1．适用范围
该标准规定了齿轮加工应遵守的基本规则，适用于各企业的齿轮加工。
齿轮加工还应遵守JB/Z307.1（切削加工通用工艺守则总则）
2．一般要求
（1）齿坯装夹前应检查其编号和实际尺寸是否与工艺规程要求相符合。
（2）装夹齿坯时应注意查看其基面标记，不得将定位基面装错。
（3）计算齿轮加工机床滚比挂轮时，一定要计算到小数点后有效数字第五位。
3．滚齿工艺守则
（1）本守则适用于用滚动切法加工GB10095-88中规定的7、8、9级精度渐开线圆柱齿轮。
（2）滚齿前的准备。
①加工斜齿或人字齿轮时，必须验算差动挂轮的误差，一般差动挂轮应计算到小数点后有效数字第五位。差动挂轮误差应按下式计算。
式中：δ——差动挂轮误差；
m——齿轮模数；
N——滚刀头数；
B——齿轮齿宽；
K——齿轮精度系数；对7级齿轮，K为0.001；对8级齿轮，K为0.002；对9级齿轮，K为0.003；
C——滚齿机差动定数。
②加工有偏重的齿轮时，应在相应处安置适当的配重。
（3）齿坯的装夹。
①在滚齿机上安装滚齿夹具时，应按表Ⅱ-1的要求调整。
表Ⅱ-1滚齿机上安装滚齿夹具 (mm)
|
齿轮精度等级 |
检查部位 |
|
|
A |
B |
C |
D |
|
允许跳动公差 |
|
7 |
0.015 |
0.010 |
0.005 |
0.015 |
|
8 |
0.020 |
0.012 |
0.008 |
|
9 |
0.025 |
0.015 |
0.010 |
②在滚齿机上装夹齿坯时，应将有标记的基面向下，使其与支承面贴合，不得垫纸或铜皮等物。压紧前用千分表检查齿坯外圆径向跳动和基准端面跳动，其跳动公差不得大于表Ⅱ-2所规定数值。压紧后需再次检查，以防压紧时产生变形。
表Ⅱ-2用千分表检查齿坯外圆径向和基准端面跳动公差1）（mm）
|
齿轮精度等级 |
齿轮分度圆直径 |
|
≤125 |
＞125～400 |
＞400～800 |
＞800～1600 |
＞1600～2500 |
＞2500～4000 |
|
齿坯外圆径向跳动和基准端面跳动公差 |
|
7 |
0.018 |
0.022 |
0.032 |
0.045 |
0.063 |
0.100 |
|
8 |
|
9 |
0.028 |
0.036 |
0.050 |
0.071 |
0.100 |
0.160 |
1)当三个公差组的精度等级不同时，按最高的精度等级确定公差值；当以顶圆作基准时，表中的数值就指顶圆的径向跳动。
（4）齿轮轴的装夹
①在滚齿机上装夹齿轮轴时，应用千分表检查其两基准轴颈（或一个基准轴颈及顶圆）的径向跳动，基跳动公差应按下式计算：
式中：t——跳动公差，mm；
L——两测量点间的距离，mm；
B——齿轮轴的齿宽，mm；
K——精度系数：对7级和8级精度齿轮轴，K值取0.008～0.01,对9级精度齿轮轴，K值取0.011～0.013。
②在滚齿机上装夹齿轮轴时，应用千分表在90°方向内检查齿顶圆母线与刀架垂直移动的平行度，在100mm长度内不得大于0.01mm。
③齿坯装夹压紧时，压紧力应通过支承面，不得压在悬空处，压紧力应适当。
（5）刀杆与滚刀的装夹
①粗、精加工刀杆、刀垫必须严格分开，精加工用刀垫两端面平行度不得大于0.005mm
②刀杆及滚刀装夹前，刀架主轴孔及所有垫圈、刀杆、支承轴套、滚刀内孔端面都必须擦净。
③滚刀应轻轻扒入刀杆中，严禁敲打。
④刀杆装夹后，悬臂检查刀杆径向和端面圆跳动，其跳动公差不得大于表Ⅱ-3规定。
表Ⅱ-3悬臂检查刀杆径向和端面跳动的公差1）
|
齿轮精度等级 |
圆跳动公差 |
|
|
A |
B |
C |
|
7 |
0.005 |
0.008 |
0.005 |
|
8 |
0.008 |
0.010 |
