滚齿机加工原理【详解】
滚齿机加工原理【解析】
滚齿机的工作原理？
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更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.
今天本小编想给大家介绍一种新的机器——滚齿机。滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛
的一种机床，在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、链轮等。那么滚齿机
要怎样进行来操作呢？原理是什么？它又有什么特点呢？接下来就让小编给大家分别介绍。
滚齿加工是在滚齿机上进行的，图8-70为滚齿机外形图。滚刀安装在刀架上的滚刀杆上，
刀架可沿着立柱垂直导轨上下移动。工件则安装在心轴上。
滚齿时滚齿机必须有以下几个运动：
1．切削运动（主运动）即滚刀的旋转运动，其切削速度由变速齿轮的传动比决定。
2．分齿运动即工件的旋转运动，其运动的速度必须和滚刀的旋转速度保持齿轮与齿条的
啮合关系。其运动关系由分齿挂轮的传动比来实现。对于单线滚刀，当滚刀每转一转时，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．垂直进给运动即滚刀沿工件轴线自上而下的垂直移动，这是保证切出整个齿宽所必须
的运动，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。
在滚齿时，必须保持滚刀刀齿的运动方向与被切齿轮的齿向一致，然而由于滚刀刀齿排列在一条螺旋线上，刀齿的方向与滚刀轴线并不垂直。所以，必须把刀架扳转一个角度使之与齿轮的齿向协调。滚切直齿轮时，扳转的角度就是滚刀的螺旋升角。滚切斜齿轮时，还要根据斜齿轮的螺旋方向，以及螺旋角的大小来决定扳转角度的大小及扳转方向。
滚齿加工方法和加工方案
滚齿加工方法和加工方案
（一）滚齿的原理及工艺特点
滚齿是齿形加工方法中生产率较高、应用最广的一种加工方法。在滚齿机上用齿轮滚刀加工齿轮的原理，相当于一对螺旋齿轮作无侧隙强制性的啮合，见图9-24所示。滚齿加工的通用性较好,既可加工圆柱齿轮，又能加工蜗轮；既可加工渐开线齿形，又可加工圆弧、摆线等齿形；既可加工大模数齿轮，大直径齿轮。
滚齿可直接加工8~9级精度齿轮，也可用作7 级以上齿轮的粗加工及半精加工。滚齿可以获得较高的运动精度，但因滚齿时齿面是由滚刀的刀齿包络而成，参加切削的刀齿数有限，因而齿面的表面粗糙度较粗。为了提高滚齿的加工精度和齿面质量，宜将粗精滚齿分开。
（二）滚齿加工质量分析
1.影响传动精度的加工误差分析
影响齿轮传动精度的主要原因是在加工中滚刀和被切齿轮的相对位置和相对运动发生了变化。相对位置的变化(几何偏心)产生齿轮的径向误差；相对运动的变化(运动偏心)产生齿轮的切向误差。
(1)齿轮的径向误差齿轮径向误差是指滚齿时，由于齿坯的实际回转中心与其基准孔中心不重合，使所切齿轮的轮齿发生径向位移而引起的周节累积公差，如图9—4所示。
齿轮的径向误差一般可通过测量齿圈径向跳动△Fr反映出来。切齿时产生齿轮径向误差的主要原因如下：
①调整夹具时，心轴和机床工作台回转中心不重合。
②齿坯基准孔与心轴间有间隙，装夹时偏向一边。
③基准端面定位不好，夹紧后内孔相对工作台回转中心产生偏心。
(2)齿轮的切向误差齿轮的切向误差是指滚齿时，实际齿廓相对理论位置沿圆周方向(切向)发生位移，如图9-5所示。当齿轮出现切向位移时，可通过测量公法线长度变动公差△Fw来反映。
齿轮滚刀加工轮齿的工作原理
齿轮滚刀加工轮齿的工作原理
