刀片式弧齿刀齿轮刀具设计

    内齿轮插齿刀的变位系数1，比较大变位系数的确定：1）插齿刀齿顶变尖的限制。插齿刀齿顶变尖仍然是确定内齿轮插齿刀比较大变位系数的主要限制条件。新插齿刀允许的小齿顶宽度也可按公式计算。2）内齿轮过渡曲线干涉的限制，用插齿刀切齿的内齿轮，其齿根部的过渡曲线有时候会和配对小齿轮的齿顶产生啮合干涉。3)切入顶切的限制，插齿刀沿径向切入工件时，如插齿刀齿顶离开中心线的距离大于内齿轮齿顶离开中心线的距离时，内齿轮的齿顶将被切去，产生切入顶切现象。2，小变位系数的确定：1）内齿轮顶切的限制，用插齿刀加工内齿轮时，如果内齿轮顶圆与啮合线的交点低于啮合线与插齿刀基圆的切点，则将产生内齿轮的顶切现象。2）内齿轮根切的限制，用变位系数较小的插齿刀加工变位系数较大的内齿轮时，由于插齿刀齿顶变宽，而内齿轮根圆处齿槽变窄，就可能产生内齿轮的根切现象。3）内齿轮根圆半径变化的限制，和外啮合齿轮加工时一样，由于插齿刀各个截面中的变位系数不同，新旧插齿刀加工出的内齿轮根圆直径也是变化的。4）插齿刀本身根切的限制，在Y7125型磨齿机上磨削齿数很少和变位系数为负值的插齿刀时，往往要产生根切现象。5）插齿刀渐开线齿廓有效长度的限制。 齿轮刀具·插齿刀是按展成原理加工齿轮轮齿的一种齿轮刀具。其实质是由前、后角形成切削刃的变位齿轮。刀片式弧齿刀齿轮刀具设计

剃刀偶接触理论（类似平衡剃齿）偶接触理论（EvenContact）在西方很流行，已经运用到剃刀设计中。基本原理：剃刀与齿轮的接触点数目为偶数时，左右面单点承受压力相等，从而切除量相等。随着剃刀的转动，接触点数目应尽量控制在偶数，如2-4-2,4-4-4,4-6-4等，而不是2-3-2,3-4-3等。非偶接触，造成常见的现象，是齿轮齿形呈S形。接触点数目的控制，主要通过啮合角（实际压力角）和外圆。径向剃同样适用，剃前滚与剃齿必须有合适的配合。但是，偶接触理论的局限性仍然很大。如何完善该理论，是一个大家（包括国外）都很感兴趣也很有价值的问题。修形剃刀齿形齿向修形量的求解剃齿的复杂性，使得修形剃齿的结果，很难达到预想的齿形。目前大多采用经验数据，进行试剃，然后再调整。如果能够在理论上建立足够精度的数学模型，解决这个问题，将是极具使用价值的。同时，足够精度的数学模型本身，也能够拿来分析剃齿过程的其他优化问题。需要注意的事：在几何上根据齿轮齿形，求解出共轭的剃齿刀齿形，能够将试剃次数减少，能够将经验数据看作几何理论数据的修正从而建立一定的经验公式。锥齿刀齿轮刀具零售成形法使用的是成形齿轮刀具，如齿轮铣刀和指状铣刀。

成对铣刀盘工作原理与成对刨刀基本相同（见齿轮加工）；但刀盘直径大(150～600毫米)、齿数多，生产率较刨齿高2～4倍。在加工齿轮时，齿数相等的两把铣刀盘在同一齿槽内分别切出左右侧面的齿形。但刀齿互相错开，一把铣刀盘的刀齿斜插在另一铣刀盘的两齿间。刀盘的直线切削刃分布在一个3°30′左右的凹锥面上，因此能方便地切出鼓形齿，有利于啮合。拉-铣刀盘用于加工模数为6毫米以下的直齿锥齿轮，刀盘直径为400～600毫米。刀体上装有15～17个扇形刀块，每块上有4～5个刀齿。粗切刀齿的顶刃逐渐升高,齿升量约为0.1毫米，它们逐渐地切入齿轮的齿槽直到全部深度,粗切刀齿部分7个刀齿的顶刃没有齿升量，只用于修整齿槽的两侧面和槽底。粗切刀齿一般有18～20个,顶刃没有齿升量。在精切刀齿前的缺口内,可安装一把成形刀,对齿顶进行倒角。拉-铣刀盘的切削是拉削和铣削的复合过程，是粗、精加工的混合过程。工作时刀盘一面旋转，同时作左、右往复移动。刀盘转一转可切好一个齿槽,生产率很高。拉-铣刀盘的刀齿均制成半径相等、但圆心位置不同的圆弧。刀齿是铲背的，用钝后刃磨前面。

