摘要：機(jī)械手表既是實(shí)用的計(jì)時(shí)工具，又是精密的工藝品，齒輪作為手表機(jī)械傳動(dòng)中的重要零件，起著非常重要的作用，齒輪加工的精度直接影響手表走時(shí)的準(zhǔn)確度，齒輪加工工藝復(fù)雜，生產(chǎn)技術(shù)要求高，加工制造難度大，隨著制造技術(shù)的發(fā)展，對(duì)齒輪傳動(dòng)的要求更高，齒輪的加工質(zhì)量和精度決定齒輪的傳動(dòng)性能。本文為大家介紹的是手表的錐齒輪的加工方法，包括錐齒輪毛坯的加工、齒形加工和熱處理加工等工藝步驟，會(huì)為大家詳細(xì)介紹。

關(guān)鍵詞：錐齒輪;精密加工;數(shù)控車(chē)床

一、錐齒輪加工材料

手表錐齒輪采用20AP高碳鋼，此材料是一種含鉛高碳易切削鋼，廣泛用于軸件，特別對(duì)熱處理后要求較高表面硬度的小軸件等。20AP成品鋼中，鉛顆粒細(xì)?。?3μm），分布均勻，其顯微組織為3-4級(jí)粒狀珠光體，具有良好的被切削性能，是制造精度手表零件的重要材料之一。

二、錐齒輪加工設(shè)備

①自動(dòng)車(chē)床;②滾齒機(jī);③熱處理箱式爐;④離心滾光機(jī)。

三、錐齒輪加工夾具、刀具、量具

（1）夾具：①導(dǎo)套;②夾頭;③滾齒主卡具;④滾齒芯軸。

（2）刀具：①正車(chē)刀;②切斷刀;③扁鉆;④滾齒刀;⑤去刺刀。

（3）量具：①千分尺;②50X投影樣板;③塞規(guī);④100X齒形樣板;⑤16X雙管顯微鏡。

四、錐齒輪加工工序

（一）車(chē)毛坯

使用數(shù)控車(chē)床加工錐齒輪毛坯零件（見(jiàn)圖1），留出下平面精修磨量，表面粗糙度達(dá)到0.8，中心孔尺寸精度要求達(dá)到0006μm，需要雙面90°倒角并保證孔內(nèi)無(wú)毛刺，最后使用汽油清洗零件。使用定制斜面驗(yàn)具和塞規(guī)測(cè)量錐齒輪傾斜角度和中心孔徑以保證所加工零件達(dá)到工藝要求。

（二）滾齒

滾齒加工是展成法原理來(lái)加工齒輪，用滾刀來(lái)加工對(duì)輪相當(dāng)于一對(duì)交錯(cuò)螺旋輪嚙合。零件加工完成后要求齒內(nèi)無(wú)毛刺，使用汽油清洗，防止零件生銹。

（三）淬火，初回

淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性，淬火前需核對(duì)零件數(shù)量，檢查零件有無(wú)裂紋、碰傷、缺邊及銹蝕等影響淬火質(zhì)量的缺陷，裝爐工件均應(yīng)干燥、不得有油污及其他臟物，按照?qǐng)D紙HV800的要求進(jìn)行淬火，保溫30分鐘使工件內(nèi)部溫度均勻趨于一致，冷卻階段要保持零件的尺寸和形狀精度。

（四）串光

此道工序是為了去除小毛刺以及棱邊修鈍。串光后，零件的棱邊過(guò)渡圓滑，均勻一致，不可出現(xiàn)棱邊不均勻的情況。

（五）去刺，上光

使用去刺刀手工去除齒內(nèi)細(xì)小毛刺，以保證齒形嚙合效果。下平面使用3000#細(xì)砂紙磨毛刺，光潔度達(dá)到0.2，要求零件表面無(wú)劃痕、順紋，最后使用汽油清洗。

（六）回火

此道工序是工件獲得所需性能的最后一道重要工序，以圖紙要求為準(zhǔn)回到HV630±30，避免回火脆性。

（七）滾光，清洗

此道工序?yàn)楣怙椆ば颍勉~泥為介質(zhì)，利用滾光機(jī)旋轉(zhuǎn)達(dá)到使零件光亮的目的。操作者需佩戴指套，滾光后及時(shí)用汽油清洗防止生銹，保證齒形無(wú)損傷。

（八）鈍化

此道工序?yàn)檎麄€(gè)零件的最后一個(gè)工序，化學(xué)清洗的目的是為了零件的防腐蝕。所以必須立即進(jìn)行鈍化處理，使清洗后的金屬表面生成保護(hù)膜，減緩腐蝕。從而增加零件的使用壽命。

（九）綜合檢驗(yàn)

待零件生產(chǎn)完成，送到檢驗(yàn)科對(duì)零件的外觀(guān)、尺寸、齒形、平行度、傾斜角度、光潔度等各個(gè)方面進(jìn)行綜合檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格才可以轉(zhuǎn)到裝配車(chē)間進(jìn)行整個(gè)機(jī)芯的裝配。

五、總結(jié)

隨著金屬加工工藝的不斷發(fā)展，手表齒輪的加工工藝也在不斷完善，本文為大家介紹錐齒輪的加工方法，在加工中應(yīng)確保刀具的光潔度和零件不變形。同時(shí)，在機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，刀具角度以及刀具進(jìn)給上，都需要精確設(shè)定以達(dá)到零件加工無(wú)毛刺、無(wú)變形、傾斜角度精準(zhǔn)，外觀(guān)精美的效果。采用本方法加工錐齒輪，既能確保零件質(zhì)量穩(wěn)定可靠，又能大幅提高生產(chǎn)效率，非常適合批量生產(chǎn)。

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[2]孟少農(nóng)，等編著.機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.

[3]陳昌山編著.手表結(jié)構(gòu)原理.上海：上海人民出版社，1974.

作者簡(jiǎn)介：閆春玲（1984-），本科，工程師，研究方向：手表工藝設(shè)計(jì)與研發(fā)。