蝕性和美觀度；最后將成品進(jìn)行檢驗(yàn)后入庫(kù)。

13、可選的，在線切割一中，切割槽但不切斷，為后續(xù)精確分割做準(zhǔn)備，并確保切割精度。

14、可選的，在半精加工后進(jìn)行時(shí)效處理，以去除加工應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸和形狀。

15、可選的，在加工和組裝過(guò)程中使用定位銷，確保兩個(gè)半圈的重復(fù)定位精度。

16、可選的，通過(guò)螺釘孔將兩個(gè)半圈拉緊，確保拆裝后的穩(wěn)定性和精度。

17、本發(fā)明的有益效果在于：

18、1)本發(fā)明在關(guān)鍵工序間巧妙地融入了定性處理和時(shí)效處理，這兩大工藝步驟協(xié)同作用，有效地去除了加工過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力，從而顯著降低了扇形齒輪的變形量；這一改進(jìn)不僅確保了齒輪在加工過(guò)程中的尺寸穩(wěn)定性，還極大地提升了其在使用過(guò)程中的可靠性；

19、2)通過(guò)精心設(shè)計(jì)的加工流程和嚴(yán)格的工藝控制，本發(fā)明成功提升了扇形齒輪的加工精度和整體質(zhì)量；無(wú)論是齒部的形狀精度還是孔圓度，都達(dá)到了更高的標(biāo)準(zhǔn)，從而確保了齒輪在傳動(dòng)系統(tǒng)中的精確嚙合和高效運(yùn)行；

20、3)由于本發(fā)明有效解決了扇形齒輪加工過(guò)程中的變形和尺寸超差問(wèn)題，因此顯著降低了廢品率；這一成果不僅提高了生產(chǎn)效率，還為企業(yè)節(jié)省了大量的原材料和加工成本；

21、4)本發(fā)明通過(guò)采用定位銷和螺釘孔的設(shè)計(jì)，使得扇形齒輪在拆裝過(guò)程中能夠保持極高的配合精度。即使經(jīng)過(guò)多次拆裝，齒輪仍然能夠輕松恢復(fù)到原始的安裝精度，從而滿足了用戶對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)可維護(hù)性和可重復(fù)使用性的高要求。

22、5)由于本發(fā)明加工的扇形齒輪具有更高的加工精度和更好的尺寸穩(wěn)定性，因此能夠顯著提升傳動(dòng)系統(tǒng)的整體性能；無(wú)論是傳動(dòng)效率還是使用壽命，都得到了顯著的改善。

23、本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.一種扇形齒輪加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇形齒輪加工方法，其特征在于：在線切割一中，切割槽但不切斷，為后續(xù)精確分割做準(zhǔn)備，并確保切割精度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇形齒輪加工方法，其特征在于：在半精加工后進(jìn)行時(shí)效處理，以去除加工應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸和形狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇形齒輪加工方法，其特征在于：在加工和組裝過(guò)程中使用定位銷，確保兩個(gè)半圈的重復(fù)定位精度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇形齒輪加工方法，其特征在于：通過(guò)螺釘孔將兩個(gè)半圈拉緊，確保拆裝后的穩(wěn)定性和精度。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于金屬加工工藝領(lǐng)域，涉及一種扇形齒輪加工方法，方法采用整體鍛坯，經(jīng)過(guò)粗加工去除余量，熱處理提升機(jī)械性能，隨后進(jìn)入精加工階段，包括精細(xì)加工、去毛刺與定性處理，確保加工精度和形狀穩(wěn)定性。通過(guò)精確分割成兩個(gè)半圈，并進(jìn)行進(jìn)一步的立式加工，再使用定位銷和螺釘孔精確組裝，保證配合精度?？准庸ず?，進(jìn)行時(shí)效處理去除應(yīng)力，最終加工階段確保成品尺寸、精度和齒部形狀。此外，表面氧化處理提高了耐腐蝕性和美觀度。本方法不僅顯著提高了扇形齒輪的加工精度和整體質(zhì)量，還確保了拆裝后的重新安裝精度，同時(shí)增強(qiáng)了齒輪的耐腐蝕性，適用于各種精密傳動(dòng)系統(tǒng)，具有廣泛的應(yīng)用前景和重要的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)研發(fā)人員：胡江浩,彭宇,倪成航,張鷙,徐浪,左亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶清平機(jī)械有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17