齿轮展成法
齿轮的加工方法汇总
二展成法
展成法切制齿轮常用的刀具有三种：
（1）齿轮插刀 是一个齿廓为刀刃的外齿轮 （2）齿条插刀 是一个齿廓为刀刃的齿条 （3）齿轮滚刀 像梯形螺纹的螺杆，轴向剖面齿 廓为精确的直线齿廓，滚刀转动时相当于齿条在 移动。可以实现连续加工，生产率高。
展成法特点： 用展成法加工齿轮时，只要刀具与被切齿轮
• 滚齿加工原理是滚齿刀和齿坯模拟一对螺旋齿 轮作啮合运动。
Y3150E型滚齿机是一种 中型通用滚齿机，主要 用于加工直齿和斜齿圆 柱齿轮，也可以采用手 动径向切入法加工蜗轮。
滚齿原理Βιβλιοθήκη （二）插齿加工• 插齿主要用于加工直齿圆柱内、外齿齿轮或多 联齿轮，内、外花键等。
• 插齿机的工作原理类似一对圆柱齿轮啮合，其 中一个齿轮作为工件，另一个齿轮变为齿轮形 的插齿刀具
齿轮的加工方法
• 机械1605班
李真富 刘文俊
齿轮加工原理
关键：齿面加工 主要方法 刀具切削加工
磨削加工砂轮
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，效率一 般比较低。
齿轮加工方法
按照加工原理分为两类
成形法（仿形法） 展成法
1：成形法是采用与被切齿轮齿槽相符的成形 刀具加工齿形的方法。 2：展成法是利用一对齿轮无侧隙啮合时两轮 的齿廓互为包络线的原理加工齿轮的。
7 精密铸造法：有毂模法、石膏模法等。 8 粉末冶金法 9 射出成形法
的模数和压力角相同，不论被加工齿轮的齿数是 多少，都可以用同一把刀具来加工，这给生产带 来了很大的方便，因此范成法得到了广泛的应用。
三、齿轮加工机床的类型与加工方法
圆柱齿轮加工机床主要有
滚齿机
滚齿加工
实验三渐开线齿轮的展成法加工实验
实验三展成法加工渐开线齿轮的模拟实验渐开线齿廓的展成原理实验一、实验目的1、掌握展成法加工渐开线齿廓的切齿原理，观察齿廓的渐开线和过渡曲线（包络线）的形成过程。
2、了解渐开线齿轮产生根切现象和齿顶变尖现象的原因及采用变位避免发生根切的方法。
3、分析、比较渐开线标准齿轮与正（负）变位齿轮齿形的异同点。
4、分析、比较分度圆相同，模数不同的两种标准渐开线齿轮齿形的异同点。
补充：仿形法加工渐开线齿轮的实验演示二、实验设备和用具1、CJDJ-B渐开线齿轮展成仪：30台（齿条插刀两把: m1=20mm, α=20°,ha* = 1 c*=0.25m2=8mm, α=20°,ha* = 1 c*=0.25 ）2、自备：Φ220mm圆形绘图纸一张（圆心要标记清楚）3、HB铅笔，圆规（带延伸杆），（橡皮，三角尺，剪刀，计算器）三、实验内容1、切制(画出)m = 20mm, z = 8的标准、正变位（x1 = 0.6）（和负变位（x2= - 0.5））渐开线齿廓，每种齿廓至少画出两个完整的齿形，并比较这两（三）种齿廓。
2、切制(画出)m = 8mm, z = 20的标准渐开线齿廓，至少画出两个完整的齿形，并与m = 20mm, z = 8的标准渐开线齿廓进行比较。
四、实验步骤1、将轮坯圆纸和齿条插刀安装到展成仪上，并调整好。
注意2、将齿条插刀推至一边极限位置，依次单向移动齿条插刀，每次不超过1mm，并依次用铅笔描画出刀具刃廓各瞬时位置。
要求绘出两个以上完整齿形。
3、测量s,e,观察有无根切现象。
注意：变位距离x1m = 0.6×20mm = 12mm标准齿廓：被加工齿轮分度圆与齿条插刀分度线相切正变位：被加工齿轮分度圆与齿条插刀分度线相离,负变位：被加工齿轮分度圆与齿条插刀分度线相割，四、思考题1、用展成法加工齿轮时齿廓曲线是如何形成的？2、试比较标准齿轮、正变位齿轮（、负变位齿轮）的齿形有什么不同？并分析其原因。