齿轮滚刀加工轮齿的工作原理是利用成形法对齿轮进行加工，其中齿轮的模具被称为滚刀。
在滚刀加工的过程中，齿轮被固定在工作台上，而滚刀则被放置在滚刀架上。工作台和滚刀架的间距可以被调整，以便保持滚刀和齿轮之间的合适距离。
当滚刀开始旋转时，其轮廓的形状会被传递到齿轮上。滚刀的齿形与齿轮的齿形相同，这样可以确保齿轮的每个齿都能被正确地加工出来。
滚刀的旋转速度和齿轮的旋转速度必须保持同步，以确保齿轮的齿形准确无误。此外，滚刀和齿轮之间的压力也需要被控制，以确保齿轮的表面光滑度和齿形的精度。
总的来说，齿轮滚刀加工轮齿的工作原理可以实现高精度、高效率的齿轮加工，被广泛应用于制造、航空航天、汽车等行业。
- 1 -
滚齿原理
滚齿原理:滚齿加工是展成法原理来加工齿轮。用滚刀来加工对轮相当于一对交错螺旋轮啮合。这对啮合齿轮传动副中，一个齿轮齿数很少，一个或几个，螺旋角很大就演变成了一个蜗杆，再将蜗杆开槽并铲背，就成为齿轮滚刀。齿轮滚刀螺旋线法向剖面各刀齿面也一根齿条，当滚刀连续转动时就相于一根无限长齿条沿刀具轴向连续移动。，齿轮滚刀按给定切削速度作旋转运动时，工件则按齿轮齿条啮合关系传动（即当滚刀转一圈，相当于齿条移动一个或几个齿距，齿轮坏也相应转过一个或几个齿距），齿坏上切出齿槽，形成渐开线齿面，，如图
所示。，滚齿轮过程中，分布螺旋线滚刀各刀齿相继切出齿槽中一薄层金属，每个齿槽滚刀旋转中由几个刀齿依次切出，渐开线是展成法，成形运动是由滚刀旋转运动和工件旋轻快运动组成复合运动（B11+B12），,这个复合运动称为展成运动。当滚刀与工件连续转动时，便工件整个圆周上依次切出所有齿槽。这一过程中，齿面形成与齿轮分度是同时进行。展成运动也就是分度运动。
由上所述，到渐开线齿廓和齿数，滚齿时，滚刀和工件之间必须保持严格相对运动关系，即当滚刀转过1时，工件相应转过K/Z（K为滚刀头数，Z为工件齿数。）
1、加工直齿圆柱齿轮传动原理
用滚刀加工直齿圆柱齿轮必须具备以下两个运动：形成渐开线齿廓展成运动和形成直线齿面（导线）运动。图
是滚切直齿圆柱齿轮传动原理图。
(1)展成运动传运链渐开线文化部廓是由展成法形成，靠滚刀旋转运动B11和工件旋转运动B12组复合运动，，滚刀主轴和工作台传动链（刀具-4-5-U X-6-7-工作台）为展成运动传动链，由它保证工件和刀具之间严格运动关系。其中置换机构U X,适于工作齿数和滚刀头数变化。显然这是一条内联系传动链，要求传动比准确，要求滚刀和工件两者旋转方向必须符合一对交错轴螺旋齿轮啮合时相对运动方向。当滚刀旋转方向一定时，工件旋转方向由滚刀螺旋方向确定。
滚齿机工作原理-功能分析-介绍
功能原理设计
随着现代设计方法的发展及应用越来越广泛，人们对系统原理设计时常采用一种“抽象化”的方法---“黑箱法”。之所以称为“黑箱法”是因为对于待设计产品来说，在求解之前，犹如一个看不见内部结构的“黑箱子”。这种“黑箱”只能用来描述系统的功能目标，“黑箱”的内部结构需要设计人员进一步构思的设计。由此可知，“黑箱法”是根据系统的输入、输出关系来研究实现系统功能目标的一种方法，即根据系统的某输入及要求获得某种输出要求，从中寻找某种原理来实现输入---输出之间的转化，得到相应的解决方法，从而推求出“黑箱”的功能结构，使“黑箱”变成“白箱”的一种方法。
1、黑箱法寻找总功能的转化关系
物料流包括材料、毛坯半成品、成品，液体、气体等各物体；能量流包括电能、光能、机械能、热能、核能等；信号流包括数据、测量值、控制信号、波形等。通过对Y38滚齿机的综合分析，可得以下“黑箱”示意图
通过黑箱法分析，滚齿机是将轮坯通过一定的加工过程，最终得到所需产品—齿轮的机器。该过程有各种能量的交换、损失，同时还与外界的环境密切相关。
