大模数直齿圆锥齿轮铣削方法探析

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、 铣削前准备1.设备选择在加工大模数直齿 圆锥 齿轮 (俗称直 齿伞 齿轮 ，简称直伞 )时，由于其模数较大 ，- 般工件外径也较 大 ，所 以在加工 时，我们最好选用较 大型号的万能 回转 头铣床或立式铣床 。

2.工装准备加工直齿 圆锥齿轮 -般 都是成对加工 ，在 加工齿数 多的大齿轮 时，-般采用 回转工作 台和角度板及压板 、螺钉进行装夹 ，其角度板为角度可调 节的 ”形板 ；在加 工齿数少 的小 齿轮 时 ，-般采用万 能分度头和心轴-夹 -顶装夹。

回转 工作 台的选用 ，首先 依据工件外径 的大 小选 择 ，其直径 需大 于工件外径的60%，否 则加工刚性较差；其次需满足加工精度的要求 ，需配有分度板进行等分分度 。

3.检具准备检 具准 备主要分两种 ，-种 是测 量齿厚 的齿厚 卡尺，另-种是检测齿 形的齿形样板 。齿形样板 最好是分三段 制作，即根据伞齿 轮的大端模数 、中段模 数、小端模板及 齿数、压力角等参数，采用数控线切割，割出其中-个齿槽的齿形样板 ，齿形样板主要用于检测齿形。 。

4.刀具准备加 工大模 数 直齿 伞齿 轮选 择刀 具 大都 为指 形模 数铣刀，铣刀的准备主要 有两条途径 ：-条是购 买或定制 ，这需根据 直伞 的大端模数和 齿数选取铣刀 的模数 和刀号 ；另- 条是 自己磨削制作 ，特别是对于-些特 大模数 (m>20)的直捎工刀具 ，大 都只能 自己磨削 。 自己磨削铣刀 ，可利用废 旧的立铣刀或键铣 刀，粗铣刀常用立铣刀 改制，因为 立铣 刀 刀刃较 多 ，铣削 平稳 ，还 可采 用较 大 的铣 削用量 ，其 外形只需与齿槽槽形 大体相似即可 ；精铣 刀常采 用键铣刀，主要是便于对样板磨出合格的齿形，精铣刀的齿形样板～般 根据大端模数的齿形 ，小端模数的齿厚制作 。

二 、铣削方法1.工件 的装夹(1)大齿轮的装夹 。大直径的直伞 齿轮 由于 圆锥角 较大 ，当用指形铣刀采用立铣 的方式铣削时 ，则 需用角度板挡块 2 螺杆 3-回转工作 台 1-垫块 2-尾座顶尖 3-工件4-工件 5-定位板 6-角度板 4-芯轴 5-分度头 6-铣床7-压板 8-千斤顶 9-铣床工作台 工作台图 1 图22.铣削步骤(1)对中心 。即齿槽 的中心 线必须通过齿坯 的轴心 。

对 中心的方法-般有三种 ：第-种是利用键槽 铣刀 (设直径 为 )对准工件 内孔 的-侧 (设工件 内孔为D)，工作 台1横 向移动 -个距离S[ T (D- )]，则 中心 已对好 ，此种方 法准确度较高 。第 二种 是划线对刀 ，可利 用高度划线尺 ，划 出齿槽 的中心线 ，并在 中心线左右两侧各划 出-对称线 ，可 通过试切 ，调整机 唇 向，使铣刀 中心对 准齿槽中心 。第三 种是切 痕对刀 ，即通过 试切 ，根据切 痕 (为u形 )，横 向移动机床 ，让刀 具中心对准切痕 中心 即可，此种方法准确度相对较低，但 比较简便。

(2)试开槽 ，调整 中心 首先使粗铣刀接触 齿坯大端齿顶 圆，调 整升 降 ，使铣 刀切 削齿 深约 -半 ，铣 出- 个槽，在工件转过l80。(号个齿)的位置处再铣出另-槽(齿 数为单数 时 ，可转 过 个齿 )。然后，用齿向杆检查齿向，通过调整横向，直至针尖相交为止。

(3)铣中间齿槽。根据直伞模数大小 ，机床和工装刚性强弱，分几次铣削到全齿深 (伴2.2m)，每进-次深度 ，依次铣出全部 中间齿槽，铣削中需注意大小端齿厚余量 。

CASES I案例管式加热炉1 Cr 5Mo钢辐射盘管焊缝热处理文/梁丽燕摘 要：本文对管式加 热炉lCr5Mo钢辐射盘 管焊缝热处理技术要求进行 了全面论述 。根 据1cr5Mo钢辐射盘管焊缝存在的缺陷，通过制 定合理的热处理工 艺，有效改善1Cr5Mo辐射盘 管焊缝的综合力学性能，保证管式加热 炉安全运行 。

