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。
热轧齿轮
工作原理与冷轧相同,但热轧是在工件加热到1000℃以上的热塑状态下进行的。
热轧齿轮包括预热、轧制和整形等工序,单件生产时间平均不到1分钟,精度可达8~9级,一般不再精加工就可直接采用。对齿轮精度要求较高时,可在热轧时预留 0.2毫米加工余量,然后用剃齿机或蜗杆砂轮磨齿机精切齿形。
精密模锻齿轮
把轮坯在保护气氛炉中加热到1000~1150℃,取出放到锻锤的下模中,用上模锤击数次锻出齿形;也可先粗锻成形,然后精锻齿形。
精密模锻适于加工模数小于 4毫米的锥齿轮(直齿或曲线齿)。为了减少锻造过程中高温加热的轮坯接触空气而产生氧化皮的机会并提高齿轮精度,自70年代以来,较多采用高速锤进行高速锻造,可使轮坯在热塑性较好的状态下一次锤击成形。
精密模锻后的齿轮需先去除飞边,然后以锻出的齿槽作定位基准钻、铰或镗削轴孔,再以轴孔为基准精加工齿轮外径和其他部位。对于精度要求较高的齿轮,可在模锻时预留0.5毫米加工余量,以便后用机床精切齿形。
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