齿轮的加工方法
• 珩齿的加工原理与剃齿相同，是对淬硬齿 形进行精加工的方法之一。
• 珩齿所用刀具为珩磨轮，也称珩轮，它 是由轮坯及齿圈构成。
（五）磨齿加工
• 磨齿加工主要用于对高精度齿轮或淬硬的齿轮 进行齿形的精加工。目前，磨齿主要用于加工 精度要求很高的齿轮，特别是硬齿面的齿轮。
各种齿轮加工工艺比较表
加工精度
1 滚制：齿轮的滚制加工有利用成形法与展成法。 （1）利用展成法的滚制是利用齿条与小齿轮、小齿轮与 大齿轮、内齿轮与小齿轮的啮合；将淬火硬化的齿条形工 具、小齿轮形工具、内齿轮形工具按压于齿轮轮坯，使轮 坯滚动，借塑性变形加工成齿形。 （2）利用成形法的滚制是用对应于滚制齿轮的齿轮形状 的成形滚制刀具，藉特殊的滚轧加工成形齿形。 2 热间锻造：热间锻造的主要对象为直齿伞齿轮、螺旋 伞齿轮及正齿轮，通常为以非铁合金为材料的齿轮，可不 计加热之际发生的氧化皮时，热间锻造的精度及表面粗糙 度不亚于机械加工。
一成形法
用齿轮铣刀在普通铣床上加工齿轮是常用的成形法加 工。铣完一个齿槽后，分度头将齿坯转过360°/z，再 铣下一个齿槽，直到铣出所有的齿槽。 1：齿轮铣刀的选择 应选择与被加工齿轮模数、压力角相等的 铣刀。同时按齿轮齿数根据下表选择合适号数 的铣刀。 1 2 3 4 5 6 7 8 加工齿 12- 14- 17- 21- 26- 35- 55- 135以上 数范围 13 16 20 25 34 54 134 及齿条 刀号
（三）剃齿加工
• 剃齿常用于未淬火圆柱齿轮的精加工，生产效 率很高，在成批、大量生产中得到广泛的应用。 • 原理盘形剃齿刀外型很像齿轮，加工时剃齿刀 和齿轮轴交错成一角度，作螺旋齿轮啮合
（四）珩齿加工
• 主要用于去除热处理后齿面上的氧化皮，减 小 轮 齿 表 面 粗 糙 度 值 ， 表 面 粗 糙 Ra0.4 ～ 0.2μ m ，从而降低齿轮传动的噪声。生产效 率高，一般用于大批量加工 8 ～ 6 级精度的淬 火齿轮。
各种齿轮的加工原理
各种齿轮的加工原理一个齿轮的加工过程是由若干工序组成的。
为了获得符合精度要求的齿轮，整个加工过程都是围绕着齿形加工工序服务的。
齿形加工方法很多，按加工中有无切削，可分为无切削加工和有切削加工两大类。
无切削加工包括热轧齿轮、冷轧齿轮、精锻、粉末冶金等新工艺。
无切削加工具有生产率高，材料消耗少、成本低等一系列的优点，目前已推广使用。
但因其加工精度较低，工艺不够稳定，特别是生产批量小时难以采用，这些缺点限制了它的使用。
齿形的有切削加工，具有良好的加工精度，目前仍是齿形的主要加工方法。
按其加工原理可分为成形法和展成法两种。
成形法的特点是所用刀具的切削刃形状与被切齿轮轮槽的形状相同，用成形原理加工齿形的方法有：用齿轮铣刀在铣床上铣齿、用成形砂轮磨齿、用齿轮拉刀拉齿等方法。
这些方法由于存在分度误差及刀具的安装误差，所以加工精度较低，一般只能加工出9~10 级精度的齿轮。
此外，加工过程中需作多次不连续分齿，生产率也很低。
因此，主要用于单件小批量生产和修配工作中加工精度不高的齿轮。
展成法是应用齿轮啮合的原理来进行加工的，用这种方法加工出来的齿形轮廓是刀具切削刃运动轨迹的包络线。
齿数不同的齿轮，只要模数和齿形角相同，都可以用同一把刀具来加工。
用展成原理加工齿形的方法有：滚齿、插齿、剃齿、珩齿和磨齿等方法。
其中剃齿、珩齿和磨齿属于齿形的精加工方法。
展成法的加工精度和生产率都较高，刀具通用性好，所以在生产中应用十分广泛。
