副標題#e#    某機械傳動直齒圓柱齒輪模數為3,齒數為27，壓力角α為200，精度等級為8級，材料為40Cr;原采用切削加工工藝進行生產，具有生產效率低，材料利用率低、切斷齒形纖維組織等缺陷。為提高其力學性能，利用模具來生產該齒輪，從而使金屬齒形流線得到保留，分布更為合理。
   
    以往只是借助CAD繪圖工具來進行鍛模設計，設計鍛件圖、計算下料質量和坯料尺寸等工作還由設計人員查閱相關標準進行近似計算。目前，三維設計已廣泛應用到各個領域，它具有設計直觀、減少設計錯誤、便于修改等優點。所以利用SolidWorks三維設計軟件來完成該齒輪及其模具的設計。
   
    1齒輪工藝設計
   
    根據齒輪的使用要求，可有兩種成形方案。
   
    兩火兩鍛法 下料-加熱(850±10°C)-墩粗-預鍛-切飛邊-空冷、噴砂清理-加熱到(850±10°C)-終鍛-精整-機加工圓孔和鍵槽-檢驗-入庫。
   
    溫鍛成形冷鍛精整法下料-加熱至(850±10°C)-墩粗-預鍛-料箱內堆冷至室溫-清理-磷化皂化-終鍛-精整-檢驗-入庫。
   
    對比以上兩種工藝，第一種采用兩次加熱，其氧化與冷卻收縮量的波動將影響齒輪精度，齒面粗糙度大，而且增加廠工序和加熱設備，生產成本較高;第二種采用溫鍛成形增大廠終鍛壓力，但消除廠終鍛溫度的波動和高溫氧化對產品的影響因素，進一步提高廠鍛造齒輪的精度，降低廠齒面粗糙度綜上分析，決定采用溫鍛成形冷鍛精整工藝。
   
    2齒輪的參數化設計
   
    由于齒輪形狀復雜，首先利用SolidWorks軟件的特征建模技術建立設計齒輪的三維模型，也可利用專門的齒輪繪制插件Geartrax來生成所需的齒輪模型;其次進行鍛件圖的設計，鍛件圖是確定模鍛工藝和設計鍛模的依據。以往鍛件圖的設計是設計人員根據零件圖查閱相關標準后再繪制的，利用現在三維設計手段只需要在原齒輪零件尺寸上加上一定的鍛造余量，對該齒輪來說，單邊余量留1 mm，通過更改相應的設計參數，即可得到齒輪鍛件的三維模型，借助質量特性功能，自動得到該齒輪工件和鍛件的質量、體積數值(見圖1)，減輕手工計算的工作量，同時使計算更為準確，便于精確地下料。