齿轮齿形加工方法
齿轮齿形加工方法
3
应用范围
适用于高精度、高表面质量的齿轮齿形加工，如 航空航天、精密仪器等行业的齿轮制造。
电子束加工技术
原理
01
利用高能电子束对齿轮材料进行熔化、汽化或达到燃点，从而
实现齿轮齿形的加工。
特点
02
加工精度高、表面质量好、热影响区小；但设备成本和维护成
本较高，需要在真空环境下进行。
应用范围
03
适用于高精度、高表面质量、难加工材料的齿轮齿形加工，如
特点
加工精度高，表面质量好，但生 产效率较低，成本较高。
应用范围
适用于高精度齿轮的加工，如汽 车、航空等领域的齿轮传动件。
03 特种齿轮齿形加工技术
电解加工技术
原理
应用范围
利用电化学反应去除金属材料，通过 控制电流、电压和电解液等参数实现 齿轮齿形的精确加工。
适用于大批量、高效率的齿轮齿形加 工，如汽车、摩托车等行业的齿轮制 造。
加工特点
齿轮齿形加工具有高精度、高效率、高自动化程度等特点。 随着数控技术和刀具材料的不断发展，齿轮齿形加工的精度 和效率不断提高，能够满足各种复杂齿形的加工需求。
应用领域与市场需求
应用领域
齿轮齿形加工广泛应用于机械、汽车、航空、航天、船舶、电力、冶金等领域。各种机械设备中的传动系统都离 不开齿轮，因此齿轮齿形加工的市场需求非常大。
01
加工工艺影响
分析齿轮加工工艺对加工质量的影响，优化工艺参数和加工流程，提高
加工精度和效率。
02
刀具磨损影响
研究刀具磨损对齿轮齿形加工质量的影响规律，合理选择刀具材料和切
削参数，减少刀具磨损。
03
热处理变形影响
针对热处理过程中齿轮的变形问题，改进热处理工艺，减少齿轮变形，
第三讲齿轮加工方法
2.5.万能滚齿机的工作循环
2.6. 滚齿的先进技术
1) 多头滚刀滚齿。一般双头滚刀可提高效率40％，三头滚刀可提高效率 约50％，但滚刀各头之间的偏差影响齿轮的齿向精度。
2) 硬齿面滚齿技术。也称刮削加工。如与珩齿结合可部分代替磨齿，费 用仅为磨齿的1/3，效率比普通磨齿提高1～5倍，滚切精度可达到6级。
第三章 齿面加工方法
一、概述 二、滚齿 三、插齿 四、剃齿 五、珩齿 六、磨齿
一、齿轮加工方法概述
1. 制齿方法分类
铣削
精铸法
冷/热轧齿 无屑加 工方法 冷挤压法 切制法
成形法
磨削 拉齿 插齿 滚齿 剃齿 珩齿 磨齿 研齿
粉末冶金
精锻法
范成法 (展成法 共轭法 包络法)
2. 齿轮加工的一般工艺方案
2.7. 滚齿机概况
• 国产滚齿机型号示例：
滚齿机分类特点
普通型滚齿机(如Y38型)—7级，Ra3.2 按加工精 度分 精密滚齿机(如Y3150E型) —5级，Ra1.6 高精度滚齿机(如YGA31125)—4级，Ra1.25
立式滚齿机（如Y38型) 按结构分 卧式滚齿机（如Y3663型)
2.8. 滚刀制齿原理、分类特点
5) 调质齿轮>16应在调质前粗切齿，以确保轮齿达到图纸规 定的硬度。
2.10. 滚齿加工注意事项
6) 尽可能使齿坯直径比滚齿机工作台直径小80%，超出此范 围时应适当降低切削用量。 7) 滚齿机各种挂轮应保持清洁，调整挂轮间隙时只允许用紫 铜棒敲打挂轮架，严禁敲打挂轮，挂轮间隙以0.10mm～ 0.15mm为宜。 8) 齿坯找正时严禁在夹紧螺栓紧固的情况下，用重锤猛力敲 打。齿坯的夹紧螺栓严禁以梯形螺母拉紧工作台梯形槽进行 紧固。 9) 硬质合金滚刀、钴高速钢滚刀严禁粗加工中使用，使用硬 质合金滚刀精加工时，每次走刀齿面单面切削厚度不能超过 0.20mm。
齿轮齿形的加工工艺
铣齿机
用于加工各种类型的齿轮 ，包括直齿、斜齿和人字 齿。
刀具
滚刀
用于切削齿轮的齿槽。
插刀
用于切削直齿和斜齿圆柱齿轮。
铣刀
根据齿轮类型选择不同种类的铣刀。
量具与测量设备
千分尺
用于测量齿轮的尺寸精度和形位公差 。
杠杆表
光学显微镜
用于检测齿轮表面粗糙度和微观缺陷 。
用于测量齿轮的跳动量和齿距偏差。
03 齿轮齿形加工工艺方法
铣齿工艺
总结词
高效加工大型齿轮
详细描述
铣齿工艺是一种通过铣刀在齿轮毛坯上切削，形成齿形的加工方法。它适用于 加工大型齿轮，具有较高的生产效率和加工精度。
插齿工艺
总结词
适合加工直齿圆柱齿轮
详细描述
插齿工艺是利用插齿刀在齿轮毛坯上切削，形成直齿圆柱齿轮齿形的加工方法。 它具有切削速度快、加工精度高的特点，广泛应用于直齿圆柱齿轮的加工。
1.D 磨削工序同样用于提高齿轮的精度和表面光
洁度，而热处理则用于提高齿轮的硬度和抗 疲劳性能。同时，航空齿轮还需要进行一系 列的强度和疲劳试验，以确保其可靠性。
谢谢聆听
切削液的使用与管理
总结词
切削液在齿轮加工中起到冷却、润滑和清洗的作用，对提高加工质量和效率具有重要意 义。
详细描述
切削液的使用和管理需要注意以下几点：首先，要选择合适的切削液品种和浓度，以满 足加工要求；其次，要定期更换切削液，保持切削液的清洁度和浓度；最后，要采用一 些先进的切削液管理技术，如切削液过滤技术、切削液回收利用技术等，提高切削液的