关键词：管式加热炉 1Cr5Mo辐射盘 管 焊缝 热处理管式加热 炉是 目前在石油化工 、石油炼制 、煤化工 、焦油加工等工业 中广 泛用于化工产 品加热 的设备 。 目前 ，大多管式加热炉 中的辐射 盘管用1Cr5Mo钢管在施工现掣接而成 ，采用 的焊条 是与1Cr5Mo钢母材 金属相近 的R507焊条 ，因而其焊接 接头具有与母材 的组织和极为相近 的力学性能 ，使用 中无 明显合金元素扩散 和碳 迁移 的问题 。但焊缝处会形成冷 裂敏感的显微组织 ，焊接接头处存在残 余应力 ，过热 区容易产生再热裂纹 ，具有明显的 回火脆性 。为了提高焊缝 以及 周围热影 响区综合 力学性能 ，辐射盘 管必须进行焊后 热处理 以消除焊接 残余应力 ，改善焊缝组 织 ，提高接 头的高温 蠕变强度和组 织稳定性 ，降低焊缝 以及周围的热影响区的硬度，保证管式加热炉安全运行。

-、 1Cr5Mo盘管的工作条件与技术要求管式加热炉是 目前在 石油化工 、石油炼 制、煤化工 、焦 油加工等工业 中广泛用 于化工产 品加热 的设备，管式加热 炉辐 射盘管 内流动 的介质多为高温 、高压及 有腐蚀性 的原油、凝缩油 、汽油 、柴油等 ，因此辐射盘管 应具有足够的强度 、韧性及抗腐蚀性能。

二、管式加热炉 1Cr5Mo钢辐射盘管的结构管式加热炉 lCr5Mo钢辐射盘管的结构如图1所 示，辐射盘管采用急弯弯管和直管通过焊接而成。

辐射盘量爱开髓 辐射盘 譬平面布置母。 争 斗毒茸 I 诅图1 管式加热炉辐射盘管的结构示意(4)铣 大小端两侧加工余量 。由于 直齿圆锥齿轮的轮齿 和齿槽都是大端处 宽且深 ，小端处窄且 浅，因此不可能- 次铣 出符合要求 的齿槽 ，则需对齿槽大 小端进 行修切 。

修 切的方法常采用 ：分度 头 (或回转工作 台)绕 自身主轴回转和 工作 台横 向偏移相 结合的方法 。即：如沿着齿槽方向从小端往大端方 向看，先修切齿槽左侧 ，则分度头或 回转 台需顺时针转-角度 (-般指 分度手柄转多少孔 ，用n表示 )，而工 作台需向左移动-距离 (用S表 示)。根据笔者多年 的实践，其n$ns的计算应为：.Ⅳ竺 二竺 ： 2( -Kl、) -÷△ 或 K.j、- 1△其中： △ - 大端齿厚余量，△B -小端齿 厚余量 ，- 分度 手柄转- 个孔 ，大端轮 齿分度 圆位 置转过的弧长 ，分度手柄 转-个孔 ，小端轮 齿分度 圆位 置转过的弧长 。

在修切齿槽右侧时，分度头或回转台需逆时钟转-角度(2n)，工作台需 向右移动 距离 (2S)，但在转 动和移动后铣 削中需检测大小端齿厚 尺寸 ，如有误差 ，应适 当调整 。调整如下：如小端齿厚合适而大端稍厚，应适 当增 大，l值 ，如大端齿厚合适 ，小端稍厚应适当减 小 值 ，其瞄 随n值变化而变 。

3修磨我们可 以采用角磨机对 照样板进行打磨 ，如果 精度 要求较高 ，还 可以从大端至小端 分段 多制作几块齿槽样板 ，圜 OCUPATION 2O13 7边打磨边检验 ，直至齿形符合要求。

三、检测1.检尺寸检尺寸主要是通过测量 弦齿 高检 验弦齿厚是否符合 图样精度要求。

2.检中心检查 齿 向是 否通 过圆 锥 中心 ，我们 可 以采用 两 根齿向杆任 意放入两个齿槽 中的方法 ，如两个针尖 相交则表示合 格 ，如两个针尖不相 交则表示齿 向不通 过中心 ，即不合格 。

3.检齿形检齿形 ，我们 可以采用事先准备 的大小端或 中段齿槽样板进行检验 ，通 过对 光看缝隙 ，如缝 隙均匀表示合格 ，如不均匀表示不合格 。

4.检齿形表面在检齿形表面时，齿形表面粗糙度要符合图样要求，并无波纹 、啃刀等缺 陷。

5.检径向圆跳动和齿面啮合着色对于精度 要求较高 的直伞 ，我们-般检查 齿圈对 中心的径向圆跳动是否超差，即在-对直伞啮合时看齿面着色接触面百分 比是否符合要求。