一、滚齿（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。
实验三齿轮范成法实验
实验三齿轮范成原理实验在工程中，齿轮齿廓的制造方法很多，但其中以用范成法（亦称展成法）制造最为普遍。
因此，有必要对这种方法的基本原理及齿廓的形成过程加以研究。
一、实验目的：1．了解用范成法加工渐开线齿轮的基本原理，观察齿廓渐开线部分及过渡曲线部分的形成过程。
2．了解渐开线齿轮在制造过程中产生根切现象的原因和避免根切现象的方法——变位法，并比较标准齿轮和变位齿轮各部分尺寸的异同点。
二、实验的原理和方法：1．基本原理：范成法是利用一对齿轮或齿条与齿轮啮合原理来加工齿轮的一种方法。
常见有滚齿（刀具为齿轮滚刀）法，插齿法（刀具为齿轮插刀，齿条插刀）。
我们这里只讨论齿条形刀具。
齿轮滚刀在绕其轴线自转时，其轴向剖面相当于一个沿轴线平移的齿条（见图2－1）。
滚刀范成加工齿轮是强制性地保证刀具和轮坯之间按齿条与齿轮啮合运动关系来保证齿形的准确和分度均匀。
同时再辅以切削及走刀等运动。
这样对于同一把刀具就能加工出同一模数m和压力角α的不同齿数z的齿轮。
齿条型刀具与传动用的齿条在齿形上的差别仅在于：刀具在其中线以上的高度为，比齿条高出了c*m，这部分的齿廓曲线是某种圆角部分，（图2－2）此圆角部分所范成出连接渐开线与齿根圆的某种过渡曲线，使被切齿轮在啮合传动时具有径向间隙。
由齿轮与齿条啮合传动的特点可知：用齿条型刀具加工齿轮时，被加工齿轮的分度圆始终等于节圆，而刀具上与之相切并作纯滚动的直线为节线。
齿轮范成加工中的两个重要因素是：a)运动条件：为了保证被加工齿轮的分度圆（始终等于节圆）与刀具的相切作纯滚动，一定要满足下列关系：。
b）刀具与轮坯的相对位置：加工标准齿轮时，必须以刀具的中线作为节线，使轮坯的分度圆与刀具中线相切作纯滚动，加工正（负）变位齿轮时，刀具的中线相对于轮坯中心外移（内移）一个xm使轮坯的分度圆与齿条刀具上另一条与中线平行的直线（节线）相切作纯滚动。
图2－3为一齿条刀具范成齿轮的过程，轮坯以ω回转，而齿条刀具以移动，通过机床运动链使，且轮坯分度圆与刀具节线相切，图中所示的是齿条插刀在对滚过程中在轮坯上切出的刀刃痕迹，这些刀刃痕迹的包络线即为被加工齿轮的渐开线齿廓曲线。
摆线齿轮展成法原理
摆线齿轮展成法原理摆线齿轮是一种独特的齿轮类型，具有非圆齿形。
其展成法原理涉及将齿形从摆线齿轮的外齿廓展成平面上的直线段。
展成步骤展成摆线齿轮的过程涉及以下步骤：1. 确定参考圆：第一个步骤是确定齿轮的参考圆，它是齿轮外齿廓上一个任意半径的圆。
2. 创建摆线：沿参考圆的圆周运动一个点，形成一个称为摆线的闭合曲线。
3. 构造外齿廓：摆线形成齿轮的外齿廓，与参考圆相切。
4. 展成平面：将摆线齿廓沿参考圆半径展成平面。
这一步将齿形从圆形转变成直线段。
展成直线段展成过程中，摆线的每个点都被展成一条从参考圆中心发出的直线段。
直线段的长度等于摆线点的弧长。
齿廓特征展开后的齿廓具有以下特征：它由一系列直线段组成。
每条直线段与齿根圆相切。
直线段的长度随参考圆半径的增加而增加。
应用摆线齿轮展成法广泛应用于各种工程应用中，包括：平面印刷机：摆线齿轮展成法用于产生均匀的油墨分布。
卧式铣床：展成齿形用于生成复杂轮廓的精密零件。
复印机和扫描仪：展成齿廓用于实现精确的纸张进纸和成像。
汽车转向系统：摆线齿轮展成法用于制造具有平稳转向性能的齿条。
优点摆线齿轮展成法提供以下优点：简单性和准确性：展成过程简单且准确，可生成精确的齿形。