磨削工序同样用于提高 齿轮的精度和表面光洁 度，而热处理则用于提 高齿轮的硬度和抗疲劳 性能。
航空齿轮加工工艺实例
3.5.1-2 齿轮齿形加工
渐减小。O-O剖面变位
量为零称为原始剖面，
具有标准齿形。
插齿刀实质上是个变变位齿轮
③插齿刀的两侧面是两个 旋向相反的渐开螺旋面， 即两侧切削刃分别绕刀具 轴线作螺旋运动形成的螺 旋面，也就是斜齿轮的齿 面，制造容易，精度高。
④任意端剖面的变位系数
x0=b0tgαp/m ⑤任意剖面的分圆齿厚
s0′= s0＋2 b0tgβ0 又 s0′= s0＋2 x0 m tgα ∴ tgβ0 = x0 m tgα/ b0= tgαtgαp ⑥标准直齿插齿刀顶刃后角αp= 6°,侧刃后角αc≈ 2°,顶刃前 角γp= 5°,侧刃投影不是渐开线，齿形角修正(20°10′14.5″)
（4）插齿工作范围 内外直齿圆柱齿轮、间距小的双联和多联齿轮、内外螺旋齿轮
插齿机
应用：加工内齿轮、多联齿轮、扇形齿轮、齿条等。 1. 插齿原理
主运动：插齿刀上下往复运动，插斜齿轮时插刀主轴在螺旋导轨上运动； 展成运动：插齿刀与齿坯按一定速比转动； 让刀运动； 径向进给运动；
2. 插齿机传动原理
（1）主运动传动链 电动机→主轴（滚刀）
（2）展成运动传动链 滚刀转1r→工件转K/z r
（3）进给传动链 工件转1 r→刀架移动mm
（4）滚斜齿轮时的差动链 刀架移动L →工件转±1r
（5）滚切蜗轮 径向法滚切
2. 齿轮滚刀的结构和类型
（1）整体齿轮滚刀
高速钢材料 套装式结构 轴肩与内孔同心 装刀检测径跳 多为零前角 顶刃后角10～12° 侧刃后角大约3° 齿轮滚刀大多为单头，螺旋升角较小，加工精度较高； 粗加工用滚刀有时做成双头，以提高生产率。
2. 插齿刀的齿面形状
①插齿刀往复运动时刀刃运动轨迹形成一齿轮称为产形齿轮
齿轮齿形的加工工艺
齿轮齿形的加工工艺描述齿轮是一种常见的机械零件，广泛应用于各个行业和领域。
齿轮的加工工艺对其质量和使用性能有着决定性的影响。
本文将介绍齿轮齿形的加工工艺，包括齿轮加工的基本流程、加工方法和工艺控制等内容。
齿轮加工的基本流程齿轮加工的基本流程包括准备工作、齿形加工和修整等环节。
1. 准备工作在开始齿轮加工之前，需要进行相应的准备工作。
首先，确定齿轮的材料和齿轮参数，包括齿数、模数、压力角等。
然后，准备好所需的加工设备和工具，如车床、铣床、磨床等。
此外，还需要进行工件的装夹和刀具的安装等工作。
2. 齿形加工齿形加工是齿轮加工的核心环节，主要包括齿轮的车削、铣削或磨削等过程。
(1) 车削加工车削加工是一种常用的齿轮加工方法。
在车床上，将工件装夹在主轴上，并通过主轴和进给轴的相对运动来切削齿轮齿形。
车削加工可以分为外圆车削和齿面车削两个步骤。
•外圆车削：先将工件外径加工到齿轮的基圆直径，然后根据齿数和模数确定每个齿的加工切削角度，完成外圆齿轮的车削。
•齿面车削：在外圆车削的基础上，通过定位机构和切削刀具的移动来切削齿面。
(2) 铣削加工铣削加工是另一种常用的齿轮加工方法。
在铣床上，通过铣刀的旋转和工件的进给来切削齿轮齿形。
铣削加工通常适用于大型齿轮和模数较大的齿轮。
(3) 磨削加工磨削加工是齿轮加工中最精密的一种方法。
通过磨盘和工件的相对运动，将工件表面的金属层逐渐移除，实现齿轮齿形的加工。
磨削加工具有较高的加工精度和表面质量，适用于要求较高的齿轮。
3. 修整齿轮加工完成后，通常需要进行修整过程来提高齿轮的质量和精度。
修整可以包括齿轮齿形的微调和磨削等操作，以满足齿轮的设计要求和使用要求。
工艺控制齿轮齿形的加工工艺需要严格的工艺控制，以确保齿轮的质量和使用性能。
1. 加工参数控制在齿轮加工过程中，需要合理控制各项加工参数，如切削速度、进给速度、切削深度和切削方式等。
这些参数的选择应根据材料和齿轮的类型来确定，以保证加工的效率和质量。
齿轮齿形加工方法
齿轮齿形加工方法齿轮齿形加工是指通过加工方法将齿轮的齿形加工成符合要求的形状。
齿轮是机械传动中常见的元件，其作用是通过齿与齿的啮合传递运动和力量。
而齿形的加工质量直接影响到齿轮的传动效率和使用寿命。
下面将介绍几种常见的齿轮齿形加工方法。
1. 刀具齿轮加工法刀具齿轮加工法是指使用带有加工刃齿的刀具进行齿轮的齿形加工。
这种方法根据齿轮的齿数、模数等参数，确定刀具的齿数和齿型，然后使用刀具与齿轮进行啮合，通过切削的方式将齿轮的齿形加工成所需的形状。
刀具齿轮加工法可以分为滚刀加工法、滑刀加工法和螺旋刀加工法等多种类型。
2. 模切齿轮加工法模切齿轮加工法是指使用专门的齿模进行齿轮的齿形加工。
齿模是一种专用的工具，其齿形与所要加工的齿轮齿形相对应。
在模切齿轮加工中，齿模和齿轮之间进行啮合，通过挤压的方式将齿轮的齿形加工成所需的形状。
