[發明專利]回轉窯9000mm直徑剖分齒輪加工工藝及專用滾齒機

無效

• 申請號: 201110032151.1
• 申請日: 2011-01-30
• 公開（公告）號: CN102152087A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 吳敬
• 申請（專利權）人: 吳敬
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14;B23F5/20
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

技術領域

本發明涉及一種大型齒輪的加工工藝及設備，尤其涉及一種回轉窯9000mm直徑剖分式齒輪加工工藝????????????????????????????????????????????????及專用滾齒機。

背景技術

直徑大于φ7000mm以上的齒輪，一般稱為特大型齒輪。資料介紹世界上加工最大的齒輪直徑為φ15000mm左右，在國內齒輪直徑為φ9036mm即可歸為特大型齒輪。特大型齒輪為剖分式，兩半組成，鑄鋼毛坯。特大型齒輪的特點是尺寸大，重量重，模數大，齒數多。加工過程中存在的問題有：加工設備需要配套和大型化，加工精度很難保障，齒輪變形的控制不穩等。

具體的說，加工特大型齒輪需要有配套的大型設備，如大型立式車床，大型刨床或大型落地鏜床，大型滾齒機等。事實上真正具有完備的配套的大型設備的企業并不多，多數企業是利用原有設備進行改造或設計工裝卡具進行加工完成的。

而齒輪齒形加工分銑齒和滾齒兩道工序，由于大齒輪外徑大，重量重，卡盤小，頭重腳輕，銑齒過程中吃刀量大，在切削力作用下，產生不穩定和震動現象，影響了加工精度和表面粗糙度。

特大型齒輪是鑄造毛坯，由于尺寸大，熱處理不方便，其內部存在的鑄造應力消除困難，應力的不斷變化，將導致齒輪變形。而現用滾齒機加工最大齒輪直徑φ5100mm，加工模數m=40mm，滾刀中心距卡盤回轉中心最大距離是2800mm左右，無法加工直徑近φ10000mm的大齒輪。

另外，原滾齒機回轉卡盤直徑是φ4500，原八個支承架，每件有效長度是1500mm，最大支承直徑是6900mm，無法支承近φ10000mm直徑的大齒輪。

大齒輪由兩半組成，整體組裝之前，應先加工兩半齒輪的對口平面。由于無大型刨床，于是用落地鏜床進行加工，但由于鏜床刀臺行程小于10000mm，只能將齒輪進行竄位加工，既先加工一端，然后竄位加工另一端，這就要求采取措施，保證在竄位過程中兩端面在一個平面內，否則就會影響加工效果。

如何解決以上缺陷成了一個亟需解決的技術問題。

發明內容

發明目的：本發明提供一種回轉窯9000mm直徑剖分式齒輪加工工藝及專用滾齒機，其目的是解決以往在加工9000mm或9000mm以上的大型齒輪時所存在的以下問題：

1、大型齒輪加工過程中，在切削力作用下，產生不穩定和震動現象，影響了加工精度和表面粗糙度的問題；

2、大型齒輪加工過程中，其內部存在的鑄造應力消除困難，應力的不斷變化，將導致齒輪變形的問題；

3、竄位加工齒輪時，在竄位過程中無法保證兩端面在一個平面內的問題。

技術方案：本發明是通過以下技術方案來實現的：

回轉窯9000mm直徑剖分式齒輪加工工藝，其特征在于：所述加工工藝的具體步驟如下：

第一步：前期處理

⑴、對齒輪毛坯進行正火處理，通過正火消除一部分應力；

⑵、在半齒輪上設置鑄拉筋，鑄拉筋的位置距離公稱設計尺寸的對口平面的位置為100mm，鑄拉筋的斷面尺寸為150mm×150mm；

第二步：粗加工工藝

⑴、齒輪毛坯正火后，對整個半齒輪毛坯進行檢查，確認無氣孔和裂紋等不良缺陷后畫尺寸檢查線，保證各部尺寸均有充裕的加工余量，然后畫粗加工線，粗加工線的位置距離對口平面的公稱設計尺寸的位置為13mm，該13mm的距離為加工余量，此時保留拉筋；

⑵、上鏜床按“（1）”步驟中的粗加工線，粗加工對口平面，去掉多余的部分，加工找正，粗糙度不小于6.3μm；

⑶、上鏜床粗加工兩端對口平面上的螺孔；按照公稱尺寸為8—φ82mm孔的位置，先加工成8—φ50mm的孔，另一半齒輪對口上的螺孔配鉆；用M48螺栓螺母將兩半齒輪組裝成一體，螺母擰緊，使對口無間隙，然后在兩對口平面的接縫處，用電焊點焊牢，防止竄位；

⑷、畫粗加工外圓及端面加工線；在齒輪半徑方向留20mm半精加工余量，齒輪的寬度方向各留20mm半精加工余量；

⑸、利用φ10m立車，按照“（4）”步驟中畫好的加工線，粗加工外圓及端面，表面粗糙度不小于6.3μm；

⑹、將組裝的大齒輪重新拆開兩半，分別對外圓及對口端面進行探傷檢查，確認無裂紋缺陷后，進行正火處理，消除應力，最后割掉拉筋；

第三步：半精加工工藝

⑴、分別畫兩半齒輪對口平面半精加工線，半精加工線距離對口平面的公稱設計尺寸的位置為5mm；

⑵、上鏜床按照半精加工線的位置加工對口平面，粗糙度不小于3.2μm；