2、滚齿加工原理
齿轮是现代机械传动中的重要组成部分。从国防机械到民用机械，从重工业机械到轻工业机械，无不广泛的采用齿轮传动。随着汽车、机械、航天等工业领域的高速发展，对齿轮的需求量日益增加，对齿轮加工的效率、质量及加工成本的要求愈来愈高，滚齿机是齿轮加工加床中的一种，由于滚齿机既适合高效率的齿形粗加工，又适合中等精度齿轮的精加工，因此受到广泛的应用。为此滚齿机的研究仍是大家努力的方向
齿轮加工机床的种类繁多，构造各异，加工方法也不相同，齿形加工可按在加工中有无切屑而区分为无屑加工和切削加工两大类。
滚齿加工原理
滚齿加工原理
滚齿加工是一种常见的齿轮加工方法，它通过滚刀在齿轮上滚
动切削，以实现齿轮的加工。滚齿加工具有高效、精度高、表面质
量好等特点，因此在工业生产中得到了广泛应用。下面我们来详细
了解一下滚齿加工的原理。
首先，滚齿加工的原理是利用滚刀的滚动切削齿轮的齿廓。滚
刀的切削边缘与齿轮的齿廓形状相吻合，当滚刀在齿轮上滚动时，
就能够完成对齿轮齿廓的加工。这种滚动切削的方式，不仅可以保
证齿轮的齿廓形状精确，而且还能够提高加工效率。
其次，滚齿加工的原理还包括滚刀的选择和工艺参数的确定。
滚刀的选择需要考虑到齿轮的模数、齿数、齿廓等因素，以确保滚
刀与齿轮的匹配性。同时，工艺参数的确定也十分重要，其中包括
滚刀的进给量、转速、切削深度等，这些参数的合理确定将直接影
响到齿轮加工的质量和效率。
另外，滚齿加工的原理还涉及到滚刀的运动轨迹。滚刀在齿轮
上的滚动轨迹需要精确控制，以确保滚刀与齿轮的匹配和切削效果。通常情况下，滚刀的运动轨迹是根据齿轮的齿廓形状确定的，这就
要求滚刀的设计和制造具有高精度。
最后，滚齿加工的原理还包括切削液的使用。在滚齿加工过程中，切削液的使用对于降低切削温度、减少摩擦和延长刀具寿命都
起着重要作用。因此，合理选择切削液的种类和使用方法，对于滚
齿加工的效果有着直接的影响。
总的来说，滚齿加工的原理是基于滚刀的滚动切削齿轮的齿廓，需要合理选择滚刀和确定工艺参数，控制滚刀的运动轨迹，并合理
使用切削液。这样才能够实现齿轮加工的高效、高精度和高质量。
滚齿加工作为一种重要的齿轮加工方法，在工业生产中具有着重要
滚刀加工齿轮原理
滚刀加工齿轮原理
滚刀加工齿轮是一种高效、精确、快速加工齿轮的方法，其原理是使用模数尺寸的滚
刀和相应的模数尺寸的齿轮，在旋转配合的条件下，通过齿轮与滚刀的相互作用，切削齿
轮齿形。滚刀加工齿轮的优点是加工速度快、效率高、精度高。本文将介绍滚刀加工齿轮
的原理、工艺及其优点。
滚刀是一种专门用于加工齿轮的刀具，其齿形与齿轮齿形相同。滚刀与齿轮在旋转配
合的条件下，通过相互作用，切削齿轮齿形。
滚刀加工齿轮的过程是这样的：首先，将滚刀放置在加工机床中，并固定好，然后将
齿轮放置在滚刀上并进行旋转。随着齿轮的旋转，滚刀与齿轮的齿形接触，产生相互作用，齿形逐渐形成。滚刀沿着齿轮的齿槽滚动，进行切削，以形成齿轮。当齿轮旋转一周后，
齿形就会完全加工完成。
滚刀的齿形要与齿轮的齿形完全对应，在加工齿轮时，滚刀必须与齿轮齿形精准配合，以确保加工出的齿轮的精度和质量。滚刀加工的齿轮，其齿面光滑，齿形准确，可直接使用，不需要再进行磨齿处理。
滚刀加工齿轮的工艺流程如下：
（1）数控机床设置：数控机床应根据齿轮型号进行设置，包括滚刀直径、齿轮模数、旋转速度等。
（2）滚刀选择：滚刀的齿形要与齿轮的齿形完全对应，滚刀选择时需按照齿轮的模数进行选择。
（3）夹紧齿轮：将齿轮夹紧在加工机床处。
（4）滚刀调整：滚刀需要进行调整，确保齿形与齿轮齿形精准配合。
（5）加工齿轮：将齿轮与滚刀旋转配合，滚刀沿着齿轮的齿槽滚动，进行切削以形成齿形。
