1923年,德国的克林根贝格公司用圆锥形滚刀滚切准渐开线齿锥齿轮的方法(即Palloid法),又称克林根滚齿法。1944年,瑞士的厄利康公司用端面铣刀盘铣削延长外摆线齿锥齿轮的方法(即Elloid法),又称厄利康铣齿法。为了适应淬硬锥齿轮的精密加工,碎纸机弧齿锥齿轮,40年代格利森公司又发展了锥齿轮磨齿和珩齿工艺。60年代克林根贝格公司发展了用端面铣刀盘铣削延长外摆线齿锥齿轮的所谓Cyclo Palloid法,又称克林根铣齿法,取代了原来的Palloid法。
齿轮的无屑加工技术始于18世纪,当时欧洲时钟匠已用齿轮形工具冷挤校正时钟齿轮的齿形。1899年,美国的O.J.比尔创造了用冷挤法精整锥齿轮的工艺。20世纪初,弧齿锥齿轮供应,英国的H.N.安德森热轧齿轮。1951年,美国的H.厄恩斯特和B.格罗布研究成功冷轧齿轮工艺。50年代,联邦德国研究成功精密模锻齿轮。60年代后,又发展了粉末冶金、粉末锻造和精密冲裁齿轮的方法。
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基准的选择对于齿轮加工基准的选择常因齿轮的结构形状不同而有所差异。带轴齿轮主要采用顶点孔定位;对于空心轴,则在中心内孔钻出后,用两端孔口的斜面定位;孔径大时则采用锥堵。顶点定位的精度高,且能作到基准重合和统一。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。
(1)以内孔和端面定位 这种定位方式是以工件内孔定位,确定定位位置,再以端面作为 轴向定位基准,并对着端面夹紧。这样可使定位基准、设计基准、装配基准和测量基准重合,弧齿锥齿轮生产厂家,定位精度高,适合于批量生产。但对于夹具的制造精度要求较高。
(2)以外圆和端面定位 当工件和加剧心轴的配合间隙较大时,采用千分表校正外圆以确定中心的位置,并以端面进行轴向定位,从另一端面夹紧。这种定位方式因每个工件都要校正,故生产率低;同时对齿坯的内、外圆同轴要求高,而对夹具精度要求不高,故适用于单件、小批生产。
综上所述,为了减少定位误差,提高齿轮加工精度,在加工时应满足以下要求: 1)应选择基准重合、统一的定位方式; 2)内孔定位时,配合间隙应近可能减少; 3)定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来,以保证垂直度要求。
小模数齿轮的加工特点:小模数齿轮传递力矩小,在设计齿轮时,一般不进行强度计算和刚度计算,弧齿锥齿轮定制,齿轮模数的确定,通常由传动机构的结构尺寸选定。
小模数齿轮的加工工艺过程中的切削力、夹紧力、支承力以及其他因素,有时会引起齿轮的变形和断裂。因此,合理制定小模数齿轮加工工艺,防止加工过程中齿轮变形和断裂,是保证小模数齿轮质量的极为重要的因素。
小模数齿轮啮合种类较多,除常用的渐开线齿轮啮合外,还有各种修正摆线齿轮啮合和简化啮合,为保证齿轮精度,必须正确的加工出各种啮合的齿轮齿形曲线,因此对加工小模数齿轮的设备与工具的精度,有特殊的要求。
小模数齿轮传动中,为了缩小体积,得到较大的多级传动比,因此,要求小齿轮的齿数少。少齿数的齿轮加工,是小模数齿轮加工的特点。
小模数齿轮加工过程中,机床切向误差影响较小,由于小模数齿轮的径向精度、齿侧隙精度要求高,因此,当外界的因素:如振动、冲击力、温度变化等会直接影响齿轮加工精度,小模数齿轮加工的工作间,必须有较好的工作环境。
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