变速器齿轮制造自动分度定位技术研究与应用

一、成果概况： 1. 圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位技术研究与工艺装置产品研制 圆锥齿轮传动是变速器关键传动部件，传统圆锥齿轮铣齿加工存在三大薄弱环节：一是人工手动摇转公度盘分度，圆周分度误差大，劳动强度高；二是分完一齿后分度盘未锁紧，铣削过程产生窜动；三是圆周分度累计误差大，废品率高。本专题针对上述问题，拟采用步进电机驱动相关传动链，设计实现自动分度与定位锁紧方案，研究突破圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位技术，并研制相关工艺装置产品。应用该装置可实现圆锥齿轮铣齿过程的自动分度定位，提高圆周分度准确性；布设的锁紧机构自动等加工圆盘，提高切削刚性，减少切削产生的振动。

2. 伞齿轮磨削节圆定位技术研究与工艺装置产品研制 伞齿轮传动是变速器总成的核心，其精度直接影响变速器的运动精度、噪音及承载能力。传统的加工方法中，伞齿轮的节圆跳动误差大，工序质量稳定性差，生产效率低。本专题通过对传统磨削工艺装配的深入分析，研究突破伞齿轮磨削节圆定位技术，并研制相关工艺装置产品。应用该装置可实现伞齿轮磨削加工过程的伞齿轮节锥面定位方式，确保伞齿轮节锥跳动的稳定性，利用端面螺仪夹紧方式，使定位稳定可靠。

（二）项目创新点 1. 应用圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位技术，实现自动定位，提高加工自动化程度，改善加工工艺条件，生产高质量、高精度产品。 2. 应用伞齿轮磨削节圆定位技术，控制伞齿轮节圆经向跳动误差，确保定位稳定性。

（三）技术指标 1. 圆锥齿轮铣齿工序：圆周等分度误差≤0.05，单齿分度时间3秒，自动锁紧与松开时间5秒。 2. 伞齿轮磨削工序：伞齿轮节锥径向跳动≤0.05mm，伞齿轮基准端面（球面）跳动≤0.03mm。

（四）项目执行完成情况 2012年1月至2012年6月：开展调研，收集国内相关工艺技术资料，撰写项目可行性报告书，拟定技术方案。 2012年7月至2012年12月：进行图纸设计、设备购置、装置安装调试；零部件加工和采购、优化改进，产品试制、调试。 2013年1月至2013年6月：开展产品批量生产试运行，投入生产应用；进行产品工序质量稳定跟踪测试；评定确认项目达到预期技术目标，开展产品批量生产，广泛投入生产应用。

项目提供完整的“变速器齿轮制造中的自动分度定位技术”项目总结资料；提供圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位工艺装置产品；提供伞齿轮磨削节圆定位工艺装置产品；提供上述产品相关技术条件；提供相关技术与产品专利2项以上。通过应用齿轮自动圆周分度定位技术，提高加工自动化程度，改善加工工艺条件，生产高质量、高精度产品。应用该装置产品后，可提高劳动生产率30%以上，提高成品率15%以上，项目期内可实现产值2000万元，企业税利600万元。该项目技术与产品在行业内应用可产生更为显著的经济和社会效益。

一、成果概况： 1、圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位技术研究与工艺装置产品研制。圆锥齿轮传动属变速器关键传动部件，传统圆锥齿轮铣齿加工存在三大薄弱环节：一是人工手动摇转公度盘分度，圆周分度误差大，劳动强度高。二是分完一齿后分度盘未锁紧铣削过程产生窜动。三是圆周分度累计误差大，废品率高。本专题围绕上述三大技术难题，拟定以步进电机驱动相关传动链，设计实现自动分度与定位锁紧方案，研究突破圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位技术，并在此基础上研制出相关工艺装置产品。应用该装置使圆锥齿轮铣齿过程实现自动分度定位，圆周分度准确；布设的锁紧机构自动等加工圆盘，提高切削刚性，减少切削产生的振动。 2、伞齿轮磨削节圆定位技术研究与工艺装置产品研制。伞齿轮传动是变速器总成的核心，其精度的高低直接影响变速器的运动精度，噪音及承载能力，传统的加工方法，伞齿轮的节圆跳动误差大，工序质量稳定性差，生产效率低。本专题拟通过对传统的磨削工艺装配进行深入细致分析，研究突破伞齿轮磨削节圆定位技术。并在此基础上研制出相关工艺装置产品。应用该装置使伞齿轮磨削加工过程实现伞齿轮节锥面定位方式，确保伞齿轮节锥跳动的稳定性，利用端面螺仪夹紧方式，使定位稳定可靠。 （二）项目创新点 1、通过应用圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位技术，可实现自动定位，从而提高加工自动化程度；改善加工工艺条件，生产出高质量、高精度产品。 2、通过应用伞齿轮磨削节圆定位技术，使定位内腔体内端面与圆柱面垂直交接与设置的滚珠与伞齿轮节锥面点接触，可有效控制伞齿轮节圆经向跳动误差。 （三）技术指标 1、圆锥齿轮铣齿工序达到圆周等分度误差≤0.05、单齿分度时间3秒、自动锁紧与松开时间5秒； 2、伞齿轮磨削工序达到伞齿轮节锥径向跳动≤0.05mm、伞齿轮基准端面（球面）、跳动≤0.03mm。 （四）项目执行完成情况 2012年1月至2012年 6月开展调研，广泛收集国内相关工艺技术资料，撰写项目可行性报告书，拟定项目技术方案。2012年7月至2012年 12月开展图纸设计、设备购置、整套装置的安装调试；零部件加工和采购、优化改进，产品试制、调试； 2013年1月至2013年6月开展产品批量生产试运行，投入生产应用；进行产品工序质量稳定跟踪测试；评定确认项目达到预期技术目标，开展产品批量生产，广泛投入生产应用。项目提供完整的“变速器齿轮制造中的自动分度定位技术”项目总结资料；提供圆锥齿轮铣齿自动圆周分度定位工艺装置产品；提供伞齿轮磨削节圆定位工艺装置产品；提供上述产品相关技术条件；提供相关技术与产品专利2项以上。通过应用齿轮自动圆周分度定位技术，可实现自动定位，从而提高加工自动化程度，改善加工工艺条件，生产出高质量、高精度产品。应用该装置产品后，可提高劳动生产率30%以上，提高成品率15%以上，项目期内可实现产值2000万元，企业税利600万元。该项目技术与产品如果在行业内应用可产生更为显著的经济和社会效益。