这种加工方法适用于中小模数的齿轮加工。
3. 锥齿轮加工法锥齿轮加工法是指对锥齿轮进行齿形加工的方法。
锥齿轮是一种齿轮，其齿轴与母线呈一定角度。
它的齿形加工与普通齿轮略有不同。
在锥齿轮加工中，可以使用刀具齿轮加工法或模切齿轮加工法进行加工。
同时，由于锥齿轮的特殊性，还需要控制啮合角、啮合偏距等参数，以确保齿轮的传动效果。
4. 磨削齿轮加工法磨削齿轮加工法是指通过磨削的方式进行齿轮的齿形加工。
磨削齿轮加工法可以分为外圆磨削和齿顶磨削两种类型。
外圆磨削是指将齿轮放在磨削机上，通过砂轮的旋转和移动，对齿轮进行磨削，将齿轮的齿形加工成所需的形状。
齿顶磨削是指将齿顶进行磨削，以修正齿轮的齿形误差。
5. 其他齿轮加工方法除了上述几种常见的齿轮齿形加工方法外，还有一些其他的齿轮加工方法，如电火花加工、激光加工等。
电火花加工是指通过电脉冲将电极与齿轮啮合，通过电弧放电将齿轮的齿形加工成所需的形状。
激光加工是指利用激光束对齿轮进行加工，通过激光的热效应将齿轮的齿形加工成所需的形状。
总的来说，齿轮齿形加工方法有很多种，选择合适的加工方法取决于具体的齿轮形状、加工要求和工件材料。
11 第十一章 齿轮加工
2. 展成法（范成法）
【原理】 利用齿轮的啮合原理加工齿轮：把齿轮副中的一个 转化为刀具；另一个转化为工件，并强制刀具和工 件作严格的啮合运动而切出齿廓。
【展成法加工的特点】 • 展成法切齿所用刀具切削刃的形状相当于齿条或 齿轮的齿廓，它与被切齿轮的齿数无关
第十一章 齿轮加工
11-1 齿轮加工原理及机床
一、齿轮加工的方法
• 齿轮加工的关键是齿面加工。 • 齿面加工的主要方法是刀具切削加工和砂轮磨削 加工。前者由于加工效率高，加工精度较高，因 而是目前广泛采用的齿面加工方法。后者主要用 于齿面的精加工，效率较低。 • 按照形成齿形的原理，可分为成形法和展成法两 大类。
1．主运动 • 插齿刀沿其轴线（工件的轴线）所作的直线往复 运动。 • 立式插齿机上，刀具垂直向下时为工作行程，向 上为空行程。
2．范成运动 • 加工过程中，插齿刀和工件轮坯应保持一对圆柱 齿轮的啮合运动关系 • 插齿刀——工件 转1个齿——转1个齿 1／Z刀转——1／Z工转 这两个运动组成一个复合运动——范成运动
• 主运动：就是滚刀的旋转运动（r/min）。 • 展成运动：就是滚刀的旋转运动和工件的旋转运 动的复合运动，即滚刀与工件间的啮合运动。 • 轴向进给运动：就是滚刀沿工件轴线方向作连续 进给运动，在工件的整个齿宽上切出齿形。
2.滚齿运动传动原理图
（1）主运动传动链 电动机－1－2－uv－3－4－滚刀 外联系传动链
（3）铣齿加工特点 • 成本低：用通用的铣床设备加工，且刀具成本低。 • 生产效率低：每切完一齿要进行分度，占用较多 的辅助时间。 • 齿轮精度低：加工出的齿形是近似的。渐开线形 状取决于基圆大小，基圆与齿数成正比，所以对 于同一模数齿轮，齿数不同，齿廓形状也不同。 每号铣刀的刀齿轮廓只与该范围最少齿槽相吻合， 而此号齿轮铣刀加工同组的其它齿数的齿轮齿形 都有一定的误差。
齿轮齿形加工
7
1.6～0.8
3～4
0.4～0.1
5
0.4～0.2
6
0.8～0.4
7
1.6～0.8
0.4～0.2
滚齿或插齿
●
● ● ● ● ● ● ● ● ●
●
● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●
剃齿
挤齿 珩齿 粗磨齿 ● ● ●
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Байду номын сангаас
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● ● ● ●
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精磨齿
●
③载荷分布的均匀性(第Ⅲ公差组)：要求齿轮工作时 齿面接触良好，并保证有一定的接触面积和 符合要求的接触位臵，以保证载荷分布均匀。 常用齿向公差Fβ表示。 作用：不至于齿面应力集中，引起齿面过早磨损， 从而降低使用寿命。 ④传动侧隙的合理性：要求啮合轮齿的非工作齿面间 留有一定的侧隙。 作用：方便于存储润滑油，补偿弹性变形和热变形 及齿轮的制造安装误差。 表示：用齿厚极限偏差或公法线平均长度偏差代号表 示。偏差代号共14种，如下表。齿厚极限偏差 的上偏差Ess及下偏差Esi从齿厚极限偏差表来 选用。例如上偏差选用F(=-4fPt)，下偏差选 用L(=-16fPt)，则齿厚极限偏差用代号FL表示。
