雙聯齒輪以車代磨加工

（廣西柳工機械股份有限公司，廣西 柳州 545007）

1 產品要求

圖示雙聯齒輪要求兩端軸承孔保證同軸度φ0.025，且花鍵對軸承孔公共基準要滿足同軸φ0.06（見圖1），采用磨削工藝需要兩次裝夾，工序一夾緊花鍵端磨削D3孔及平面；工序二夾緊齒輪節圓找正花鍵跳動不大于0.04，磨削D2孔及平面，效率低，形位公差保證困難。

圖1 產品圖紙要求

2 以車代磨的加工工藝[1]

2.1 機床的選擇

采用德瑪吉CTX510ECO萬能機床，機床各軸均采用高科技數字驅動系統和高穩固性的直線滾柱導軌，可以實現最佳轉速和動態性能。主軸精度高，加工工件精度穩定性好。具備高性能的液壓系統，能快速穩定的實現工裝的夾緊與松開。

2.2 夾具的設計

采用液壓定位和夾緊方式設計工裝，實現零件加工過程中的精確定位和裝夾的重復精度，減少產品循環周期。在一個固定夾具體上，采用機械裝夾定位、夾緊工件后,進行切削加工，加工完畢后松開機械裝夾定位塊，取下已經加工完畢的工件再換新工件上去夾緊，依次往復動作，實現高產高效。工件的定位、支撐、夾緊和夾具的快速松開夾緊自動進行，操作方便、安全可靠。本工裝分為四個部分，包括定位圓柱、彈性定位套、夾具體、拉桿。當拉桿右移時，彈性定位套變形，使定位圓柱松開，以便卸下工件。拉桿左移時，彈性定位套恢復，定位圓柱向內移動，工件被夾緊。定位圓柱進行特殊設計，其定位為圓柱齒，與花鍵齒槽配合，即花鍵分度圓定位，前后2排共6個保證，確保定位和夾緊效果（夾具結構見圖2）[2]。

圖2夾具結構圖

2.3 刀具的使用

零件經過滲碳淬火，表面硬度達到HRC58-64，使用95°內圓車刀加工正面孔，反勾車刀加工反面孔。選用了三菱公司的NP-CNMA120408GMB825型CBN刀片，它的耐磨性相對更好。

2.4 車削參數的使用

所謂“合理”就是充分利用刀具切削性能和機床性能，在保證質量的前提下，獲得高的生產效率和低的生產成本，經過多次試切，確定孔的合理切削參數為：

切削速度V=200m/min；進給量f=0.05mm/r；背吃刀量a=0.1~0.15mm[3]

2.5 切削液的選用

由于切削液對減少刀具磨損、改善加工表面質量、提高生產效率有重要作用，對高速切削的CBN刀具，采用水基防銹切削液，冷卻起主要作用，潤滑作用次之。

3 加工結果

連續切削50個工件，不進行補刀，孔徑的尺寸波動在±3μm內，形位精度也非常理想，具體加工結果如表1所示。各項特性均滿足要求，效果較好（加工實物效果見圖3）。

表1以車代磨加工結果

圖3加工實物效果

4 結束語

使用以車代磨工藝加工雙聯齒輪，采用合理的定位夾具，適宜的加工刀具及切削參數，可以穩定的保證產品特性，提高生產效率。此工藝方法已在柳工廣泛應用。

[1]陳宏鈞.簡明機械加工工藝手冊[M].北京：機械工業出版社2007.

[2]朱耀祥，浦林祥.現代夾具設計手冊[M].北京：機械工業出版社2009.

[3]哈爾濱理工大學.數控刀具選用指南[M].北京：機械工業出版社，2014.