摘要：機械手表既是實用的計時工具，又是精密的工藝品，齒輪作為手表機械傳動中的重要零件，起著非常重要的作用，齒輪加工的精度直接影響手表走時的準確度，齒輪加工工藝復雜，生產技術要求高，加工制造難度大，隨著制造技術的發(fā)展，對齒輪傳動的要求更高，齒輪的加工質量和精度決定齒輪的傳動性能。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，會為大家詳細介紹。

關鍵詞：錐齒輪;精密加工;數(shù)控車床

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?。?3μm），分布均勻，其顯微組織為3-4級粒狀珠光體，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、錐齒輪加工設備

①自動車床;②滾齒機;③熱處理箱式爐;④離心滾光機。

三、錐齒輪加工夾具、刀具、量具

（1）夾具：①導套;②夾頭;③滾齒主卡具;④滾齒芯軸。

（2）刀具：①正車刀;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）車毛坯

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

（二）滾齒

滾齒加工是展成法原理來加工齒輪，用滾刀來加工對輪相當于一對交錯螺旋輪嚙合。零件加工完成后要求齒內無毛刺，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，淬火前需核對零件數(shù)量，檢查零件有無裂紋、碰傷、缺邊及銹蝕等影響淬火質量的缺陷，裝爐工件均應干燥、不得有油污及其他臟物，按照圖紙HV800的要求進行淬火，保溫30分鐘使工件內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細小毛刺，以保證齒形嚙合效果。下平面使用3000#細砂紙磨毛刺，光潔度達到0.2，要求零件表面無劃痕、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，以圖紙要求為準回到HV630±30，避免回火脆性。

（七）滾光，清洗

此道工序為光飾工序，利用銅泥為介質，利用滾光機旋轉達到使零件光亮的目的。操作者需佩戴指套，滾光后及時用汽油清洗防止生銹，保證齒形無損傷。

（八）鈍化

此道工序為整個零件的最后一個工序，化學清洗的目的是為了零件的防腐蝕。所以必須立即進行鈍化處理，使清洗后的金屬表面生成保護膜，減緩腐蝕。從而增加零件的使用壽命。

（九）綜合檢驗

待零件生產完成，送到檢驗科對零件的外觀、尺寸、齒形、平行度、傾斜角度、光潔度等各個方面進行綜合檢驗，經(jīng)檢驗合格才可以轉到裝配車間進行整個機芯的裝配。

五、總結

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，在加工中應確保刀具的光潔度和零件不變形。同時，在機床主軸轉速，刀具角度以及刀具進給上，都需要精確設定以達到零件加工無毛刺、無變形、傾斜角度精準，外觀精美的效果。采用本方法加工錐齒輪，既能確保零件質量穩(wěn)定可靠，又能大幅提高生產效率，非常適合批量生產。

參考文獻：

[1]鄭修本.機械工藝制造學.北京：機械工業(yè)出版社，第一版.

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

[3]陳昌山編著.手表結構原理.上海：上海人民出版社，1974.

作者簡介：閆春玲（1984-），本科，工程師，研究方向：手表工藝設計與研發(fā)。