0.008 |
|
9 |
0.010 |
0.015 |
0.010 |
1)精度等级按第Ⅱ公差组要求；表中B点跳动是指L小于或等于100mm时的数值、L每增加100mm，B点跳动允许增加0.01mm。
⑤滚刀安装后必须检查滚刀轴台径向圆跳动，其跳动公差不得大于表Ⅱ-4规定，并且要求两轴台径向圆跳动方向一致。
表Ⅱ-41）
|
齿轮模数 |
齿轮精度等级 |
|
7 |
8 |
9 |
|
跳动公差 |
|
≤10 |
0.015 |
0.02 |
0.04 |
|
＞10 |
0.02 |
0.03 |
0.05 |
1)精度等级按第Ⅱ公差组要求。
（6）滚刀选择及磨钝标准
①滚刀选择
要据被加工齿轮的精度要求，按表Ⅱ-5选择滚刀。
表Ⅱ-5被加工齿轮的精度1）
|
齿轮精度等级 |
滚刀精度等级 |
|
粗滚齿 |
精滚齿 |
|
7 |
B或C |
AA |
|
8 |
A |
|
9 |
C |
B |
1）精度等级按第Ⅱ公差组要求。
②滚刀磨钝标准
在滚齿时，如发现齿面有光斑、拉毛、粗糙度变坏等现象时，必须检查滚刀磨损量，基磨损量不得大于表Ⅱ-6的规定。
表Ⅱ—6滚刀磨损量度 （mm）
|
滚刀模数 |
2-8 |
＞8-14 |
＞14-25 |
＞25-30 |
|
磨损量 |
粗滚刀 |
0.4 |
0.3 |
0.8 |
1.0 |
|
精滚刀 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
③精滚刀每次刃磨后均需检查容屑槽周节累积误差，容屑槽相邻周节误差，刀齿前面的非径向性，齿面粗糙度和刀齿前面与内孔轴线的主行度等，并要有检查合格证方可使用。
（7）机床调正
①为了保证滚齿机在加工过程中的平稳性，分齿挂轮，差动挂轮啮合间隙应为0.1～0.15mm。
②在大型滚齿机上加工大型齿轮时，必须根据齿坯的实际重量和夹具的重量，调整机床的卸载机构，并检查其可靠性。
③根据被加工齿轮的技术参数、精度要求、材质和齿面硬度等情况决定切削用量。用单头滚刀时推荐采用以下加工规范：
滚切次数：模数在20以下时，粗滚、精滚各一次。
模数在20～30时，粗滚、半精滚、精滚各一次。
切削浓度使用权用两次滚切时，粗滚后齿厚须留有0.50～1.00mm的精滚余量。
采用三次滚切时，第一次粗滚深度为全齿深的70%～80%。第二次半精滚齿厚须留有1.00～1.50mm的精滚余量。
切削速度：切削速度在15～400m/min范围内选取。
进给量：粗滚进给量在0.5～2.0mm/r范围内选取。
精滚进给量在0.6～5mm/r范围内选取。
（8）滚齿加工
①机床调整后用啃刀花进行试切检查分齿、螺旋方向是否与设计要求相符。
②粗精滚齿应严格分开，有条件时，粗、精滚齿应分别在两台滚齿机上进行。
③在滚切人字齿轮时，左右方向实际齿厚之差不得大于0.10mm。
4．刨齿工艺守则
（1）本守则适用于用展成法加工7、8、9级精度直齿锥齿轮。
（2）刨齿前的准备
a.按加工方法和齿轮模数、材质、硬度进行速度挂轮，进给挂轮的选择与调整。
b.调整分齿挂轮和滚比挂轮，其啮合间隙应保证在0.1～0.15mm。
c.根据粗、精刨齿要求准确调整鼓轮的滚柱位置。
d.分齿挂齿调整后，开动机床，以主轴座分度盘刻线验证分齿挂轮的正确性。
e.刀架角和滚比挂轮的滚比分别按公式（Ⅱ-3）和（Ⅱ-4）计算，即
式中：S——分度圆上弧齿厚；
hf——齿根高；
θf——齿根角；
δ′——节锥角；
R——外锥距；
α——齿轮压力角；
Z——齿轮齿数；
Rg——机床系数。
当刨刀齿形角α0，不等于齿轮压力角α时，
(3)夹具（或心思）装入主轴锥孔后，应校正其径向跳动和端面跳动，其径向跳动应不大于齿坯基准面径向跳动公差的三分之一，端面跳动应不小0.005mm。