特殊刃型滚刀:同样得益于CNC铲磨机的应用和发展，设计者可以借助特殊设计软件，将刃型复杂化，不再是齿顶圆弧，齿根圆弧这样简单的圆弧曲线，从而达到刃型优化和齿轮根部截型优化的效果。蜗轮滚刀:蜗轮滚刀的结构参数设计和优化，不同于普通齿轮滚刀。而且根据不同类型蜗轮，不同材料，都会有很多设计者充分发挥的空间。高精度高性能特殊齿形滚刀:特殊齿性种类繁多，链轮，摆线针轮，同步带轮，矩形花键，圆弧，双圆弧，等等。甚至转子这些非齿轮类的零件也可以用滚刀展成加工。技术的发展，对特殊齿形滚刀的精度和性能提出更高的要求。圆弧齿形齿廓见GB/T12759-1991，弧圆柱齿轮作为一种新型齿轮传动形式。

    常用的蜗轮加工刀具。蜗轮滚刀基本蜗杆(见蜗杆传动)的类型和主要参数(模数﹑齿形角﹑分度圆直径﹑螺旋升角和螺纹头数等)应当与工作蜗杆相同。当外径较大时﹐滚刀制成套装式﹔外径较小时将滚刀制成与心轴一体的带柄式结构(图3蜗轮滚刀)。非渐开线展成滚刀工作原理与齿轮滚刀相同。花键滚刀可用于加工矩形齿﹑渐开线齿或三角形齿的花键轴﹐其加工精度和生产率较成形铣刀高。非渐开线展成滚刀还可加工圆弧齿轮﹑摆线齿轮和链轮等。定装滚刀各齿齿形不同﹐只有一个齿是精切齿。齿形和工件的齿槽相同﹐以成形铣削法切削工件的齿槽﹐因此定装滚刀必须相对工件的轴线安装在固定的位置上。齿轮滚刀上其馀的刀齿都是粗切齿。加工时的运动关系与齿轮滚刀相同。成形滚刀可避免用展成刀具加工时齿根部产生的过渡曲线。 齿轮刀具插齿刀按外形分为盘形、碗形、筒形和锥柄4种。合金滚刀齿轮刀具联系方式

齿轮刀具·齿轮拉刀常用高速钢整体制造，也可做成组合式。刀片式弧齿刀齿轮刀具设计

规范插齿刀的精度按国际规范分为AA级、A级和B级3种，在一般条件下别离用于加工6、7和8级精度的齿轮。为加工需要再剃齿或磨齿的齿轮，要别离使用剃前或磨前插齿刀，使齿轮齿面留有一定的加工余量，因此这些插齿刀的齿形需要专门规划。在加工外啮合和内啮合的斜齿轮和人字齿轮时，需要用斜齿插齿刀。加工一对外啮合的斜齿圆柱齿轮时，需要用两把斜齿插齿刀，其旋向与被加工齿轮相反；加工一对内啮合的斜齿圆柱齿轮时，加工内齿斜齿轮的刀具与齿轮的旋向相同。斜齿插齿刀因为刀齿歪斜，两边刃的前角相差很大，一侧为正前角,另一侧为负前角,为了改进插齿刀的工作条件，需要选用特别的刃磨。的工作原理与插齿刀相仿，它可被看作是插齿刀齿数为无量多时的一个特例，有直齿和斜齿两种。梳齿刀形状简单，制造方便，用于加工外啮合直齿、斜齿与人字齿轮，特别适用于加工较大模数的齿轮。一般插齿刀均用高速钢制造，硬质合金插齿刀还处于试验研讨阶段。刀片式弧齿刀齿轮刀具设计

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