隨著精密制造國產(chǎn)化水平的不斷上升,越來越多的客戶愿意通過國內(nèi)生產(chǎn)的零部件來取代國外的產(chǎn)品。本案例所生產(chǎn)的消隙齒輪主要是用于高科技行業(yè)、國際知名高科技芯片制造企業(yè)設(shè)備,是取代日本原產(chǎn)的一個零部件。主要方式是往復(fù)運轉(zhuǎn),實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)零間隙。
結(jié)構(gòu)特色:兩個大的齒輪(消隙)+高齒輪;中部鏤空--減輕重量/配套軸的設(shè)計;
產(chǎn)品難點:
1、薄壁(直徑跟壁的比例達到多少范圍,有國際標準),小模數(shù)、多齒數(shù);
2、打樣成功對加工時用的工裝夾具、機床也有要求,原因是小模數(shù)、精度要求高(模數(shù)大,方便加工,所以同等精度要求的齒輪,小模數(shù)比大模數(shù)的難度大)必須從各個方面來控制變形量。
3、難點在于保持三個不同齒部的整體同心度,以保證分體達到整體的效果。
一、加工工藝(上部自轉(zhuǎn)大齒輪)
0010--備料(主體+螺釘/銷釘)
由于產(chǎn)品端面的超高精度要求,平面度跳動要求是0.03mm(3個絲),普通的是8個絲,挑戰(zhàn)高,之前的材料達成非常困難,經(jīng)過溝通進行了方案優(yōu)化:材料由普通的20CrMnTi,改成由美國進口的航天行業(yè)特種鋼:高鉻軸承鋼。材料優(yōu)勢:高度防銹、防變形,達到熱處理要求,硬度高、淬火滲透性強,可以實現(xiàn)機加部分精度的要求+齒部的精度要求。
0020--數(shù)車1
0030--滾齒
0040--入庫
0050--整體真空淬火處理HRC55-62,加了深冷(冰冷)處理,釋放內(nèi)應(yīng)力,保持穩(wěn)定性。
0060--入庫
0070--數(shù)車2
0085--數(shù)車3
軸承位的要求也接近苛刻:用兩個手指輕輕一按就能裝好,同樣用兩個手指又要能拿出來,裝配上去又不能掉,要求軸承位跟軸承配合也要在0.002--0.003mm(2-3個絲)
0090--外圓磨
0100--齒部磨
0105--數(shù)銑
0140--磨齒(專用芯軸)
0150--成品檢測
小結(jié):此部分要求是整個機臺當中最耐磨、最能抗沖擊、最防銹,另外有8個配套齒輪。因為它是整套傳動系統(tǒng)中的總動件(中心齒輪)
二、加工工藝(自轉(zhuǎn)齒輪B-底部齒輪)
0010--備料(主體+螺釘/銷釘)
0020--數(shù)車1
0030--數(shù)銑
0040--滾齒
0050--入庫
0060--整體網(wǎng)袋爐滲碳處理HRC50-55
滲碳(一種熱處理方式)--加硬、使產(chǎn)品耐磨。這一道工序有難度,因為工件很薄,處理不好的話很容易出現(xiàn)變形,一旦出現(xiàn)變形,導(dǎo)致齒厚不均勻的話,那么齒的精度6級就得不到保證。還會出現(xiàn)打刀、撞機等現(xiàn)象,產(chǎn)品報廢不合格;只有在進行滲碳熱處理的時候嚴格控制好變形量,才能穩(wěn)固后面量產(chǎn)時的磨齒加工,實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
同時增加了深冷處理(熱處理的輔助工序),也叫冰冷處理,專業(yè)深冷爐、釋放內(nèi)應(yīng)力,減小變形量,有利于后面工序的精度保障。
0070--入庫
0085--數(shù)車
0090--外圓磨
0100--鉗工(與配套大齒輪用4-M2螺釘組裝到位,保證齒槽、齒頂對齊)
0105--數(shù)銑
0130--鉗工(與配套齒輪組裝銷孔、磨齒)
0150--成品檢測
三、加工工藝(齒輪-2 底部配套齒輪)
0010--備料
0020--數(shù)車1
0030--數(shù)銑
0040--滾齒
0050--入庫
0060--整體網(wǎng)袋爐滲碳處理HRC50-55
滲碳(一種熱處理方式)--加硬、使產(chǎn)品耐磨。這一道工序有難度,因為工件很薄,處理不好的話很容易出現(xiàn)變形,一旦出現(xiàn)變形,導(dǎo)致齒厚不均勻的話,那么齒的精度6級就得不到保證。還會出現(xiàn)打刀、撞機等現(xiàn)象,產(chǎn)品報廢不合格;只有在進行滲碳熱處理的時候嚴格控制好變形量,才能穩(wěn)固后面量產(chǎn)時的磨齒加工,實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
同時增加了深冷處理(熱處理的輔助工序),也叫冰冷處理,專業(yè)深冷爐、釋放內(nèi)應(yīng)力,減小變形量,有利于后面工序的精度保障。
0070--入庫
0080--平面磨
0090--內(nèi)圓磨
0095--外圓磨
0100--鉗工
組裝要求:做了專門的組裝夾具,以保證分體達到整體的效果;
0110--成品檢測
總體小結(jié):
同軸度、垂直度要求:組裝后要求上部高的齒輪與底部兩個大齒輪的同軸度(齒輪分度圓的中心線)控制在0.006-0.007mm,實現(xiàn)分體式齒輪達到整體效果。
對產(chǎn)品的行為公差要求高:要求每道工序都要嚴格控制公差,把控細節(jié)、精益求精。
以上是對用于高科技行業(yè)精密消隙齒輪加工案例介紹,有需要消隙齒輪加工的歡迎咨詢iHF合發(fā)齒輪廠家。