均匀运动：展成齿形提供均匀的运动，消除了振动和噪音。
高强度：直线段齿廓具有高强度，使其适用于高负荷应用。
通用性：展成法适用于广泛的齿轮尺寸和材料。
总体而言，摆线齿轮展成法是一种强大的技术，用于将摆线齿形准确地展成平面直线段。
其应用广泛，生产出具有所需属性和性能的齿轮。
齿轮齿形加工方法
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。
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。 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。 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） 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。 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。 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； 火圆柱齿轮的精加工，生产效率很高，是软齿 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 。 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。 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。 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。 当加工完一个齿间后，进行分度，再铣下一个齿间。 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； 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。
齿轮测量基本方法原理
5、铣键槽----铣床。
6、滚齿-----滚齿机。
7、齿面淬火---高频淬火机床。
8、磨---外圆磨床。
锥齿轮用铣床可以加工
第一步当然是下料，锯切
第二步，车，外形
第三步，铣，齿形
如果需要可以磨削和淬火或调质
细长轴的齿轮轴加工工艺（以45号钢为例）：
一、毛坯下料
二、调质处理（提高齿轮轴的韧性和轴的刚度）
加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。这个阶段的目的，在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形，进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度，使之达到最终的精度要求。在这个阶段中首先应对定位基准面（孔和端面）进行修整，因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形，如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工，是很难达到齿轮精度的要求的。以修整过的基准面定位进行齿形精加工，可以使定位准确可靠，余量分布也比较均匀，以便达到精加工的目的。
（一）工艺过程分析
图9－17所示为一双联齿轮，材料为40Cr，精度为7－6－6级，其加工工艺过程见表9－6。