3.插齿和滚齿的比较： 1)插齿的加工质量 ①插齿的齿形精度比滚齿高 制造齿轮滚刀时是近似造型 的蜗杆来替代渐开线基本蜗杆，有造形误差。插齿刀的齿 形比较简单，可通过高精度磨齿获得精确的渐开线齿形。 ②插齿后齿面的粗糙度比滚齿细 因为滚齿时，滚刀在齿 向方向上作间断切削，形成鱼鳞状波纹；插齿时插齿刀沿 齿向方向的切削是连续的。 ③插齿的运动精度比滚齿差 因为插齿机的传动链比滚齿 机多了一个刀具蜗轮副，即多了一部分传动误差。另外， 插齿刀本身的周节累积误差必然会反映到工件上。 ④插齿的齿向误差比滚齿大 插齿时的齿向误差主要决定 于插齿机主轴回转轴线与工作台回转轴线的平行度误差。 由于插齿刀工作时往复运动的频率高，使得主轴与套筒之 间的磨损大，因此插齿的齿向误差比滚齿大。
齿轮加工方式
第一章齿轮的种类及应用范围第一节齿轮种类齿轮传动是目前机械传动中应用最广泛、最常见的一种传动形式。
齿轮用它的轮齿来传递力矩和运动、变换运动的方向、指示读数及变换机构的位置等.齿轮按轮齿齿廓曲线，可分为渐开线、摆线、圆弧线、双圆弧线齿轮等.按其外形，可分成圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆蜗轮、鼓形齿轮、非圆齿轮等。
按其传动形式，又可分为平行轴传动、相交轴传动及交错轴传动。
第二节齿轮的应用范围及特点第二章齿轮加工方法及工艺过程第一节齿轮加工方法一、齿轮常用材料及其力学性能齿轮的轮齿在传动过程中要传递力矩而承受弯曲、冲击等载荷.通过一段时间的使用，轮齿还会发生齿面磨损、齿面点蚀、表面咬合和齿面塑性变形等情况而造成精度丧失，产生振动和噪声等故障。
齿轮的工作条件不同，轮齿的破坏形式也不同。
选取齿轮材料时，除考虑齿轮工作条件外，还应考虑齿轮的结构形状、生产数量、制造成本和材料货源等因素。
一般应满足下列几个基本要求：1。
轮齿表面层要有足够的硬度和耐磨性。
2. 对于承受交变载荷和冲击载荷的齿轮，基体要有足够的抗弯强度与韧性.3。
要有良好的工艺性，即要易于切削加工和热处理性能好。
齿轮的常用材料及其力学性能见表1-3.二、常用齿形加工方法齿轮齿形的加工方法，有无切屑加工和切削加工两大类。
无切屑加工方法有：热轧、冷挤、模锻、精密铸造和粉末冶金等。
切削加工方法可分为成形法和展成法两种，其加工精度及适用范围见表1-4。
三、齿轮常用热处理（表1-5）第二节齿轮加工工艺过程齿轮制造技术是获得优质齿轮的关键。
齿轮加工的工艺,因齿轮结构形状、精度等级、生产条件可采用不同的方案，概括起来有齿坯加工、齿形加工、热处理和热处理后精加工四个阶段.齿坯加工必须保证加工基准面精度。
热处理直接决定轮齿的内在质量，齿形加工和热处理后的精加工是制造的关键。
也反映了齿轮制造的水平。
在齿轮加工工艺上,对软齿面和中硬齿面齿轮（300～400HBS），一般工艺方法为调质后滚齿或插齿。
精加工齿轮的5种方法
精加工齿轮的5种方法一、滚齿加工滚齿加工是一种常见的精加工齿轮的方法。
它主要通过使用滚刀或滚轮对齿轮进行加工，使其齿轮齿形更加精确。
滚齿加工可以分为两种类型：滚刀滚齿和滚轮滚齿。
滚刀滚齿是通过使用滚刀在齿轮上滚动，形成齿轮的齿形。
滚轮滚齿是通过使用滚轮在齿轮上滚动，形成齿轮的齿形。
滚齿加工具有高效、精确、稳定的特点，广泛应用于各种齿轮的加工过程中。
二、磨齿加工磨齿加工是一种常用的精加工齿轮的方法。
它主要通过使用磨削工具对齿轮进行加工，使其齿形更加精确。
磨齿加工可以分为外圆磨齿和内圆磨齿两种类型。
外圆磨齿是通过使用磨盘在齿轮的外圆表面进行磨削，形成齿轮的齿形。
内圆磨齿是通过使用磨盘在齿轮的内圆表面进行磨削，形成齿轮的齿形。
磨齿加工具有高精度、高表面质量的特点，广泛应用于各种高精度齿轮的加工过程中。
三、铣齿加工铣齿加工是一种常见的精加工齿轮的方法。
它主要通过使用铣削工具对齿轮进行加工，使其齿形更加精确。
铣齿加工可以分为两种类型：直齿铣齿和斜齿铣齿。
直齿铣齿是通过使用直齿铣刀在齿轮表面进行铣削，形成齿轮的齿形。
斜齿铣齿是通过使用斜齿铣刀在齿轮表面进行铣削，形成齿轮的齿形。
铣齿加工具有高效、灵活、适用于各种齿轮的特点，广泛应用于各种齿轮的加工过程中。
四、剃齿加工剃齿加工是一种常用的精加工齿轮的方法。
它主要通过使用剃齿刀对齿轮进行加工，使其齿形更加精确。
剃齿加工可以分为两种类型：外剃齿和内剃齿。
外剃齿是通过使用外剃齿刀在齿轮的外圆表面进行剃齿，形成齿轮的齿形。
内剃齿是通过使用内剃齿刀在齿轮的内圆表面进行剃齿，形成齿轮的齿形。
剃齿加工具有高速、高效、高精度的特点，广泛应用于各种齿轮的加工过程中。
五、拉削加工拉削加工是一种特殊的精加工齿轮的方法。
它主要通过使用拉削刀具对齿轮进行加工，使其齿形更加精确。
拉削加工是一种较为复杂的齿轮加工方法，通常用于加工大模数、大模数角和高精度的齿轮。
拉削加工具有高精度、高表面质量、高加工效率的特点，广泛应用于各种高精度齿轮的加工过程中。
齿轮加工方法
齿轮加工方法
齿轮加工是一种制造过程，通常用于生产用于传递动力和驱动机械装置的齿轮。