（4）齿坯的装夹应保证轮位、床位的正确性。
（5）刨齿刀的装夹应使用权本机床的长度和高度对刀规对刀，以保证刨齿刀的正确位置。
（6）在精刨相啮合的齿轮副时，应选用同一副刨齿刀，以保证工件齿形角一致。
（7）装夹齿坯时，应保证锥顶和机床中心重合，并根据齿坯定位基面至其锥顶的距离调整刨齿刀行程长度，调整时应避免刀具与鞍架相碰。
（8）刨齿刀的使用和刃磨
①粗刨时，刨齿刀磨损量应不超过0.2mm。
②精刨时，刨齿刀磨损量应不超过0.1mm。刨齿刀刃磨后的前角与前面的倾角应符合刀具标准的有关规定。
③精刨齿刀刃磨后刀刃的直线度应不大于0.01mm，前面的粗糙度Ra值应不大于1.6μm，并不得有裂纹，烧伤和退火现象。
（9）刨锥齿轮副时，应先刨大齿轮，然后配对加工小齿轮，并做配对标记。
5．插齿工艺守则
（1）本守则适用于用齿轮型插齿刀加工GB10095-88规定的7、8、9级精度渐开线圆柱齿轮。
（2）插齿前的准备。
①调整分齿挂轮的啮合间隙在0.1～0.15mm内。
②按加工方法和工件模数、材质、硬度进行切削速度挂轮、进给挂轮的选择与调整。
（3）插齿心轴及齿坯的装夹
①心轴装夹后，其径向跳动应不大于0.005mm。
②装夹齿坯时应将有标记的基面向下，使之与支承面贴合，不得垫纸或铜皮等物。压紧前要用千分表检查外圆的径向跳动和基准端面跳动。其跳动公差不得大于表Ⅱ-2的规定。
③在装夹直径较大，或刚性较差易受振动的齿坯时，应加辅助支承。
（4）插齿刀的适用与装夹
①插齿刀的精度选择按表Ⅱ-7
表Ⅱ-7插齿刀的精度选择1）
|
齿轮精度等级 |
插齿刀精度等级 |
|
7 |
AA、A |
|
8 |
A |
|
9 |
B |
1）精度等级按Ⅱ公差组要求。
②刀垫的两端面平行度公差应不大于0.005mm，刀杆和螺母的螺纹部分与其端面垂直度公差应不大于0.01mm。
③装夹插齿刀前应用千分表检查装刀部位的径向圆跳动、端面圆跳动及外径d的磨损极限偏差，其值不得超过表Ⅱ-8的规定。
表Ⅱ-8装刀部位径向圆跳动1）
|
端轮精度等级 |
7 |
8 |
9 |
|
|
端面圆跳动 |
0.005 |
0.006 |
|
径向圆跳动 |
0.008 |
0.009 |
|
磨损量 |
0.01 |
0.02 |
1）精度等级按第Ⅱ公差组要求。
（5）机床调整
①根据齿轮模数、齿数、材质、硬度选择适当的切削速度。一般切削速度可在8～20m/min范围内选取。
②调整插齿刀的冲程次数，按下式计算：
式中：n——插齿刀每分钟冲程次数；
V——切削速度，m/min；
B——被加工齿轮的宽度，mm；
Δ——插齿刀切入、切出长度之和，mm。
（6）插齿过程中，应随时注意刀具的磨损情况，当刀尖磨损达到0.15～0.30mm时，应及时换刀。
6．弧齿锥齿轮铣齿工艺守则
（1）铣齿前的准备
（2）齿坯的装夹
①按零件图样和工艺规程上规定的安装距，加上夹具上标明的（或实测的）尺寸，严格控制水平轮位尺寸。
②当需要更换工件主轴大锥套时，应将工件主轴内锥孔，端面和锥套外圆、端面擦干净，涂一薄层机油，用手推入配合，锥套和主轴锥孔的端面间应有0.15～0.20mm的间隙，拉紧后，此间隙应消除。
（3）刀盘的装夹
①检查刀盘主轴：外圆径向跳动和端面跳动均应不大于0.01mm。
②检查心轴装在机床上的跳动：
定位内孔或心思外圆的径向圆跳动和定位端面圆跳动均应不大于0.01mm。
③刀盘内孔和后端面及机床刀具主轴必须擦干净，精切刀装上刀盘后，应用百分表校验高速刀尖在同一水平面上，误差应不大于0.02mm；调整同名刀头的径向跳圆动应不大于0.005mm。
④加工中需要更换刀头时，必须检查合格后才能使用。
（4）机床调整