从表中可见，齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段：毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。
齿号
Ⅰ
Ⅱ
齿号
Ⅰ
Ⅱ
模数
2
2
基节偏差
±0.016
±0.016
齿数
20世纪70年代初，开始利用长光栅（或激光）、圆光栅等组成的测量系统、电子计算机自动控制系统和数据处理系统等组成的自动测量系统，在同一台齿轮量仪上测量齿向误差，齿形误差和周节偏差等。直齿圆柱齿轮的齿向误差也常在具有精密直线导轨的齿圈径向跳动仪上测量。
齿圈径向跳动测量以被测齿轮轴心线定位，利用带有球形测头或锥角等于2倍齿形角的圆锥形测头的测微仪，使测头位于齿高中部与齿廓双面接触。测头相对于齿轮轴心线的最大变动量即齿圈径向跳动。测量齿圈径向跳动的仪器是齿圈径向跳动仪。
齿轮加工方法
当加工模数大于8mm的齿轮时，采用指状铣刀进行加工。
铣削斜齿圆柱齿轮必须在万能铣床进行。
铣削时工作台偏转一个角度，使其等于齿轮的螺旋角β，工件在随工作台进给的同时，由分度头带动作附加旋转一形成螺旋齿槽。
齿轮加工的关键是齿面加工。
目前，齿面加工的主要方法是刀具切削加工和齿轮磨削加工。
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，效率一般比较低。
按照加工原理，齿面加工可以分为成形法和展成法两大类。
成形法成形法是利用与被加工齿轮的齿槽断面形状一致的刀具，在齿坯上加工出齿面的方法。
成形铣削一般在普通铣床上进行。
点击动画能帮助你进一步理解。
铣削时工件安装在分度头上，铣刀旋转对工件进行切削加工，工作台直线进给运动，加工完一个齿槽，分度头将工件转过一个齿，再加工另一个齿槽，依次加工出所有齿槽。
展成法展成法加工齿轮是利用齿轮的啮合原理进行的，即把齿轮副（齿条-齿轮或齿轮-齿轮）中的一个制作为刀具，另一个则作为工件，并强制刀具和工件作严格的啮合运动而展成切出齿廓。
下面以滚齿加工为例加以进一步说明。
在滚齿机上滚齿加工的过程，相当于一对交错轴斜齿轮互相啮合运动的过程，如图所示，只是其中一个斜齿轮的齿数极少，且分度圆上的螺旋升角也很小，所以它便成为如图所示的蜗杆。
再将蜗杆开槽并铲背、淬火、刃磨，便成为齿轮滚刀如图中的齿轮滚刀。
一般齿轮滚刀的法向截形状近似齿条形状，如图所示，因此，当齿轮滚刀按给定的切削速度转动时，它在空间便形成一个以等速v移动着的假想齿条，当这个假想齿条与被切齿轮按一定传动比作啮合运动时，便在轮坯上逐渐切出渐开线的齿形。
齿形的形成是由滚刀在连续旋转中依次对轮坯切削的数条刀刃线包络而成。
用展成法加工齿轮，可以用一把刀具加工同一模数不同齿数的齿轮，且加工精度和生产率也较高，因此各种齿轮加工机床广泛应用这种加工方法，如滚齿机、插齿机、剃齿机等。
此外，多数磨齿机及锥齿轮加工机床也是按展成法原理进行加工的。
齿轮加工机床工作原理
齿轮加工机床工作原理轮加工机床的种类繁多，构成各异，加工方法也各不相同，但就其加工原理来说，可分为成形法和范成法（展成法）两类。
（一）成形法加工齿轮成形法加工齿轮时，采用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形刀具切削齿轮，即所用刀具的切削刃形状与被切削齿轮的齿槽形状相吻合。
例如，在铣床上使用具有渐开线齿形的盘形铣刀或指状铣刀铣削齿轮。
齿轮轮齿的表面是渐开线柱面。
由于形成母线（渐开线）的方法采用成形法，机床形成母线时不需要运动。