（6）质量检查：加工完成后，进行齿轮齿形的精度和质量检查。
（1）高效：滚刀加工齿轮的速度非常快，可大幅提高生产效率。
滚齿机原理
滚齿机原理
滚齿机是一种用于加工齿轮的机床，其原理是利用滚刀和工件之间的相对运动，通过滚切的方式加工出齿轮的齿形。相比于传统的切削加工方式，滚齿机具有加工效率高、加工精度高、加工表面质量好等优点。
滚齿机的工作原理可以简单地概括为：滚刀和工件之间的相对运动，使得滚刀的齿形与工件的齿形相互匹配，从而实现齿轮的加工。具体来说，滚刀的齿形是由一组齿形刀片组成的，这些刀片的齿形与要加工的齿轮的齿形相同。当滚刀与工件接触时，由于滚刀的齿形与工件的齿形相匹配，滚刀会沿着工件的齿形滚动，从而将工件的齿形加工出来。
滚齿机的加工过程中，滚刀和工件之间的相对运动是非常关键的。为了保证加工精度和表面质量，滚刀和工件之间的相对运动必须是非常精确的。一般来说，滚刀的齿形和工件的齿形之间的误差应该控制在0.01mm以内，而滚刀和工件之间的相对运动误差应该控制在0.005mm以内。
滚齿机的加工精度和表面质量也与滚刀的材料和制造工艺有关。一般来说，滚刀的材料应该具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐热性等特点，以保证其在加工过程中不会变形或磨损。同时，滚刀的制造工艺也非常重要，必须保证滚刀的齿形精度和表面质量达到要
求，才能保证加工出的齿轮的精度和表面质量。
滚齿机是一种非常重要的齿轮加工设备，其原理是利用滚刀和工件之间的相对运动，通过滚切的方式加工出齿轮的齿形。滚齿机具有加工效率高、加工精度高、加工表面质量好等优点，是现代制造业中不可或缺的一部分。
滚齿机加工原理及误差分析
滚齿机：主要用滚刀按展成法加工圆柱齿轮，蜗轮，链轮等齿面的齿轮加工机床。
滚齿机校正机构常见种类：行星式，复式偏心式，凸轮摆杆式，附加回转工作台式等。决于齿轮机床的精度、刚度、刀具和齿轮毛坯的质量及其安装精度。所以针对滚齿机工作台误差的滚齿机主要用滚刀按展成法加工圆柱齿轮、蜗轮、链轮等齿面的齿轮加工技术，在机械加工中占有重要地位。因为在齿轮加工中出现了分度蜗轮的周节累计误差和周期误差，而齿轮加工精度取来源这一问题，本文使用滚齿机行星摆杆机构对其进行校正，用以减少分度蜗轮的周节累计误差和周期误差，使加工出来的齿轮达到满足加工精度的要求。
国内采用的滚齿机校正构，在机床制造行业中, 一开始制造精密机床, 由于各厂的设备条件差, 在滚齿机上不能加工精度较高的蜗轮, 分度精度满足不了产品的要求。因而, 各厂先后在各型滚齿机上采用了各种类型的校正机构, 大都取得了不同程度的效果, 制出了精密分度蜗轮。当时, 着重引进国外现成为结构, 近几年来, 无论在结构型式上, 或在简化结构, 或校正效果等方面均有较快的发展。我国共采用了行星式、复式偏心式、凸轮摆杆式、和附加回转工作台式等多种类型的校正机构。RS2 型滚齿机校正机构，只能能校正分度蜗轮副的周期误差。但结构不够紧凑，校正机构在机床的外边，需要另置地基，并将机床的罩壳也换掉。5355M型滚齿机校正机构也属于行星式，但没有周
期误差校正凸轮, 机构是封闭的。其结构复杂, 构件将近85 种, 使用不方便, 需将机床的双蜗杆传动改成单蜗杆传动, 此时, 必需拆除一根蜗杆。由于校正机构安装位置不够妥当，使得一部分齿轮外露。这种结构不太适用于大型滚齿机。FO-10滚齿机行星式校正机构，该机构有一定的简化, 它省去了四根摆杆和一根长套筒, 结构就比较紧凑一些。它装在机床分度挂轮箱处, 不需另置地基, 但其构件的种数仍然较多, 达45种, 放大比为0.182毫米每秒。这种机构的轮廓尺寸较大。