①按照机床调整卡片上规定的加工方法和各项参数调整机床的刀位、轮位、床位、摇台角、安装角、刀倾角、刀转角。
②当进给鼓轮指标在滚切中心刻线上时，按机床调整卡片上规定的参数调整分齿挂轮和滚比挂轮，并保证其啮合间隙为0.1～0.15mm。
③根据齿轮模数、齿数、材质、硬度、刀盘直径合理选取切削速度和进给挂轮。切削速度一般可在15～40m/min范围内选取。
（5）铣齿加工
①加工相啮合的齿轮副时，应先铣大齿轮，然后以大齿轮配铣小齿轮。铣后应做标记。
②首件铣齿后，在保证安装距和齿侧间隙的条件下，应将铣出的齿轮在滚动检查机中跑合，调整齿面接触区，合格后才能正式生产。
③铣齿时，刀盘的刀头磨损量应不大于0.3mm。
7．弧齿锥齿轮磨齿工艺守则
（1）磨齿前的准备
①根据齿轮的模数、齿数、材质、硬度、磨削方式、齿面粗糙度等因素合理选用砂轮。
②砂轮要进行粗平衡→修整→精平衡→再修整。
（2）被磨削齿轮的装夹
①按零件图样和工艺规程中规定的安装距，加上夹具上标明的（或实测的）尺寸，严格控制水平轮位。
②磨齿心轴（夹具）装入机床主轴孔后应检查其定位外圆的径向跳动和支承端面的跳动，其公差均应不大于0.01mm。
③当需要更换机床工件主轴大锥套时，应将机床工件主轴内锥孔及其端面和锥套的外圆及其端面擦干净，涂一薄层机油，用手推入配合，锥套和主轴锥孔的端面间必须有0.15～0.20mm的间隙，拉紧后此间隙应消除。
（3）砂轮安装
①砂轮安装后，应用砂轮修正器修出正确的齿形角。
②必须保证砂轮的正确轮位。
（4）机床调整
①按照机床调整卡片上规定的各项参数，调整机床的刀位、轮位、床位。
②调整分齿挂轮和滚比挂轮，保证其啮合间隙为0.1～0.15mm。
③鼓轮机构的调整：应注意调整滚柱的不同位置，安装要准确。
④摇台角的调整：调好摇台作磨削摆动的起点，使摇台摆动的角度足以磨好全齿面。
⑤选取合适的磨削速度和进给量，保证被磨削齿轮的齿面不得现烧伤、退火和裂纹。
（5）磨削加工
①磨削相啮合的齿轮副时，必须选磨削大齿轮，然后以大齿轮配磨小齿轮。
②齿轮磨齿后，在保证安装距和齿侧间隙的条件下，应在滚动检查机上跑合，调整齿面接触区，合格后做标记。
8．剃齿工艺守则
（1）被剃齿轮的装夹
①机床前后（或上下）顶尖的径向圆跳动应不大于0.005mm。两顶尖中心连结对工作台移动方向的偏差移，在150nn内应不大于0.01mm。
剃齿心轴装夹后，径向圆跳动应不大于0.005mm。
②机床主轴的端面和径向圈跳动都应小于0.005mm；垫圈两端面的平行度应不大于0.005mm。
（2）剃齿刀的选择与装夹
①剃齿刀的精度按表Ⅱ-9选用
表Ⅱ-9剃齿刀的精度1）
|
齿轮精度等级 |
剃齿刀精度等级 |
|
6 |
A |
|
7 |
A、B |
|
8 |
B |
1）精度等级按第Ⅱ公差组的要求。
②剃齿刀装夹后，其端面跳动和径向跳动均应不大于0.01mm。
③跳齿刀的齿数应与被剃齿轮齿数无公约数。
(3)机床调整
①应根据机床刚性、齿轮模数、材质、硬度，剃齿方式、剃齿刀直径等因素选取主轴速度挂轮。
②根据齿轮模数、齿数、材质、硬度选取进给量。对径向进给量一般取0.005～0.01mm/r，轴向进给量一般取0.1～0.5mm/r。
③调整剃齿刀的超越行程：为保证齿向严谨，剃齿刀的超越行程一般应取剃齿刀厚度的1/3-2/5。
（4）剃齿加工
①剃齿时轴交角的选择：
a.剃直齿轮时，轴交角应取5°或15°。
b.剃斜齿轮时，轴交角应取10°～25°。
c.剃双联或多联齿轮时，轴交角应根据齿轮空刀槽宽度适当选取，保证台肩无干涉。
②机床调整好后，应进行齿轮的试剃并检查齿向精度，合格后才能进行剃齿。
③在剃齿过程中，发现齿面失去剃刀花纹，出现挤压痕迹，齿面无光泽，齿形端面出现较大毛刺，有啃刀现象，齿形误差增大，公法线长度变动超差或发出异常声间时，应及时换刀。