形成导线（直线）的方法是相切法。
因此机床需要两个成形运动：一个是铣刀的旋转B，一个是铣刀沿齿坯的轴向移动A。
铣完一个齿轮后，铣刀返回原位，齿坯作分度运动——转过360º/Z（Z 是被加工齿轮的齿数），然后再铣下一个齿槽，直至全部齿被铣削完毕。
采用成形法加工时，通常采用单齿廓成形刀具加工齿轮，其优点是机床较简单，可以利用通用机床加工；缺点是对于同一模数的齿轮，只要齿数不同，齿廓形状就不相同，需采用不同的成形刀具。
在实际生产中，为了减少成形刀具的数量，每一种模数通常只配有8把刀具，各自适应一定的齿数范围，因而加工出来的齿形是近似的，存在不同程度的齿形误差，加工精度较低；而且，每加工完一个齿槽后，工件需周期性地分度一次，生产率低。
因此，用单齿廓成形刀具加工齿轮的方法，通常多用于修配行业或单件小批生产且加工精度要求不高的齿轮。
用多齿廓成形刀具加工齿轮时，在一个工作循环中即可加工出全部齿槽。
例如，用齿轮拉刀或齿轮推刀加工内齿轮和外齿轮。
采用这种成形刀具，可得到较高的加工精度和生产率，但要求刀具有较高的制造精度且刀具结构复杂。
此外，每套刀具只能加工一种模数和齿数的齿轮，所以机床也必须是特殊结构的，因而加工成本较高，仅适用于大批量生产。
（二）范成法加工齿轮范成法（展成法）加工齿轮应用齿轮啮合的原理。
在切齿过程中，模拟齿轮副的啮合过程，把其中的一个齿轮特化为刀具，强制刀具和工件作严格的啮合运动，由刀具切削刃的位置连续变化范成出齿廓。
磨齿机磨齿技巧【秘籍】
磨齿机磨齿从原理上讲，齿轮渐开线齿形的加工主要有成形法和展成法两种。
最早的磨齿机采用单齿分度的成形磨削法，其机床运动相对简单，因此机床结构较为简单。
成形法磨齿需要将砂轮切削部分修整成被加工齿轮齿槽相适应的形状。
相同模数的齿轮，当齿数不同时，其基圆直径不同，则实际齿面渐开线就不同，导致齿槽形状的不同。
这样当磨制相同模数不同齿数的齿轮齿形时就需要不同截面形状的砂轮。
这在当时仅靠机械靠模类装置修整砂轮的情况下根本就无法实现。
一种比较现实的方法是按模数对齿数进行分段，在某分段范围内采用相同的截面形状。
其结果导致齿形原理误差，严重地影响了齿轮精度。
此外，机械式砂轮修整装置本身及修整过程也都不尽人意。
这些问题成为了成形磨齿发展的技术瓶颈。
因此，成形磨齿作为一种理想化的原理存在，但几乎没有得到发展。
展成法磨齿是采用啮合切削原理进行的一种加工方法。
展成法磨齿砂轮与被加工齿轮的运动关系相当于齿条（或齿轮）与齿轮的啮合，因此，机床运动较为复杂。
但是展成法磨齿砂轮截面形状简单，且同一砂轮可以适应相同模数的各种齿数磨削要求，对砂轮形状及其修整的要求都不高。
因此，直到上世纪90年代初，全世界生产的绝大多数磨齿机都是展成磨齿机。
如前所述，成形磨齿采用与被加工齿轮齿槽相适应的截面砂轮对齿轮齿槽逐一进行磨削，因此，其最基本的核心技术就是要方便地实现获取精确的砂轮截面和零件任意齿数的精密分度。
这也是过去曾经困扰成形磨齿发展的两大主要屏障。
然而，近年来随着相关技术的发展，这些曾经的技术屏障都可以找到相应的解决途径。
砂轮精确截形的获取近年来，数控技术的发展应用为机床工业带来了革命性的伟大变革，数控技术在车、铣、镗削类机床上的应用已经成熟并普及化。
从原理上讲，只需要1个两轴伺服插补系统就能实现砂轮任意截面形状的修整。
各插补轴运动可以采用高精度光栅元件检测，并通过反馈控制实现精确运动。
从结构上讲，齿轮机床的数控化也是其发展的必然趋势，选择利用机床本身的其中两个数字控制轴即可实现修整工具（金刚笔或金刚滚轮）与砂轮间的修整成形运动；当然也可以单独配套独立的多轴数控修整装置，从而实现砂轮的在线修整。