为了适应机床的结构特点, 5327 型滚齿机校正机构采取了另一种形式，这种机构的最大特点是, 分度挂轮可以方便地更换, 使用起来很方便。可以加工圆柱齿轮、斜齿轮、蜗轮等, 被加工齿数不受限制。其机构原理仍是行星式的, 因而放大系数仍比较小，0.186 毫米每秒。除了减少了4件齿轮之外, 其他的结构并未简化, 为了安装方便, 将分度蜗杆传动改制成两段, 不仅增加了两根长轴, 而且使校正周期误差麻烦了, 安装校正机构时, 必须使轴和轴的旋转轴心被同心, 否则会有增大机床周期误差的可能。FO-6滚齿机校正机构, 它直接装置在蜗杆的尾端, 省去了一个较大的零件, 不占用分度挂轮箱的过大空间, 也不需要另置地基, 更换机床外罩等。其布局特点是在空间有限的情况下, 将分度挂轮作成凹形, 在凹穴的空间布置机构的其他零件。此机构可以校正滚齿机分度蜗轮的两齿面的周节累积误差和单面的周期误差。被加工齿数受到一定的限制。它也属于行星式。可以看出, 我国所
第三章 滚齿机的传动原理图 优质课件
§4-2滚齿机的传动原理图
讲课教师： 冯 静 所在院系：机械工程学院
滚齿机的传动原理图
一、相关知识点回顾及问题的引出 二、滚切直齿圆柱齿轮时的传动原理图分析 三、滚切斜齿圆柱齿轮时的传动原理图分析 四、滚刀的安装 五、本章的重点难点
一、相关知识点回顾及问题的引出
齿轮的切削加工方法 1、成形法加工——成形铣刀 2、展成法加工——滚刀、插齿刀
iv ix
1
2 iv
3
4
B11
B12 9 B22
A21 12
7 ix 8
10 iS 11
if
14 iY 13
四、滚刀的安装
1、加工直齿时
δ=ω
2、加工斜齿时
[问题2]：左旋滚刀能否加工右旋齿轮？
总结 当滚刀旋向和被加工齿轮旋向一致时： 安装角=工件的螺旋角-滚刀的螺旋升角 当滚刀旋向和被加工齿轮旋向不一致时：
表面——运动——传动 1、表面
直齿圆柱齿轮：母线是渐开线，导线是直线。
2、运动
滚刀加工直齿圆柱齿轮的运动分析
二、滚切直齿时的传动原理图
1、传动链分析 1）ຫໍສະໝຸດ Baidu成母线的展成复合运动
内链：滚刀B11——工件B12 外链：电机——滚刀
2）刀移动的简单成形运动
外链：电机——丝杠
2、原理图-1
第三章 滚齿机的传动原理图
原理图设计？
1 2
iv
iv
3 4 9 7 ix 8
B11 B12 B22 A21
Baidu Nhomakorabea
12
10 iS 11 14 iY 13
ix
if
四、滚刀的安装
1、加工直齿时
δ=ω
2、加工斜齿时
[问题2]：左旋滚刀能否加工右旋齿轮？
总结 当滚刀旋向和被加工齿轮旋向一致时：
安装角=工件的螺旋角-滚刀的螺旋升角
当滚刀旋向和被加工齿轮旋向不一致时： 安装角=工件的螺旋角+滚刀的螺旋升角
iv
2、原理图-2
2）展成链（内链） 滚刀——工件
ix
2、原理图-3
3）竖直进给链（外链） 工件——刀架升降丝杠
if
2、原理图-总
iv
ix
if
三、滚切斜齿时的传动原理图
1、表面和运动
[母线]： 端面齿廓为渐开线 [导线]： 螺旋线
复合成形运动（分运动为：刀架的直线 运动和工作台的旋转）
2、传动链及传动原理图
五、本章重点难点
1、加工直齿轮时所需的两个成形运动
2、加工斜齿轮时增加一条附加转动链（难点）
3、滚刀安装角的确定（难点）
谢
谢
成形法加工
展成法加工
滚刀加工直齿圆柱齿轮的运动分析
滚齿机加工原理【详细介绍】
滚齿机加工原理
内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！
更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.
