1.3. Типовые маршрутные технологические процессы изготовления цилиндрических, зубчатых колёс.

Обработку заготовок колес-дисков, как правило, производят по двум основным технологическим процессам. Первый технологический процесс характеризуется тем, что за одну установку заготовки растачивают отверстие, протачивают торцы зубчатого венца и ступицы и снимают фаски с острых кромок. Установка осуществляется в патроне по наружному диаметру и необработанному торцу зубчатого венца. На второй операции обрабатывают наружный диаметр, необработанный торец и снимают фаски. Установка осуществляется по отверстию и обработанному торцу. В некоторых случаях на второй операции обрабатывают оставшуюся необработанной часть внешнего диаметра, торцы и повторно отверстие. Установка осуществляется по обработанной части наружного диаметра и обработанному торцу. При изготовлении небольшой партии деталей обработка ведется на токарных или револьверных станках.

По второму технологическому процессу обработку производят в условиях массового производства. Заготовку по всему контуру обрабатывают аналогично первому процессу на специальных высокопроизводительных одно- и двух шпиндельных станках. Затем в заготовке обработанной по контуру, сначала хонингуют отверстие - гладкое или шлицевое, а затем используя его при базировании за одну установку заготовки одновременно производят тонкое точение 2-х торцов зубчатого венца и торца ступицы. Наружный диаметр может обрабатываться одновременно с обработкой торцов либо на первой операции при обточке заготовки по контуру. Например, точность заготовки обработанной по такому технологическому процессу составляет: биение торцов зубчатого венца 0,04 мм, отклонение параллельности торцов 0,02 мм, биение наружного диаметра 0,1 мм, диаметр отверстия выполнен с допуском 0,02 мм. Далее идет операция зубофрезерования, которая является наиболее трудоемкой в технологическом процессе. Ее следует производить на жестких станках с мощным приводом на повышенных режимах резания с применением многозаходных червячных фрез.

Зубозакругление в условиях массового производства производится на двух- шпиндельных станках одновременно с двух торцов зубчатого венца чашечными фрезами, а снятие фасок осуществляется методом непрерывного деления одновитковыми много- зубчатыми фрезами. Трудоемкой операцией является также и нарезание шлицов на валах. Наиболее высокая эффективность достигается при обработке шлиц методом накатывания. Этот процесс в 4…6 раз производительней по сравнению с фрезерованием.

Шевингование - чистовая обработка профиля зубьев цилиндрических колес. В настоящее время разработаны врезное, черновое и чистовое шевингование, а также холодная прикатка, которые в ряде случаев могут заменить традиционное диагональное шевингование. При большом выпуске зубчатых колес с модулем до 3 мм наиболее эффективным методом чистовой обработки зубьев является холодная прикатка, до модуля 4 мм - врезное шевингование, с модулем свыше 4 мм – диагональное шевингование с двумя подачами, черновой и чистовой. При отсутствии специальных станков более экономично применять диагональное шевингование.

Зубошлифование – применяют для обработки зубчатых колес высокой точности. Наиболее высокая точность достигается при шлифовании методом копирования и методом обкатывания с периодическим делением двумя шлифовальными кругами тарельчатой формы. Самая высокая производительность при обработке колес с модулем до 5 мм достигается при непрерывном шлифовании методом обкатывания абразивным червяком. Зубчатые колеса с модулем более 5 мм рационально шлифовать методом обкатывания с периодическим делением двухсторонним коническим кругом. Два варианта технологического процесса изготовления зубчатых колес приведены в таблицах 2 и 3.

Технологический маршрут изготовления в массовом производстве зубчатого колеса 6 – 8 степени точности.

Таблица № 2

№ опер.	Содержание операции	Оборудование
1.	Обработка заготовки по контуру.	Одно, двух, или многошпиндельный, токарный полуавтомат.
2.	Хонингование отверстия.	Хонинговальный полуавтомат.
3.	Моечная.	Моечный агрегат.
4.	Тонкое точение базовых поверхностей.	Одно, двухшпиндельный токарный полуавтомат.
5.	Контроль базовых и других поверхно- стей (выборочно).	Контрольные приборы.
6.	Зубофрезерование.	Зубофрезерный полуавтомат или автомат.
7.	Снятие фасок с острых кромок зубьев.	Зубофасочный полуавтомат.
8.	Моечная.	Моечный агрегат.
9.	Зубошевингование.	Зубошевинговальный полуавтомат.
10.	Моечная.	Моечный агрегат.
11.	Контроль параметров зубьев.	Контрольные приборы.
12.	Термическая обработка.	Цементационно - закалочный агрегат.
13.	Зубообкатывание - снятие забоин и заусенцев.	Специальный обкатной станок.
14.	Хонингование отверстия.	Хонинговальный полуавтомат.
15.	Моечная.	Моечный агрегат.
16.	Шлифование торцов ступицы.	Плоскошлифовальный полуавтомат.
17.	Зубохонингование.	Зубохонинговальный полуавтомат.
18.	Моечная.	Моечный агрегат.
19.	Окончательный контроль.	Контрольные приборы.

Технологический маршрут обработки колеса 7-ой степени точности диаметром 80-220 мм, модуль 2,5 мм до 5 мм.

Таблица № 3

№ опер.	Содержание операции	Оборудование
1.	Изготовление заготовки (штамповка)
2.	Термическая обработка (нормализация)
3.	Токарная предварительная и чистовая обработка с одной стороны по наружному диаметру, торцам, отверстию, фаскам.	Револьверный станок или патроный полуавтомат.
4.	То же с другой стороны, отверстие, торцы и наружный диаметр, с припуском под чистовую обработку.	То же
5.	Протягивание (растачивание) отверстия.	Вертикально-протяжной станок (расточной станок)
6.	Зачистка заусенцев на торце отверстия.	Станок для зачистки заусенцев.
7.	Чистовая токарная обработка по контуру.	Токарный станок.
8.	Контроль базовых и других поверхностей(выборочно).	Контрольные приборы.
9.	Нарезание зубьев черновое.	Зубофрезерный станок.
10.	То же, чистовое.	То же.
11.	Зубозакругление.	Зубозакругляющий станок.
12.	Шевингование зубьев.	Шевинговальный станок.
13.	Шлифование наружного диаметра венца.	Торцекруглошлифовальный Станок.
14.	Моечная и контроль.	Моечный агрегат. Приборы контроля.
15.	Термическая обработка – цементация, закалка и отпуск.
16.	Шлифование отверстия и торца ступицы.	Внутришлифовальный станок с двумя кругами.
17.	Шлифование второго торца ступицы.	Плоскошлифовальный станок.
18.	Шлифование зубьев (зубохонингование)	Зубошлифовальный станок с абразивным червяком.
19.	Моечная.	Моечный агрегат.
20.	Окончательный контроль.