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。
齿轮范成法加工原理知识讲解
齿轮范成法加工原理齿轮范成法加工原理•本文介绍齿轮范成法加工原理范成法: 是利用一对齿轮作无侧隙啮合传动时，两轮齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的方法。
它又称为包络法、展成法，是目前齿轮加工中最常用的一种切削加工方法。
那么，它的基本原理是什么?一对齿轮作无侧隙啮合传动时，共存在四个基本因素：两个几何因素(两轮的渐开线齿廓);两个运动因素(两轮的角速度和)。
在这四个因素中，只要给定其中任何三个因素，就能获得第四个因素。
一对齿轮啮合传动时，给定的是哪三个因素?获得的第四个因素是什么?齿轮刀具加工齿轮时，是已知两个运动因素(利用机床传动系统人为地使刀具与轮坯按的关系运动)和一个几何因素(刀具的齿廓)，通过包络，得到第四个因素---轮坯上的齿廓。
1、齿轮插刀插齿齿轮插刀是一个齿数为 zc的具有刀刃的外齿轮，用它可加工出模数、压力角与插刀相同而齿数为 z 的齿轮。
在切削过程中, 齿轮插刀与轮坯之间的相对运动有以下四个：1)范成运动:相当于一对齿轮的啮合运动，为加工出所需齿数z，齿轮插刀与轮坯必须以定传动比转动，这是加工齿轮的主运动。
2)切削运动:为了将齿槽部分的材料切去，齿轮插刀需要沿轮坯轴线方向作往复运动。
3)进给运动:为了切出轮齿的高度，齿轮插刀需要向着轮坯方向移动。
4)让刀运动:为避免齿轮插刀向上运动时，擦伤已形成的齿面，轮坯需要沿径向作微量运动，在齿轮插刀向下切削到轮坯前又恢复到原来的位置。
优点：用同一把刀具可加工出m、均相同而齿数不同的所有齿轮。
不仅可加工外齿轮还可以插齿加工内齿轮。
2、齿条插刀插齿齿条插刀切削齿轮时，齿轮插刀与轮坯之间的相对运动也有四个：范成运动: 相当于齿轮与齿条的啮合运动，为加工出所需齿数z，齿条插刀的移动速度与轮坯转动的角速度间的关系应为：切削运动、进给运动和让刀运动均与齿轮插刀插齿的相应运动相同。
优点：由于齿条插刀的齿廓为直线，所以，刀具制造精度较高。
共同的缺点：用以上两种齿轮刀具加工齿轮，它们的切削运动都是不连续的，生产率不高，因此在目前生产中广泛采用齿轮滚刀来加工齿轮。
齿轮测量基本方法原理
齿轮丈量基本方法原理（转）之蔡仲巾千创作中对参数的丈量。
丈量圆柱齿轮和圆锥齿轮误差的方法有单项丈量和综合丈量两种。
单项丈量主要是丈量齿形误差、周节累积误差、周节偏差、齿向误差和齿圈径向跳动等。
齿形丈量图1为齿轮齿形丈量的原理。
经常使用的丈量方法有展成法和坐标法。
①展成法：基圆盘的直径等于被测渐开线理论基圆直径。
当直尺带动与它紧密相切的基圆盘和与基圆盘同轴装置的被测齿轮转动时，与直尺工作面处于同一平面上的丈量杠杆的刀口相对于被测齿轮回转运动的轨迹是一理论渐开线。
以它与被测渐开线齿形比较，即可由测微仪（见）指示出齿形误差。
利用此法丈量齿形误差的工具有单盘渐开线丈量仪和万能渐开线丈量仪(见)。
②坐标法:按齿形形成原理列出齿廓上任一点的坐标方程式,然后计算出齿廓上若干点的理论坐标值,以此与实际测得的被测齿形上相应点的坐标值比较，即可得到被测齿形误差。
有直角坐标法和法线展开角坐标法两种。
前者的丈量原理是被测齿廓上各点的坐标值(x、y)分别由X和Y方向的光栅丈量系统(见)测出，经电子计算机计算后得出齿形误差。
此法适用于丈量大型齿轮的齿形。
法线展开角坐标法用于丈量渐开线齿形。
