矩形花键孔内齿轮的加工工艺

矩形花键孔内齿轮的加工工艺

笔者学校的实习工厂一直为某企业生产一系列规格的矩形花键轴。花键分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键，其中矩形花键（见下图）在机床和一般机械中应用最广。

一、矩形花键孔内齿轮技术要求及零件特点

1.技术要求

（1）参数（见表1）。

（2）槽两侧面对花键孔外径轴线的端面跳动允许0.05mm。

（3）6d10键槽宽的中心平面对花键孔外经轴线的对称度为0.018mm。

（4）齿部G50，内齿轮齿部高频淬火、硬度HRC50 。

2.零件特点

该带矩形花键孔内齿轮在车床主轴箱内，依靠花键联接起离合器作用。要求该件能在花键轴上运动自如，依靠外齿啮合起联接传动作用，因此对内齿轮精度的要求不高。

二、工艺分析

1.批量生产内花键，由拉削完成

拉削时为防止拉刀歪斜，一般应以花键孔一次车下的平面（最好是大的平面）作拉削时的安装面。

2.该件作离合器用

变动箱外手柄位置，通过拔叉嵌在槽内，带动内齿轮移动。为让该件能在轴上滑动自如，防止在轴上移动时侧斜，槽在加工时应按花键孔定位，保证槽两侧面端面跳动最小。

3.该件上内齿轮

该件上内齿轮起联接作用，对传动精度的要求不高，按排插齿完成。

三、加工过程

1.材料

材料牌号：40Cr，毛坯种类：锻，毛皮外型尺寸：

96×52。

2.粗车

全件粗车，各部留3mm余量（CD6140A普通车床）。

3.热处理

正火。

4.半精车

夹右端，车90外径至91，内径63-0.50，花键底孔46H11车至符合要求，孔口倒角54×15，调头车90外径至91，70×8槽至71×7，75外径至76，总长留1mm余量，孔口倒角54×15（CD6140A普通车床）。

5.拉削

以90左端面定位，拉6-50H7×46H11×12E8花键孔至要求，花键拉刀6-50H7×46H11×12E8（拉削长度为25～50）。

6.精车

花键孔定位，精车全件外圆各部至符合图样要求，并车两端面至46-0.5，夹90外径，靠平左端面，精车内齿轮内径至，车正槽75×6花键微锥芯轴（CD6140A

普通车床）。

7.插齿

以花键孔定位，插 2.5mm内齿至符合图样要求（插齿心轴，碗形插齿刀2.5a20B级）。

8.倒角

倒齿端圆角（花键倒角心轴）。

9.钳

修齿部处毛刺。

10.热处理

齿部高频淬火，硬度为HRC50。

11.推孔

修正6-50H7×46H11×12E8花键孔至符合要求（压床、花键塞规）。

四、常见花键轴缺陷分析和防止（见表2）