齿轮加工方法:铣齿、拉齿。
切削加工圆柱齿轮齿部的方法(包括直齿、斜齿、人字齿的圆柱齿轮以及齿条和非圆齿轮的齿部切削加工)主要有成形法和展成法两类。
成形法切齿 利用与被切齿轮齿槽轮廓相同的成形刀具或成形砂轮,由分度机构将工件分齿逐齿切出,常用的有铣齿、拉齿、磨齿。
拉齿 利用齿轮拉刀拉削内、外圆柱齿轮。拉齿的生产率高,齿面粗糙度小,但刀具制造成本高,故拉齿只适用于大量生产。
铣齿 利用盘形齿轮铣刀在铣床上加工或利用指形齿轮铣刀,在有单齿分度机构的滚齿机上加工。前者利用分度头分齿,适于加工中、小模数齿轮;后者适于加工模数大于10毫米的齿轮。由于不同模数或齿数的齿轮齿形不同,在理论上,一把成形齿轮铣刀只适用于加工一种模数和齿数的齿轮。但在实际生产中,为了减少铣刀数量,通常用一把齿轮铣刀加工同一模数而齿数在一段范围 (例如齿数为12~13、14~16、17~20、......、55~134等)内的齿轮,因此铣齿所得齿形常有较大误差。利用铣齿方法可以加工直齿、斜齿、人字齿圆柱齿轮,也可加工齿条和扇形齿轮等。铣齿的生产率低,加工精度也较低,通常为9级(按JB179-83,下同),但能在万能铣床上进行,刀具制造也较容易,故铣齿仍有应用。
齿轮加工方法:剃齿。
剃齿
利用剃齿刀在剃齿机上对齿轮齿面进行精整加工,常作为滚齿或插齿的后续工序,一般加工余量为0.05~0.1毫米(单面),剃齿后可使齿轮精度大致提高一级,齿面粗糙度达Rɑ1.25~0.32微米。
剃齿时,剃齿刀与工件相当于无齿侧间隙的螺旋齿轮空间交轴啮合,并对工件施加径向压力,由剃齿刀带动工件旋转,剃齿刀齿面上的小槽所形成的刃口与工件齿面间相对滑移(滑移速度约25米/分左右),切下极薄的切屑。剃齿刀与工件在理论上是点接触,为了剃削全齿宽,工件必须作往复运动,每次往复运动后还要有径向进给运动。后停止进给再往复几次,可减小齿面粗糙度。往复运动方向与工件轴线一致时称为轴向剃齿,其生产率较低。
如往复运动方向与工件轴线交叉成一角度,则称为对角线剃齿或切向剃齿(交叉角为90°时),其生产率比轴向剃齿高3~4倍,但设备较复杂。如采用特殊的双曲面体剃齿刀,还可进行生产率更高的径向剃齿(也称高速剃齿)。如需要把齿部剃成鼓形,则剃齿机的工作台需要增加一个摆动机构。
直齿和曲线齿锥齿轮齿部的切削加工有成形法、仿形法和展成法 3种。
成形法和仿形法主要用于加工直齿锥齿轮。
展成法是利用被切齿轮与假想冠轮相啮合的原理加工。假想冠轮有平面冠轮和平顶冠轮两种
。
平面冠轮是节锥角为90°的锥齿轮,即节锥面为一个平面,齿形为直线的齿轮;平顶冠轮是外锥角为90°的锥齿轮,即外锥面为一个平面,其齿形近似于直线。
如将刀具刃形做成假想冠轮的齿形,刃口在空间形成的轨迹即相当于冠轮的一个齿面。当被切齿轮与假想冠轮按啮合关系对滚时,刀具的切削运动便能在齿轮上包络切出正确的齿形。按展成法原理可加工各种锥齿轮。
直齿锥齿轮的切齿 直齿(包括斜齿)锥齿轮齿部的切削加工主要有铣齿、刨齿、双刀盘铣齿和拉铣齿等。
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