弧齿锥齿轮的加工调整计算2

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第二章 弧齿锥齿轮的加工调整计算

第一节 弧齿锥齿轮切齿原理、方法概述

弧齿锥齿轮的切齿就是按照“假想齿轮”的原理进行的，而采用的切齿方法要根据具体情况而定。

一、弧齿锥齿轮的切齿原理

YS2250(Y225)和Y2280等机床是按所谓“假想平顶齿轮”原理考虑的。就是在切齿的过程中，假想有一个平顶齿轮与机床摇台同心，它通过机床摇台的转动而与被切齿轮做无隙的啮合。这个假想平顶齿轮的轮齿表面，是由安装在机床摇台上的铣刀盘刀片切削刃的相对于摇台运动的轨迹表面所代替,如图2-1中所示。在这个运动过程中，代表假想平顶齿轮轮齿的刀片切削刃就在被切齿轮的轮坯上逐渐地切出齿形。

图2-1

图2-2

第二章 弧齿锥齿轮的加工调整计算

在调整切齿机床的时候，必须使被切齿轮的节锥面与假想平顶齿轮的节锥面相切并做纯滚动，而刀顶旋转平面则需和被切齿轮的根锥相切，如图2-2所示。所以铣刀盘轴线与被切齿轮的节锥面倾斜一个大小等于被切齿轮齿根角γ″的角度，这样就产生了刀号修正问题，从而导致被切齿轮的加工调整较为复杂，刀片的规格比较多。在加工渐缩齿圆弧齿锥齿轮时，都是采用这种切齿原理的。

二、弧齿锥齿轮的切齿方法

弧齿锥齿轮的切齿方法分为成形法和展成法两大类。 1．成形法

用成形法加工的大齿轮齿形与刀具切削刃的形状一样。

渐开线齿形的曲率和它的基圆大小有关，基圆越大、齿形曲率就越小，渐开线就直些；当基圆足够大时，渐开线就接近于直线。而齿轮的基圆大小是由模数m、齿数z和压力角α的余弦大小来决定的。模数和压力角一定时，齿数愈多，基圆直径就越大，相应的齿形曲率越小，也就是齿形越接近于直线。对于螺旋锥齿轮，传动比也是影响因素之一，当传动比大一些时，大轮的齿形就更直一些。 小轮齿数(z1)一定时，传动比越大，大轮齿数也就越多，这时大轮的当量圆柱齿轮的基圆直径也越大，其齿形接近于直线形，采用成形加工比较方便． 当锥齿轮传动比大于2.5，时，大轮就可采用成形加工。同时，为了保证其正确啮合，相配小轮的齿形应加以相应的修正，用展成法加工，这种切齿方法叫半滚切法或成形法。

此法生产效率较高，适于大批量生产。 半滚切法用以下三种方法加工：

①用普通铣刀盘加工，齿形为直线形，用于被切齿轮节角大于45°的粗切或传动比大于2．5的大轮的精切。

②在专用机床上以圆拉刀盘加工，简称拉齿，齿形是直线形的，适用于传动比大于2．5的大轮。

③螺旋成形法是半滚切法的特殊形式。在专用机床上，用特殊的圆拉刀盘，精加工传动比大于2.5齿轮副中的大轮，齿形是直线形的。切齿时，刀盘安装轴线垂直于被切齿轮的面锥母线，刀盘除具有圆周方向的旋转运动外，还沿其自身轴向作往复运动，每个刀片通过齿槽的同时，刀盘轴向往复一次，而使刀齿顶刃始终沿着被切齿轮齿根切削。相啮合的小轮用展成法加工。

螺旋成形法切出的轮齿纵向曲面是一个有规则的、可展的和同向弯曲的渐开螺旋面，它得到的是收缩齿。但是，可以获得理论上正确的啮合，是现在圆弧齿

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锥齿轮和双曲线齿轮切齿方法中较完善的一种． 2．展成法(滚切法)