齿轮加工的目的是根据设计要求，精确地加工出具有特定模数、齿数和齿形的齿轮。
齿轮加工通常包括以下步骤：
1. 设计和准备工作：在加工齿轮之前，需要进行设计和准备工作。
设计包括确定齿轮的模数、齿数、齿轮类型等。
准备工作包括选择合适的材料，准备加工设备和工具等。
2. 齿轮铣削：齿轮铣削是齿轮加工中常用的一种方法。
它通过在齿轮上使用铣床和刀具来逐渐移除材料，形成齿槽和齿形。
在铣削过程中，需要根据设计要求来调整铣刀的位置和切削深度。
3. 齿轮磨削：齿轮磨削是一种用来提高齿轮精度和表面质量的加工方法。
它使用磨削机床和磨削工具将齿轮的尺寸和形状精确地磨削到设计要求的尺寸。
磨削过程中，需要控制磨削的速度、进给量和切削深度，以获得最佳的磨削效果。
4. 齿轮成型：齿轮成型是一种通过齿轮成型机床来制造齿轮的加工方法。
它使用切削刀具和工件的相对运动来形成齿轮的齿槽和齿形。
在成型过程中，需要根据设计要求来调整切削刀具的位置和姿态。
除了以上这些传统的齿轮加工方法，还有一些新的加工技术正
在不断发展，例如激光加工、电火花加工和3D打印等。
这些新技术能够更加精确和高效地制造齿轮，使齿轮加工更加灵活和多样化。
总的来说，齿轮加工是一项复杂的制造工艺，需要经验丰富的操作人员和精密的加工设备。
通过合理选择合适的加工方法和技术，可以生产出高精度和高质量的齿轮，满足各种不同应用的需求。
齿轮的加工方法
齿轮的加工方法
齿轮的加工方法有多种，下面将介绍其中几种常见的方法。
1. 锻造法：将金属材料放入模具中，通过锻造机械对材料进行锤击和压缩，使其成形为齿轮。
这种方法适用于大型齿轮的生产，如汽车发动机齿轮。
2. 切削法：使用切削工具，如铣床、车床、磨床等，通过切削金属材料的方式来制造齿轮。
这种方法可以生产各种形状的齿轮，但对机器操作和工艺要求较高。
3. 滚齿法：将一块齿轮和一块工作齿轮放在一起，通过轮齿的相互作用，使得工作齿轮表面形成一组相同的齿。
这种方法适用于大批量齿轮的生产，效率较高。
4. 光刻法：利用光刻技术，在光敏材料上制作出齿轮的图案，然后进行腐蚀或电镀等工艺处理，最终形成齿轮。
这种方法适用于微小尺寸的齿轮制造。
5. 3D打印法：利用3D打印技术，根据设计图纸逐层打印出齿轮的模型，然后进行后续的处理和加工工艺，最终得到成品齿轮。
这种方法适用于复杂形状的齿轮制造。
以上是齿轮的几种常见加工方法，每种方法都有其适用的场景和优缺点，根据具体需求选择合适的加工方法可以提高生产效率和产品质量。
齿轮齿形加工
2. 插齿刀的齿面形状
①插齿刀往复运动时刀刃运动轨迹形成一齿轮称为产形齿轮 插齿刀往复运动时刀刃运动轨迹形成一齿轮称为产形齿轮 直齿插齿刀切削刃的端面投影就是产形齿轮的端面齿形， 直齿插齿刀切削刃的端面投影就是产形齿轮的端面齿形，必 端面齿形 须是渐开线。不考虑前角影响，插齿刀端面齿形是渐开线。 须是渐开线。不考虑前角影响，插齿刀端面齿形是渐开线。 插齿刀有顶刃后角和 ②插齿刀有顶刃后角和 侧刃后角， 侧刃后角，重磨后顶圆 直径和分圆齿厚减小。 直径和分圆齿厚减小。 不同端剖面应是变位量 不同的变位齿轮， 不同的变位齿轮，新刀 变位量最大，重磨后逐 变位量最大， 渐减小。 剖面变位 渐减小。O-O剖面变位 剖面 量为零称为原始剖面， 量为零称为原始剖面， 具有标准齿形。 具有标准齿形。 插齿刀实质上是个变变位齿轮 插齿刀实质上是个变变位齿轮
（三）Y3150E滚齿机 滚齿机
1.机床的特点及用途 机床的特点及用途 能加工工件最大直径为 500mm，最大模数为8. ，最大模数为 2.机床的运动分析 机床的运动分析 抓两端—连中间 抓两端 连中间 （1）主运动传动链 ） 电动机→主轴（滚刀） 电动机 主轴（滚刀） 主轴 （2）展成运动传动链 ） 滚刀转1r→工件转 工件转K/z r 滚刀转 工件转 （3）进给传动链 ） 工件转1 刀架移动mm 工件转 r→刀架移动 刀架移动 （4）滚斜齿轮时的差动链 ） 刀架移动L 工件转 工件转± 刀架移动 →工件转±1r （5）滚切蜗轮 ） 径向法滚切
实际上必须用合成机构 实际上必须用合成机构 把展成运动要求工件转 动B12和差动链要求工件 附加转动B 迭加起来， 附加转动 22迭加起来， 然后再传给工作台。 然后再传给工作台。 滚齿机是根据滚切斜齿轮 的传动原理设计的。 的传动原理设计的。当滚 切直齿轮时， 切直齿轮时，将差动链断 开，并把合成机构固定成 一个整体。 一个整体。
图解6种齿轮加工方式
图解6种齿轮加工方式图解6种齿轮加工方式齿形有多种形式，其中以渐开线齿形最为常见。
渐开线齿形常用的加工方法有两大类，即成形法和展成法。
1.铣齿采用盘形模数铣刀或指状铣刀铣齿属于成形法加工，铣刀刀齿截面形状与齿轮齿间形状相对应。
此种方法加工效率和加工精度均较低，仅适用于单件小批生产。
2.成形磨齿也属于成形法加工，因砂轮不易修整，使用较少。