1．滚齿加工原理
滚齿加工是按照展成法的原理来加工齿轮的。用滚刀来加工齿轮相当于一对交错轴的螺旋齿轮啮合。在这对啮合的齿轮副中，一个齿数很少、只有一个或几个，螺旋角很大，就演变成了一个蜗杆状齿轮，为了形成切削刃，在该齿轮垂直于螺旋线的方向上开出容屑槽，磨前、后刀面，形成切削刃和前、后角，于是就变成了滚刀。滚刀与齿坯按啮合传动关系作相对运动，在齿坯上切出齿槽，形成了渐开线齿面，如图1a所示。在滚切过程中，分布在螺旋线上的滚刀各刀齿相继切出齿槽中一薄层金属，每个齿槽在滚刀旋转中由几个刀齿依次切出，渐开线齿廓则由切削刃一系列瞬时位置包络而成，如图1b所示。因此，滚齿加时齿面的成形方法是展成法，成形运动是由滚刀的旋转运动和工件的旋转运动组成的复合运动（B11+B12），这个复合运动称为展成运动。当滚刀与工件连续啮合转动时，便在工件整个圆周上依次切出所有齿槽。在这一过程中，齿面的形成与齿轮分度是同时进行的，因而展成运动也就是分度运动。
图1 滚齿加工原理
综上所述，为了得到渐开线齿廓和齿轮齿数，滚齿时，滚刀和工件间必须保持严格的相对运动关系，即当滚刀转过1转时，工件相应地转过K/Z转（K为滚刀头数，Z为工件齿数）。
2．加工直齿圆柱齿轮的传动原理
齿轮滚齿加工的基本过程
齿轮滚齿加工的基本过程
一、切削运动
齿轮滚齿加工的基本运动包括切削运动和展成运动。切削运动由主轴的旋转运动产生，这个旋转运动将切削刀具带入啮合状态，从而实现对齿轮齿形的切削。
二、切削齿廓
在齿轮滚齿加工中，切削刀具的形状决定了最终齿轮的齿廓。常用的切削刀具有剃刀、滚刀等，这些刀具可以根据具体的加工需求进行选择。通过调整切削刀具的参数，可以实现对齿轮齿廓的精确控制。三、切削用量
切削用量包括切削深度、切削速度和进给速度三个要素。切削深度决定了加工出的齿轮厚度，切削速度决定了加工效率，进给速度则决定了加工精度。在实际加工过程中，需要根据材料、刀具和加工要求等因素综合考虑，选择合适的切削用量。
四、切削方式
齿轮滚齿加工的切削方式有顺铣和逆铣两种。顺铣是指切削刀具的旋转方向与主轴的旋转方向相同，而逆铣是指切削刀具的旋转方向与主轴的旋转方向相反。两种切削方式各有优缺点，应根据具体情况进行选择。
五、切削液
切削液在齿轮滚齿加工中起着冷却和润滑的作用。它可以减小切削过程中的摩擦，降低切削温度，减少刀具磨损，提高加工精度和效率。
常用的切削液有油类、乳化液等。
六、齿面粗糙度
齿面粗糙度是评价齿轮质量的重要指标之一。通过优化滚齿加工参数，如切削用量、切削方式等，可以有效降低齿面粗糙度，提高齿轮的传动平稳性和使用寿命。
七、精度等级
齿轮滚齿加工的精度等级根据不同的标准可以分为不同的等级，如ISO标准和DIN标准。精度等级越高，齿轮的加工精度要求越高，加工难度也越大。在选择精度等级时，应根据实际需求和生产条件进行综合考虑。
滚齿机的工作原理
滚齿机的工作原理
滚齿机的工作原理如下：
1. 加工工件固定：首先，将需要加工的工件安装在滚齿机的工作台上，并进行固定，确保工件稳定不动。
2. 刀架移动：滚齿机中的刀架会在工件上进行移动，同时，刀架上还配备有切削刀具。
3. 切削刀具接触工件：切削刀具会与工件表面接触，进行切削操作。
4. 滚齿刀具作用：滚齿机使用滚齿刀具来进行齿轮加工。滚齿刀具包括滚齿刀片和滚齿刀盘。
5. 工件旋转：工件开始旋转，与滚齿刀具接触，以实现工件上的齿轮加工。
6. 刀架移动继续：刀架不断移动，使滚齿刀具与工件的各个部位进行接触，最终完成整个工件的齿轮加工。
7. 加工完成：处理完整个工件后，滚齿机停止工作，工件上的齿轮加工完成。
这就是滚齿机的工作原理，通过刀具的移动和工件的旋转，切削和滚齿刀具的作用，完成对工件表面的加工，以得到所需的齿轮形状。
滚齿原理及滚刀基本知识
滚齿原理及滚刀基本知识
PPT是自己总结的，请大家多多支持，也请大家多多指正。
正式开始：