展成法是被切齿轮与旋转着的铣刀盘(摇台)按照一定的比例关系进行滚切运动，加工出来的齿形是渐开线形的，它是由刀片切削刃顺序位置的包络线形成的，如图2-3所示。

在切齿过程中刀片的顺序位置如图2-4所示．切削时，先切一面(如图的上侧面)的齿顶和另一面(如图的下侧面)的齿根：在滚切过程中，逐渐移向上侧面的齿根和下侧面的齿顶，最后脱离切削，如同一对轮齿的啮合运动一样．用此法加工的有以下两种常用的齿线形状：

①在YS2250、Y2280或格利森16号等机床上，用刀片切削刃为直线的铣刀盘，齿长方向曲线是圆弧的一部分。 ②在奥利康2号等机床上用刀片切削刃为直线的铣刀盘，以连续切削法加工，齿长方向曲线是延伸外摆线的一部分． 3．弧齿锥齿轮的切齿方法

弧齿锥齿轮的切齿方法很多．粗切齿多数是用双面刀盘同时切齿槽的两侧齿面。精切齿常用三种方法，即：单面切削法、双面切削法和双重双面法。这些方法的特性、优缺点和适用范围列于表2-1中。

选择切齿方法时，应按具体情况。诸如根据现有的切齿机床和刀盘的数量以及被加工齿轮的精度要求等，做出符合客观实际的决定。如果齿轮的加工精度要求较高，产量较大、机床与刀盘齐全时，采用固定安装法比较合适。精度要求不太高的齿轮可用单刀号单面切削法。半滚切和螺旋成形法适宜于大批量生产。

图2-4

图2-3

表 2-1 弧齿锥齿轮切齿方法表

切齿方法 加 工 特 性

需 要 机 床

需 要 刀 盘

优 缺 点 适 用 范 围 接触区不太好，效率低；但可以解决机床和刀具数量不够的困难．

接触区和齿面光洁度较好。生产效率较前者高．

适用于产品质量要求不太高的单件和小批生产． 适用于质量要求较高的小批和中批生产．

单 刀 号 大轮和小轮轮齿两侧表面 至少需要1台一把双面刀盘 单面切削粗切一起切出，精切单独进行。 万能切齿机床 法 小轮按大轮配切．

单 台 双 面 切 削 法

面 固

定

切

安 装 法 半 削

滚 切 法 法 螺

旋 成 形 法 双重 双面法 双

大轮的粗切和精切使用单独的粗切刀盘和精切刀盘同时切出齿槽两侧表面．

小轮粗切使用一把双面粗切刀盘；小轮精切分别用一把外精切刀盘和内精切刀盘切出齿槽的两侧面．

至少需要1台大轮：粗切一把万能切齿机床 精切一把 小轮：粗切一把

外精切一把 内精切一把

加工特性和单台双面切削法相同．但每道工序都在固定的机床上进行．

大轮：粗切1台

精切1台

小轮: 粗切1台

外精切1台 内精切1台大轮：粗切一把 精切一把小轮：粗切一把 外精切一把 内精切一把 接触区和齿面光洁度均好，生产效率也比较高．但是，需要的切齿机床和刀盘数量都比较多．

适用于大批量生产．

加工特性和固定安装法相同．但大轮采用成形法切出，小齿轮轮齿两侧表面分别用展成法切出．

和固定安装法相同 和固定安装法相同

优缺点和固定安装法相同．但大轮精切比用展成法的效率可以成倍地提高．

适用于 i>2．5的大批量流水生产．

加工特性和半滚切法相同．但在大轮精切时，刀盘还具有轴向的往复运动，即每当一个刀片通过一个齿槽时，刀盘就沿其自身轴线前后往复一次．刀盘每转一转，就切出一个齿槽．

和固定安装法相同 和固定安装法相同 接触区最理想，齿面光洁度好，生产效率高．是目前比较先进的新工艺．

和半滚切法相同．

大轮和小轮均用双面刀盘同时切出齿槽两侧表面．

大轮，小轮粗 大轮、小轮粗精切各1台，共精切各一把，共用4台 需四把． 生产率比固定安装法

高，但接触区不易控制，质量较差． 模数小于2．5及传动比为1：1的大批量生产适用．

第三节 双面法切齿调整计算

双面法是用一个刀盘同时切出齿槽的两侧面，常用于大轮，切小轮时用单面法。这种方法有简 …… 此处隐藏：6345字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……