3.滚齿属于展成法加工，其工作原理相当于一对螺旋齿轮啮合。
齿轮滚刀的原型是一个螺旋角很大的螺旋齿轮，因齿数很少（通常齿数z = 1），牙齿很长，绕在轴上形成一个螺旋升角很小的蜗杆，再经过开槽和铲齿，便成为了具有切削刃和后角的滚刀。
4.剃齿在大批量生产中剃齿是非淬硬齿面常用的精加工方法。
其工作原理是利用剃齿刀与被加工齿轮作自由啮合运动，借助于两者之间的相对滑移，从齿面上剃下很细的切屑，以提高齿面的精度。
剃齿还可形成鼓形齿，用以改善齿面接触区位置。
5.插齿插齿是除滚齿以外常用的一种利用展成法的切齿工艺。
插齿时，插齿刀与工件相当于一对圆柱齿轮的啮合。
插齿刀的往复运动是插齿的主运动，而插齿刀与工件按一定比例关系所作的圆周运动是插齿的进给运动。
这张图片看的不够直观，这难不倒咱们直观学机械的小编，下面的原理图大家应该一看便明白了。
6.展成法磨齿展成法磨齿的切削运动与滚齿相似，是一种齿形精加工方法，特别是对于淬硬齿轮，往往是唯一的精加工方法。
展成法磨齿可以采用蜗杆砂轮磨削，也可以采用锥形砂轮或碟形砂轮磨削。
上图依次为a.锥形砂轮磨齿，b.蝶形砂轮磨齿，c.蜗杆砂轮磨齿。
第七章 齿轮齿形加工(与司乃钧主编《机械加工基础》配套)
②特点：由于齿面的滑动速度不均匀，研磨量也不均匀，在齿顶 及齿根部分的滑动速度大，研磨量也大。
2、交叉轴线研磨法 ① 过程：研磨轮与被研齿轮的轴
线互相交叉。研磨直齿轮时三个研 磨轮中的两个为斜齿 轮，一个左旋， 一个右旋，轴线与被研齿轮的轴线 互相交叉；另一个研磨轮为直齿， 它的轴 线与被研齿轮的轴线平行。 被研齿轮安装于三个稍被制动的研 磨轮之间，并加注研 磨剂，被研齿 轮带动研磨轮作无侧隙的自由啮合 交叉轴线研磨法 运动，引起齿面接触部分产生相对滑动，从而 进行齿面研磨，被研 齿轮先向一个方向旋转，然后向另一个方向旋转，使齿的两个侧面 都能均匀地得到研磨。
光整加工已淬火的圆 柱齿轮
精加工已淬火的圆柱 齿轮
7.4 齿形加工方案的选择
7.4.1 齿形加工工艺方案
齿形加工方案的选择主要决定于齿轮的精度等级，此外 还应考虑齿轮的结构特点、生产批量和切齿后所采用的热处 理方法等。具体加工方案的选择可参考以下原则：
1、9级精度以下的齿轮，一般采用铣齿-齿端加工-热处 理-修正内孔的加工方案。此方案适合单件小批量生产。
②特点： 大大提高了研齿的生产效率，研磨量也均匀。
表7.2 常用的齿形加工方法
加工方法 铣齿 拉齿 插齿 滚齿 剃齿 珩齿 研齿 磨齿
加工原理 成形法 成形法
展成法
展成法 展成法 展成法 展成法 成形法 展成法
精度 9 7
8～7 8～7 7～6 改善不大 改善不大 6～3
表面粗糙度 6.3～3.2 1.6～0.4 3.2～1.6 3.2～1.6 0.8～0.4 0.8～0.4 1.6～0.2 0.8～0.2
齿轮加工
二、机床的传动原理
1、机床传动系统的组成 2、机床的传动原理
1、机床传动系统的组成
传动系统是实现机床加工过程全部成形运动和辅助运动的传动装置的总和。 机床商为了得到所需要的运动，需要通过一系列的传动件把执行件与运动 源、或者把执行件与执行件之间联系起来，称为传动联系。其两端件为执 行件和运动源。 传动链是使执行件与运动源之间或执行件与相关执行件之间保持运动联系的 传动链 一系列顺序排列的传动件。 传动链两端的元件称为末端件。（始端件和末端件） 机床的传动系统就是由各种传动链组成。 传动链则是按照一定的功能要求，依据传动要求构成的。 各种传动链：带传动、定比齿轮副、丝杠 螺母、蜗轮蜗杆、滑移齿轮变速机构、离 合器变速机构、交换齿轮或挂轮架以及各 种电的、液压的、机械的无级变速机构等。
执行件 运动源 传动装置
传动装置将运动和动力从运动源传到执行件之间的连接称为传动联系
一、机床的传动联系
传动装置将运动和动力从运动源传到执行件之间的连接
1、执行件 2、运动源 3、传动装置
1、执行件
机床上最终实现所需运动的部件称为执行件，如主轴，工作台，刀架等。 其作用：带动工件和刀具，使之完成一定形式的运动并保持正确的轨迹。
2、运动源
为执行件的运动提供能量的装置称为运动源。 作用：向运动部分提供动力，也是机床的动力部分。 动力源的类型：交流电动机、伺服电动机、步进电机等。
3、传动装置
1）将运动和动力从运动源传到执行件的装置，称为传动装置。 2）作用：传递运动和动力，实现运动形式、方向、运动量的转换，使执 行件获得一定的运动。 3）传动装置的形式：机械、电气、液压、气动等形式。 4）机械传动装置的组成：带传动、齿轮传动、链传动、蜗轮蜗杆传动、 丝杠螺母传动等机械传动件组成。 5）机械传动机构可分为两类：定比传动机构和换置机构 – 传动比固定不变的传动机构， 称为定比传动机构。如定比齿轮夫、 丝杠螺母机构、蜗轮蜗杆机构等。 – 根据加工要求可以变换传动比和传动方向的传动机构，统称为换 置机构。如挂论变速、滑移齿轮变速、离合器换向等。