滚刀滚切齿轮时，相当于两个齿轮啮合，滚刀实际是一个螺旋角很大的蜗杆，可以假想在滚刀和齿轮之间有一个齿条和他们分别啮合。滚齿属于断续加工，会产生不可避免的齿廓误差。
滚刀的分类方法有很多种，常见的有以下几种：
滚刀的基本齿形有以下四种：
滚刀的各个参数中，外径和长度是两个需要考虑多个因素的参数。
滚刀的头数个孔径的选择原则：
滚刀的容屑槽分为：螺旋槽和直槽两种。
滚刀的前角分为：零前角、正前角和负前角三种。
零前角是目前使用最广泛的形式，因为这样易加工和修磨。
正前角多用在齿轮模数较大，切削量大的粗加工情况下使用。
负前角多用在热后硬刮削的情况下，要求切削厚度不能太大。
下面是滚刀的顶刃后角和侧刃后角示意图
下面是常见剃磨前齿轮端面各个部分的含义示意图。
滚刀设计中经常使用变压力角（转位设计），即重新选择齿轮的节圆位置，以应对一些特殊情况。
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滚齿机工作原理-功能分析-介绍
滚齿机工作原理-功能分析-介绍
功能原理设计
随着现代设计方法的发展及应用越来越广泛，人们对系统原理设计时常采用一种“抽象化”的方法---“黑箱法”。之所以称为“黑箱法”是因为对于待设计产品来说，在求解之前，犹如一个看不见内部结构的“黑箱子”。这种“黑箱”只能用来描述系统的功能目标，“黑箱”的内部结构需要设计人员进一步构思的设计。由此可知，“黑箱法”是根据系统的输入、输出关系来研究实现系统功能目标的一种方法，即根据系统的某输入及要求获得某种输出要求，从中寻找某种原理来实现输入---输出之间的转化，得到相应的解决办法，从而推求出“黑箱”的功能结构，使“黑箱”变成“白箱”的一种方法。
1、黑箱法寻找总功能的转化关系
物料流包括材料、毛坯半成品、成品，液体、气体等各物体；能量流包括电能、光能、机械能、热能、核能等；信号流包括数据、测量值、控制信号、波形等。通过对Y38滚齿机的综合分析，可得以下“黑箱”示意图
通过黑箱法分析，滚齿机是将轮坯通过一定的加工过程，最终得到所需产品—齿轮的机器。该过程有各种能量的交换、损失，同时还与外界的环境密切相关。
2、滚齿加工原理
齿轮是现代机械传动中的重要组成部分。从国防机械到民用机械，从重工业机械到轻工业机械，无不广泛的采用齿轮传动。随着汽车、机械、航天等工业领域的高速发展，对齿轮的需求量日益增加，对齿轮加工的效率、质量及加工成本的要求愈来愈高，滚齿机是齿轮加工加床中的一种，由于滚齿机既适合高效率的齿形粗加工，又适合中等精度齿轮的精加工，因此受到广泛的应用。为此滚齿机的研究仍是大家努力的方向
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滚齿机加工原理
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一．滚齿机介绍
滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床，在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、链轮等，这种机床使用特制的滚刀时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。广泛应用汽车、拖拉机、机床、工程机械、矿山机械、冶金机械、石油、仪表、飞机航天器等各种机械制造业。齿轮加工机床品种规格繁多，有加工几毫米直径齿轮小型机床，加工十几米直径齿轮大型机床，还有大量生产用高效机床加工精密齿轮高精度机床。
二．滚齿加工的工艺特点
（1）加工精度高
属于展成法的滚齿加工，不存在成形法铣齿的那种齿形曲线理论误差，所以分齿精度高，一般可加工8~7级精度的齿轮。
（2）生产率高
滚齿加工属于连续切削，无辅助时间损失，生产率一般比铣齿、插齿高。
（3）一把滚刀可加工模数和压力角与滚刀相同而齿数不同的圆柱齿轮