④剃削鼓形齿时仿形板的调整：仿形板应按工件中心点放置，并与工作台摇摆中心点重合，以保证工作来往行程的摆动量相等，使剃出的齿形鼓形量对称。
9.珩齿工艺守则
（1）根据被珩齿轮的精度等级，热处理变形情误解选取珩齿方式。
（2）珩磨轮的精度一般应为9～10级，其齿圈径向跳动应不大于0.10mm。
（3）珩齿时，被珩齿轮一般应处于升速状态，珩磨轮转速不应太高，一般可在200～300r/min范围内选取。
（4）珩齿循环次数，一般取2～4次，循环次数多了会破坏齿轮的齿形精度。
（5）珩磨轮的超越行程，一般应按珩磨轮厚度的1/3选取。其余可参照剃齿工艺守则。
10．渐开线圆柱齿轮磨齿工艺守则
（1）磨齿前的准备
①根据齿轮的模数、齿数、材质、硬度、磨削方式、齿面粗糙度等因素合理选用砂轮。
②砂轮要进行粗平衡→修整→精平衡→再修整。
（2）被磨削齿轮的装夹
①磨齿机上下（左右）顶尖的径向跳动应不大于0.003mm。
②盘状齿轮应尽可能与其相配轴压装后磨齿。
③使用磨齿心轴定位磨齿时：
a.磨齿心轴的选用按表Ⅱ-10。
表Ⅱ-10磨齿心轴的选用1）
|
齿轮精度等级 |
选用心轴种类 |
|
3～4 |
按每隔2μm公差分组的圆柱心轴，使工作与心轴配合间隙为2μm，或采用密球心轴 |
|
5～6 |
锥度心轴1：5000～1：15000，或按4μm公差分组的圆柱心轴 |
|
6～7 |
圆柱心思，或胀套心轴 |
1）齿轮精度等级按第Ⅱ公差组的要求。
b.磨齿心轴各部分精度和粗糙度要求推荐按表Ⅱ-11。
表Ⅱ-11磨齿心轴各部分精度和粗糙度要求1）
|
齿轮精度
等级 |
磨齿心轴径向跳动
（mm） |
端面外对圆垂直度
（mm） |
端面、外圆粗糙度
（μm） |
中心距 |
|
接触面（%） |
粗糙度（μm） |
|
3～5 |
0.001 |
0.001～0.002 |
Ra0.1 |
85 |
Ra0.1 |
|
5 |
0.002～0.003 |
0.002～0.004 |
|
6～7 |
0.003～0.005 |
0.005～0.006 |
Ra0.2 |
80 |
1)齿轮精度等级按表Ⅱ公差组的要求。
c.要保证被磨削齿轮孔与磨齿心轴的配合精度。
d.垫圈两端面的平行度应不大于0.005mm。
e.磨齿心轴的传动夹头装夹螺钉拧紧应适量。
④使用夹具定位磨齿时：
a.夹个定位面在φ400mm范围内，端面跳动应不大于0.005mm；
b.被磨削齿轮内孔的径向跳动和基准端面跳动均应不大于表Ⅱ-11中规定数值的85%。
（3）砂轮的安装与修正
①砂轮安装后，应用砂轮修整器修出所需的砂轮齿形角：
a.对锥面砂轮磨齿机，砂轮齿形角一般应与被磨削齿轮的压力角相等。
b.对马路磨齿机，可根据被磨削齿轮的精度和生产批量，优先采用0°磨削法或K型磨削法。
②修正砂轮时，应使金刚石尖的移动轨迹通过砂轮轴线，且移动速度应均匀。
（4）机床调整
①使用挂轮展成磨齿机时，其滚比挂轮应计算到小数后有效数字第五位；使用基圆盘展成磨齿机时，基圆盘直径应计算到小数点后有效数字第二位。基圆盘的径向跳动应不大于0.015mm。
②分齿挂轮和滚比挂轮的啮合间隙应保证在0.08～0.12mm内。
（5）磨齿加工
①根据被磨削齿轮的模数、齿数、材质、硬度、精度等级、齿面粗度、砂轮的材料、粒度、硬度合理选取磨削速度，进给量和行程次数。
②首件齿轮不得一次磨到成品尺寸，在磨削过程中应检查其齿形、齿向、周节等项目，合格后再继续磨至成品尺寸。
③被磨削齿轮齿面不允许有烧伤、裂纹等缺陷。
④调整工作台的行程长度时，应保证齿轮渐开线齿形能完全展开，并要有适当的空行程，以消除工作台的返行程传动间隙或液压波动。
