雙聯(lián)鏈輪零件的機械加工工藝規(guī)程設(shè)計

摘要：雙聯(lián)鏈輪廣泛應(yīng)用于各類機械產(chǎn)品中，其機械加工工藝安排是否合理，直接關(guān)系著其產(chǎn)品品質(zhì)。本文依據(jù)常用典型零件的機械加工工藝規(guī)程的步驟，有針對性的對雙聯(lián)鏈輪進行機械加工工藝設(shè)計。

關(guān)鍵詞：雙聯(lián)鏈輪；機械加工；機械加工工藝規(guī)程

雙聯(lián)鏈輪是機器設(shè)備常用零件，其主要功能是通過與鏈條配合實現(xiàn)傳動，鏈輪傳動兼有齒輪傳動和帶傳動的一些特點，因此應(yīng)用范圍很廣。通常中心距較大、多軸、平均傳動比要求準確的傳動、環(huán)境惡劣的開式運動、低速重載傳動等都可選擇鏈輪傳動。

1.雙聯(lián)鏈輪的工藝性分析

滾子鏈與鏈輪齒并非共軛嚙合，故鏈輪齒形具有較大的靈活性，實際鏈輪齒形狀取決于刀具和加工方法，但要求齒形處于最小和最大齒側(cè)圓弧半徑之間。

1.1零件結(jié)構(gòu)分析

圖1所示的雙聯(lián)鏈輪，其由外圓柱面、鏈輪齒面、端面、內(nèi)孔和鍵槽等組成。鏈齒作用是用來與鏈條嚙合實現(xiàn)傳動；外圓端面的作用是與傳動軸裝配時起定位作用；鍵槽用于安裝鍵，從而傳遞扭矩；內(nèi)孔φ 與傳動軸裝配。

1.2零件主要技術(shù)要求

對應(yīng)鏈條型號16A，鏈輪齒數(shù)Z=17，節(jié)距P=25.4mm，滾子直徑d=15.9mm，

齒頂圓直徑φ mm，外圓尺寸公差值為0.1mm，加工精度等級為IT9，

齒根圓直徑φ mm，外圓尺寸公差為0.1mm，加工精度等級為IT9，

內(nèi)孔φ mm，內(nèi)孔尺寸公差為0.021mm，加工精度等極為IT7，

鏈輪齒面與內(nèi)孔有徑向跳動要求。

圖1

（1）毛坯選型

考慮到該雙聯(lián)鏈輪雖為小批量生產(chǎn)，但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，尺寸較大，故該毛坯采用鑄鋼件。

（2）選擇定位基準，確定裝夾方式

定位基準的合理選擇，對于零件的最終尺寸和位置精度有至關(guān)重要的作用，該零件以毛坯外圓為粗基準，先加工出一個端面和外圓面，然后用已經(jīng)車削過的外圓做精基準，用三爪自定心卡盤裝夾，車削另一端面、外圓、鏈齒齒頂圓及內(nèi)孔。加工鏈齒時采用芯軸定位，以內(nèi)孔為精基準，保證鏈齒齒面與內(nèi)孔安裝孔的徑向跳動精度要求。

2.擬定機械加工工藝路線

機械加工工藝路線的制定，一般根據(jù)常用機械加工資料和長期的生產(chǎn)加工經(jīng)驗來確定，由于加工方法的多樣性，一般結(jié)合具體的零件和現(xiàn)場的實際加工條件來確定最佳的機械加工工藝方案。

2.1 選擇雙聯(lián)鏈輪表面加工方法

雙聯(lián)鏈輪零件的加工面主要端面、外圓、鏈齒、內(nèi)孔及鍵槽。具體加工方法如下所示。

A.端面、外圓、內(nèi)孔利用普通臥式車床CA6140，粗車——半精車。

B.鏈齒的加工，常見的鏈齒加工方法為利用回轉(zhuǎn)工作臺裝夾鏈輪，選擇與鏈輪滾子直徑相近的立銑刀，靠多次分度加工出鏈齒外形輪廓，該方法效率低，加工精度差，并受到立銑刀刀具長度的限制，圖1所示的雙聯(lián)鏈輪，因零件長度較大不能使用上述加工方法?？紤]到上述因素，采用鏈輪成型銑刀加工，利用臥式萬能升降臺銑床X6132，粗銑——半精銑。

C.鍵槽利用插床B5032，粗插——半精插。

2.2 劃分加工階段

該零件所需的加工精度要求不高，將加工階段主要分為粗加工和半精加工兩個階段。粗加工階段是來加工出精基準，之后用加工出來的精基準進行裝夾定位，再加工出各個外圓及內(nèi)孔。

2.3 加工工序集中和分散的選擇

為減少對雙聯(lián)鏈輪的裝夾次數(shù)，提高生產(chǎn)效率該零件采用工序集中原則，并選擇在通用機床上完成加工。

2.4加工工序安排

A.加工工序：采用先基準后其他，先粗后精，先面后孔的原則。

B.熱處理工序：部件鑄造后，對毛坯進行預(yù)備熱處理，為改善機械加工性能，組焊后安排一道退火工序，精加工后，為提高鏈輪的使用壽命，最后對鏈輪齒面進行齒面淬火。

C.輔助工序：完成零件的精加工后，安排去毛刺、清洗、檢驗等工序。

2.5 確定各工序的加工余量

毛坯外圓粗車余量為10mm，端面余量5mm，粗車φ20內(nèi)孔余量為2mm，精車內(nèi)孔余量0.15mm。

2.6 確定各加工工序的加工設(shè)備、刀具、量具、夾具

加工設(shè)備：粗精車外圓、內(nèi)孔及端面用臥式普通車床CA6140，粗精銑鏈齒用臥式萬能升降臺銑床X6132，加工鍵槽用插床B5032。

刀具：粗精車外圓用外圓車刀，粗精車內(nèi)孔用內(nèi)孔車刀，銑鏈輪鏈齒根據(jù)鏈條型號選用成型鏈輪銑刀，鉆孔用麻花鉆。

量具：游標卡尺、內(nèi)徑量表。

夾具：三爪自定心卡盤、分度頭、自制芯軸

3.總結(jié)

上訴對雙聯(lián)鏈輪制定的機械加工工藝經(jīng)過了實際生產(chǎn)驗證，方便了零件的加工，尤其是成型鏈輪銑刀的使用，縮短了零件生產(chǎn)制造周期，降低了生產(chǎn)成本，實踐證明是一種切實可行的工藝過程。

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作者簡介：程洋（1985.08-），男，江西新余人，江西新余國泰特種化工有限責任公司助理工程師。