齿轮加工的方法和技巧
齿轮加工的方法和技巧1.引言1.1 概述齿轮是一种常见的机械传动元件，广泛应用于各种机械设备中。
齿轮加工是指通过一系列的工艺过程将原材料加工成具有特定齿形和精度要求的齿轮产品。
齿轮加工的质量和精度直接影响到机械设备的运行稳定性和传动效率。
在齿轮加工中，常见的方法包括铸造、锻造、机械加工和制造。
铸造是指将熔化的金属倒入齿轮模具中，待金属冷却凝固后取出成型的方法。
锻造是指通过加热金属，然后利用压力将金属压制成齿轮形状的方法。
机械加工是指通过机床进行切削、磨削、镗削等加工工艺，将齿轮加工成最终形状的方法。
制造是指通过特殊设备和工艺，将齿轮的表面进行硬化、淬火等处理，提高其硬度和耐磨性能的方法。
齿轮加工的技巧包括齿轮加工工艺的选择、加工设备的选择、加工参数的确定等。
在选择齿轮加工工艺时，需要考虑齿轮的材料、尺寸、精度要求等因素，选择最合适的加工方法。
在选择加工设备时，需要考虑设备的精度、稳定性和生产效率等因素，确保能够满足齿轮加工的要求。
在确定加工参数时，需要根据齿轮的尺寸、材料、工艺要求等因素，合理确定切削速度、进给速度、切削深度等参数，保证加工质量和效率。
总之，齿轮加工是一项复杂而关键的工艺，需要综合考虑材料、工艺、设备等多个因素。
通过选择合适的加工方法和技巧，可以有效提高齿轮的质量和精度，确保机械设备的正常运行和传动效率。
随着科技的发展，齿轮加工技术也在不断创新和改进，为各个领域的机械设备提供更加可靠和高效的齿轮传动解决方案。
在未来，我们可以期待齿轮加工技术的进一步发展和应用。
1.2 文章结构文章结构是指文章的组织框架，它决定了文章的逻辑顺序和内容的呈现方式。
本文旨在介绍齿轮加工的方法和技巧，因此文章结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，我们将对齿轮加工进行概述，包括齿轮加工的定义、作用和应用领域等内容。
同时，我们还会介绍本文的结构和目的，帮助读者清晰地了解文章的内容安排和写作意图。
正文部分是本文的重点，我们将详细介绍齿轮加工的常见方法和技巧。
机械制造与自动化专业《项目七、任务2 掌握齿轮加工方法》
任务2 掌握齿轮加工方法一、齿形的铣削加工铣削加工是用成形法加工齿轮齿形的一种方法，这种方法简单，但生产率不高，加工精度较低〔9～11级〕，齿面外表粗糙度数值较大〔～〕，适用于单件小批生产。
〔一〕工作原理一般在普通卧式铣床或立式铣床上用成形法加工齿轮，此时铣刀的旋转是主运动，被切齿的毛坯随工作台作纵向进给运动。
当一个齿槽切好后利用分度头进行分度，再依次加工另一个齿槽，直到切完所有齿槽为止，如图7-9所示。
-齿轮滚刀 2-工件图7-9齿形的铣削加工图7-10 用滚刀加工齿轮〔二〕铣削过程以m =3mm ，=24直齿圆柱齿轮为例，其铣削过程如下。
1．铣刀的选定。
m =3mm ，=24，按表7-1对应的所铣齿轮齿数21~25，应选用4号铣刀。
2．分度头计算。
按简单分度法计算分度头手柄的转数n ：n = z40=2440=12416即铣完一齿后，分度头手柄摇一圈，再在24的孔圈上转过16个孔距3．工件的装夹与校正。
加工直齿圆柱齿轮时，应配制相应的心轴，将工件锁紧在心轴上后，用分度头夹紧心轴一端，尾座顶尖顶另一端。
夹紧后应对工件进行以下校正：①校正工件的径向和端面的圆跳动；②校正分度头和尾座顶尖的等高；③校正工件对铣床导轨的平行。
4．对刀及背吃刀量的控制。
刀具对正工件中心一般采用切痕法。
即将铣刀转动后，先升高工作台使齿坯接近铣刀，再横向来回移开工作台让铣刀圆周切削刃轻擦工件顶部，擦出椭圆形刀痕，接着调整铣刀廓形对称线对准椭圆中心即可。
背吃刀量应按2.25m计算。
即×3=6.75mm。
为了保证齿面的外表粗糙度，应分粗、精铣两次进行。
一般粗铣后要留~2mm再精铣。
本例中可先铣去~5mm，再对好齿轮所要求的尺寸铣第二刀。
用成形法可加工直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮等。
二、齿形的滚齿加工滚齿是在滚齿机上用与被切齿轮同模数的齿轮滚刀来加工齿轮，如图7-11所示。
〔一〕工作原理滚齿是利用齿轮与齿条啮合原理来加工齿轮的。
齿轮加工的方法有哪些
齿轮加工的方法有哪些
齿轮加工是指对齿轮进行切削、磨削或锻造等工艺处理，使其具有符合设计要求的齿形、齿距和齿轮轮廓。
齿轮加工方法多种多样，主要包括下述几种：
1. 齿轮铣削法：采用齿轮铣刀或齿轮铣刀加工刀具，在铣床或龙门铣床上进行加工。
这种方法适用于小型齿轮的批量生产，能够实现精度较高的齿轮加工。
2. 齿轮滚削法：采用齿轮滚刀或滚刀盘进行加工，滚刀盘上安装有多个刀片，通过连续滚动和挤压，使工件上的齿轮得到切削和加工。
这种方法适用于大型齿轮的生产，可以得到高精度的齿轮。