在齿轮齿形加工中，滚齿应用最广泛，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。但一般不能加工内齿轮、扇形齿轮和相距很近的双联齿轮。滚齿适用于单件小批量生产和大批大量生产。
三．滚齿加工原理
根据齿轮的成形原理，综合考虑滚切中对机械进给系统跟随性、快速性的要求及改造成本等因素，在保留原普通滚齿机分齿传动链的基础上，按照数控理论中两坐标圆弧插补原理，对机床的刀架垂直进给运动和水平径向进给进行数控化控制改造，实现齿轮加工。
滚齿加工是按照展成法的原理来加工齿轮的。用滚刀来加工齿轮相当于一对交错轴的螺旋齿轮啮合。在这对啮合的齿轮副中，一个齿数很少、只有一个或几个，螺旋角很大，就演变成了一个蜗杆状齿轮，为了形成切削刃，在该齿轮垂直于螺旋线的方向上开出容屑槽，磨前、后刀面，形成切削刃和前、后角，于是就变成了滚刀。
滚刀与齿坯按啮合传动关系作相对运动，在齿坯上切出齿槽，形成了渐开线齿面，如图1a 所示。在滚切过程中，分布在螺旋线上的滚刀各刀齿相继切出齿槽中一薄层金属，每个齿槽在滚刀旋转中由几个刀齿依次切出，渐开线齿廓则由切削刃一系列瞬时位置包络而成，如图1b所示。因此，滚齿加时齿面的成形方法是展成法，成形运动是由滚刀的旋转运动和工件的旋转运动组成的复合运动（B11+B12），这个复合运动称为展成运动。当滚刀与工件连续啮合转动时，便在工件整个圆周上依次切出所有齿槽。在这一过程中，齿面的形成与齿轮分度是同时进行的，因而展成运动也就是分度运动。
综上所述，为了得到渐开线齿廓和齿轮齿数，滚齿时，滚刀和工件间必须保持严格的相对运动关系，即当滚刀转过1转时，工件相应地转过K/Z转（K为滚刀头数，Z为工件齿数）。
四．滚齿机的工作运动原理
滚齿机的工作运动
（1）主运动：主运动即滚刀的旋转运动。
（2）展成运动：滚刀和工件的回转，由伺服电动机分别驱动滚刀和工件的回转，伺服电动机按控制指令运动，严格保证滚刀和工件二者同步。该方案投入大，成本高，对运动控制器的实时控制要求较高，控制软件编程难度大。
（3）垂直进给运动：垂直进给运动即滚刀沿工件轴向作连续的进给运动，以切出整个齿宽上的齿形。轴向进给改造为由伺服电动机驱动，调节转速可以得到需要的进给速度。（4）径向进给：工件向滚刀方向作径向进给，垂直进给运动和径向进给联动加工鼓形齿轮。水平径向进给改造为由伺服电动机驱动，经蜗杆副、丝杆副使滚刀切向移动，调整伺服电动机转速可以得到需要的切向进给速度。
五．滚齿机的数控系统
采用开放式运动控制卡去驱动各轴电机，充分发挥了数控平台上的软硬件优势，丰富和改善了开发环境。硬件电路由外设、信号变换电路及辅助电路几部分组成，构成一个完整的简易数控系统，完成程序的输入与处理、显示、电机驱动等一系列功能。
六．滚齿机的加工注意事项
（1）在数控滚齿机上加工齿轮，要根据其工件图参数、夹具尺寸、滚刀参数、工艺要求，确定各轴位置，两坐标联动，用圆弧插值法，加工对称于工件齿宽、带圆弧的鼓形直齿和斜齿齿轮。
（2）机械部分改造在满足实际应用需求的情况下为了降低成本，酌情减少数控轴数，对原机械滚齿机的改动较少。对不同尺寸的鼓形齿轮通过参数化设置便可进行加工，操作简单、方便。
（3）分别采用伺服电动机通过数控系统单独控制进给轴，数控机床的进给系统应满足无间隙、低摩擦、高刚度等基本要求。
（4）各轴有无运动误差超限、伺服报警、运动完成、限位开关动作等。实时控制模块，由中断服务程序实现，它在每个时钟中断周期内读入各轴位置，根据加工对象的加工工艺要求计算出新的运动控制指令送运动器解释执行。
（5）由于齿轮加工难度较高，尤其是加工不锈钢、钛合金等超硬材质的工件，所以为了保证齿轮工件的精度应选用专用的齿轮切削油。
以上就是使用滚齿机设备加工齿轮时的优势，对于不同的齿轮工件要根据其零件图参数、滚刀参数要求选择合适的工艺方法。
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