齿轮是机械产品设计中的常用零件,而在齿轮齿形加工中,它除可加工直齿、斜齿圆柱齿轮外,还可以加工蜗轮、花键轴等。滚齿适用于单件小批量生产和大批大量生产。本文将为大家介绍一下滚齿的加工原理及常见缺陷处理办法。滚切齿轮可看作无啮合间隙的齿轮与齿条传动。当滚齿旋转一周时,相当于齿条在法向移动一个刀齿。滚齿是目前应用广的切齿方法,可加工渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮、链轮、棘轮、蜗轮和包络蜗杆,精度一般可达到DIN4~7级。目前滚齿的先进技术有多头滚刀滚齿、硬齿面滚齿技术、大型齿轮滚齿技术、高速滚齿技术等。齿轮加工刀具是加工各种圆柱齿轮、锥齿轮和其他带齿工件齿部的刀具。刀片式滚刀齿轮刀具定制
刀具按工件加工外表的方式可分为五类:加工各种外外表的刀具包含车刀、刨刀、铣刀、外外表拉刀和锉刀等;孔加工刀具包含钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内外表拉刀等;螺纹加工刀具包含丝锥、板牙、主动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等;齿轮加工刀具包含齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮和拉刀等。按切削运动方式和相应的刀刃形状,刀具又可分为三类:通用刀具如车刀、刨刀、铣刀(不包含成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀)、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等。成形刀具这类刀具的刀刃具有与被加工工件断面相同或接近相同的形状,如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等;特别刀具加工一些特别工件,如齿轮,花键等用的刀具。如插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。福建锥齿轮刀具齿轮加工大多数采用滚齿、剃齿和热后珩齿工艺,少数企业采用滚齿和热后。
加工外啮合直齿、斜齿圆柱齿轮和鼓形齿、小锥度齿齿轮使用大型数控滚齿机进行加工。大型数控滚齿机的**刀具是齿轮滚刀,每把滚刀可以加工模数相同而齿数不等的各种大小不同的直齿或斜齿渐开线外圆柱齿轮。适合成批大量生产的汽车、摩托车、拖拉机和机床等行业使用。大型数控滚齿机在工作过程中必须有以下几个运动,才能够完成齿轮件加工的一系列工序:1.即滚刀的切削也被称作为旋转运动,由变速齿轮的传动比决定其切削速度。2.分齿工作即工件的旋转运动。在滚齿时,齿轮与齿条的啮合关系需要由其运行操作的速度和滚刀的旋转速度保持。然而由于刀齿排列在一条螺旋线上,刀齿的方向与轴线并不垂直。所以,必须把大型数控滚齿机的刀架扳转一个角度使之与齿轮的齿向协调。其关系由分齿挂轮的传动比来实现。对于单线滚刀,当刀具每转一转时,齿坯需转过一个齿的分度角度,即1/z转(z为被加工齿轮的齿数)。3.滚刀沿工件轴线自上而下的垂直进给运动,这种运行方式是为了保证大型数控滚齿机切出整个齿宽,由进给挂轮的传动比再通过与滚刀架相连接的丝杆螺母来实现。滚切直齿轮时,扳转的角度就是刀具的螺旋升角。
斜齿轮相对直齿轮的优势在于斜齿轮具有更大的重合度,使得齿轮强度和平稳性都有所提升。所以同等加工精度下斜齿轮适用更高转速。直齿轮螺旋角为0。当然斜齿轮的缺点是啮合会产生轴向分力,斜齿轮的轴向定位要求比直齿轮高很多。齿宽,代号b,齿轮的有齿部位沿分度圆柱面的直母线方向量度的宽度齿宽的大小影响斜齿轮的重合度,同时由于影响接触面积的大小,所以对齿轮的强度也有影响。理想状态下齿宽越长那么提升强度越大,但是事实上由于存在加工误差,所以齿宽越长,误差量会越大,造成齿轮的啮合冲击加剧从而造成齿轮强度下降。所以选取合适的齿宽是非常必要的,齿宽越长强度越好是错误的观念。齿顶圆,代号da,过齿轮各轮齿顶端的圆,直径用da表示,半径用ra表示。齿顶圆在齿轮参数里面非常重要,其值影响重合度,滑动率,齿顶厚等,甚至取值不当会引起齿轮啮合干涉。齿根圆,代号df,与齿轮各轮齿齿槽底部相切的圆,其直径用df,半径用rf表示。齿根圆影响齿轮的顶隙。影响齿根处应力集中位置,对于薄壁齿轮该值对齿轮的弯曲强度影响非常明显。有很多人认为这个值可以不标注,但是我们强烈推荐在图纸上进行标示,出问题查起来方便。不过齿根圆的加工控制不必严格。
成形法使用的是成形齿轮刀具,如齿轮铣刀和指状铣刀。
多头齿轮滚刀运用多头齿轮滚刀,能够显着进步滚齿生产率,特别在滚切齿数多的斜齿轮时效果愈加显着,运用与齿轮螺旋方向一致的多头滚刀时,刀架的转角比用相近直径单头滚刀要小,所以滚刀边齿的负荷也会减轻些,因此,中、小模数的多头滚刀在粗滚齿中广泛应用。滚刀头数通常选用2~3头。随着滚刀头数的增加,切削负荷相应加大,而包络一个齿面的切削次数成份额地减少。为了进步滚刀的刚性和减少被切齿轮面的棱度,滚刀外径和孔径需相应增大,圆周齿数也应增多。还应留意:(1)当被切齿轮齿数z2与滚刀头数z1互为质数时,滚刀圆周齿数zk与头数z1也应互为质数。这样,齿轮在滚切时滚刀的制造差错不会悉数反映到齿轮上去,对进步齿轮精度有利。(2)当齿轮齿数z2与滚刀头数z1有公因数时,滚刀圆周齿数zk也应当被滚刀头数z1整除,或有公因数,这是由于当滚刀圆周齿数不能被滚刀头数整除时,假如一个齿对准齿轮中心,则其他头的任何一齿都不能对准齿轮中心,成果造成其他齿滚出来不对称。由于多头滚刀滚齿包络齿数少,这种不对称性发生的差错往往甚为可观。在这种情况下运用多头滚刀粗滚齿,应适当地考虑滚齿留量。业界有一句话说得非常正确:做齿轮刀具的,必须要比做齿轮的和做齿轮机床的都更懂齿轮。湖南风电齿轮可转位齿轮铣刀齿轮刀具
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。刀片式滚刀齿轮刀具定制
齿轮刀具齿轮滚刀,它相当于一个齿数很少,螺旋角很大的斜齿轮其表面呈蜗杆状。按照加工性质分为:精切滚刀,粗切滚刀,剃前滚刀,刮前滚刀,挤前滚刀,磨前滚刀,留磨滚刀,倒角修圆滚刀,渐开线滚刀,凹凸圆弧滚刀,同步带轮滚刀,花键滚刀,摆线滚刀,和双圆弧滚刀等;按结构分为:整体滚刀,焊接式滚刀,装配式滚刀,和端面键槽试滚刀等。齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理,用展成法切削齿轮的刀具,齿轮滚刀相当于小齿轮,被切齿轮相当于一个大齿轮。齿轮滚刀是一个螺旋角β0很大而螺纹头数很少(1~3个齿),齿很长,并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮,这样就象螺旋升角γz很小的蜗杆了。为了形成刀刃,在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽,以形成前面及前角;经铲齿和铲磨,形成后刀面及后角。刀片式滚刀齿轮刀具定制