3. 齿轮磨削法：采用齿轮磨床对齿轮进行磨削加工。
磨刀盘上安装有多个磨削片，通过转动磨刀盘和工件，使磨削片与齿轮的齿面接触并进行磨削。
这种方法适用于要求较高精度和表面质量的齿轮加工。
4. 齿轮滚齿法：采用齿轮滚齿机进行加工。
滚齿机上安装有多个滚齿轮，通过滚齿轮的连续滚动和挤压，对工件上的齿槽进行切削和加工。
这种方法适用于大模数、宽齿面的齿轮加工。
5. 齿轮切割法：采用齿轮切割机进行加工。
切割机上安装有多个切削刀片，通过旋转工件和切削刀片的移动，实现对齿轮的切割。
这种方法适用于大批量、高效率的齿轮加工。
6. 齿轮锻造法：采用齿轮锻造机进行加工。
在高温和高压环境中，通过金属变形和挤压，使金属坯料逐渐变形成齿轮。
这种方法适用于大型和特殊齿轮的生产，具有高强度和高精度的特点。
在实际生产中，还可以采用组合多种方法进行齿轮加工，以更好地满足不同齿轮加工要求。
同时，随着数控技术和机械设备的发展，齿轮加工具备了更高的自动化程度和加工精度。
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2.展成法
用展成法加工齿轮时，齿轮表面的渐开线用展 成法形成，展成法具有较高的生产效率和加工 精度。齿轮加工机床绝大多数采用展成法。 1）滚齿
滚齿加工的原理为模拟一对交错轴斜齿轮 副啮合滚动的过程。将其中的一个齿轮的齿数 减少到一个或几个，轮齿的螺旋倾角很大，就 成了蜗杆 。再将蜗杆开槽并铲背，就成了齿 轮滚刀 。当机床使滚刀和工件严格地按一对 斜齿圆柱齿轮啮合的传动比关系作旋转运动时 ，滚刀就可在工件上连续不断地切出齿来。
齿轮的齿廓形状决定于基圆的大小（与齿 轮的齿数有关）。
如图所示。由于同一模数的铣刀是按被加 工工件齿数范围分号的，每一号铣刀的齿 形是按该号中最少齿数的齿轮齿形确定的， 因此，用这把铣刀铣削同号中其他齿数的 齿轮时齿形有误差。
用成形法铣齿轮所需运动简单，不需专门 的机床，但要用分度头分度，生产效率低。 这种方法一般用于单件小批量生产低精度 的齿轮。
滚齿原理 a)滚齿运动 b)齿廓范成过程
Y3150E型滚齿机的外形如图所示，滚刀 装在滚刀刀杆4上作旋转运动；滚刀刀架3既 可沿立柱2上的导轨做上下直线移动，还可 绕自己水平轴线转位，以调整滚刀和工件间 的相对位置，使它们相当于一对轴线交叉的 螺旋齿轮啮合；工件装在心轴7上随工作台9 一起转动：后立柱8可以同工作台一起做水 平方向移动，以适应不同直径工件的需要以 及在用径向进给法切削蜗轮时作进给运动。
Y3150E型滚齿机 1—床身 2—立柱 3—刀架溜板 4—刀杆 5—刀架体 6—支架 7—心轴 8—后立柱 9—工作台 10—床鞍
滚齿特点：
a.适应性好； b.生产率高； c.加工后的齿廓表面粗糙度大于插齿加 工的齿廓表面粗糙度； d.主要用于加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗 轮。
2） 插齿 插齿机用来加工内、外啮合的圆柱齿轮，尤其 适合于加工内齿轮和多联齿轮，这是滚齿机无 法加工的。装上附件，插齿机还能加工齿条， 但插齿机不能加工蜗轮。
齿轮齿形的加工 齿轮加工机床的工作原理
1.成形法 是使用切削刃形状与被切齿 轮的齿槽形状完全相符的成形刀具切出齿 轮的方法。这种方法制造出来的齿轮精度 较低，只能用于低速的齿轮传动，常见的 有铣齿等方法,可在普通铣床上加工。
2.范成法 是利用齿轮刀具与被切齿轮 的啮合运动而切出齿轮齿形的方法，利用 这种方法制造出来的齿轮精度高，但需要 专用机床，常见的有滚齿机、插齿机、刨 齿机和磨齿机等。
5）磨齿
磨齿加工的主要特点是：加工精度高，一 般条件下加工精度可达IT4～6级，由于采 用强制啮合方式，不仅修正误差的能力强， 而且可以加工表面硬度很高的齿轮。
范成法磨齿
谢谢观赏！Biblioteka 4.5.2 常用的齿轮加工方法
1.成形法 铣齿 在万能铣床上铣制圆柱齿轮见图，这 种铣齿方法属于成形法。铣制时，工件安 装在铣床的分度头上，用一定模数的盘状 （或指状）铣刀对齿轮齿间进行铣削。当 加工完一个齿间后，进行分度，再铣下一 个齿间。
铣齿特点:设备简单;刀具成本低;生产率低;加 工齿轮的精度低。主要是因为铣制同一模数不 同齿数的齿轮所用的铣刀，一般只有8个刀号， 每号铣刀有它规定的铣齿范围（见下表）
插齿原理
3）剃齿 剃齿是由剃齿刀带动工件自由转动并模拟一对 螺旋齿轮做双面无侧隙啮合的过程，剃齿刀与 工件的轴线交错成一定角度。剃齿常用于未淬 火圆柱齿轮的精加工，生产效率很高，是软齿 面精加工最常见的加工方法之一。
4）珩齿 珩齿是一种用于加工淬硬齿面的齿轮精加 工方法，工作时珩磨轮与工件之间的相对 运动关系与剃齿相同，所不同的是作为切 削工具的珩磨轮是用金刚砂磨料加入环氧 树脂等材料作结合剂浇铸或热压而成的塑 料齿轮。