当与被测齿轮同轴装置的圆转动一个展开角φ时，由长光栅丈量系统测出被测渐开线基圆的展开弧长ρ，由电子计算机按计算式ρ＝r0φ（式中r0为基圆半径）计算出被测弧长与理论弧长之差值。
按需要在齿廓上丈量若干点，由记录仪记录出齿形误差曲线图。
周节丈量图2为齿轮周节丈量的原理。
周节丈量有绝对丈量法和相对丈量法。
①绝对丈量法：被测齿轮与圆光栅长度传感器同轴装置。
丈量时，被测齿轮缓慢回转，当电感式长度传感器的测头与齿面达到预定接触位置时，电感式长度传感器发出计数开始信号，利用电子计算机计算由圆光栅长度传感器发出的经过处理后得到的电脉冲数，直至测头与下一齿面达到预定接触位置为止。
如此逐齿进行，测出相当于各实际周节的电脉冲数，经电子计算机处理后即可得出周节偏差和周节累积误差。
齿轮基本加工方法,变位齿轮的分类
一、齿轮加工方法有成形法和展成法（包络法、范成法）两种基本加工类型。
齿轮加工是冷加工，常用的有铣齿，插齿，滚齿，剃齿，磨齿等，加工方法有成型法和展成法两种方法,这两种方法各有优缺点：成型法优点是能在铣床上就能获得齿轮,在设备受限制的情况下考虑。
缺点：为了减少刀具的数量而将齿数分段,在一段齿数内用一把刀,从而齿型会带来系统误差。
展成法是利用刀具和齿轮形成展成运动,来加工齿轮.主要有滚齿和插齿,滚齿是模拟蜗杆齿轮啮合来加工的。
插齿是用模拟两个齿轮啮合来加工的.滚齿用的多,因为滚齿的滚刀的齿形是直线的,方便加工,而插齿的刀具就是一个铲背了的齿轮,齿形是渐开线,加工起来没这方便.但插齿能用在一些滚齿不能加工的位置上,如内齿和退刀距离过短的双联或多连齿轮。
在齿轮的精加工有剃齿和磨齿。
同样是展成法,剃齿的优点是效率高但不能用于硬齿面，磨齿就相反。
成形法是用与被加工齿轮齿槽形状完全相等的成形刀具加工齿形的方法。
展成法是指利用齿轮刀具与被加工齿轮的啮合运动，在齿轮加工机床上切出齿形的加工方法二、用范成法加工齿轮时才有变位齿轮的改进方法。
齿轮变位的意义（1）避免根切现象.切削z<zmin的齿轮而不发生根切；（2）配凑中心距.一对齿轮在非标准中心距的情况下不仅均能安装，而且能满足侧隙为零、顶隙为标准值的要求；（3）改善小齿轮的强度和传动啮合特性，能提高齿轮机构的承载能力。
（4）修复已磨损的旧齿轮。
个人认为：当发生根切现象、改善齿轮强度时，齿轮就采用高度变位；当需要拼凑中心距（配齿）、修复已磨损的齿轮时用角度变位。
三、齿轮传动变位分：角度变位齿轮传动和高度变位变位齿轮传动。
1、高变位：x1=-x2 角变位：x1+x2>0(正传动) x1+x2<0(负传动) .2、高变位齿轮变位前中心距与变位后中心距相等。
角度变位齿轮是变位前与变位后的中心距不相等。
（或大于或小于）3、高变位齿轮不改变齿轮啮合的中心距,避免少齿数齿轮根切,改善齿轮强度,使两齿轮滑动率接近；角变位的主要目的就是凑中心距,节圆和分度圆不重合；4、高度变位-其啮合角不变，角度变位--其啮合角发生变化。
摆线齿轮展成法原理
摆线齿轮展成法原理
摆线齿轮展成法，又称摆线法，是一种用于生成摆线齿形的齿轮设计方法。
该方法将摆线齿轮展成一个平面，通过对展成后的齿形进行几何分析和处理，得到齿轮的齿形参数和渐开线廓线。
摆线齿轮展成法基于这样一个原理：摆线齿轮的齿形与摆线的渐开线重合。
摆线是相对于一个圆（称为基圆）做纯滚动运动的点的轨迹。
因此，摆线齿轮的齿形可以看作是基圆上的一系列点在齿轮转动过程中形成的轨迹。
运用摆线展成法设计摆线齿轮的步骤如下：
1. 确定基圆半径和齿数
基圆半径应满足传动比要求，齿数应满足强度和刚度要求。
2. 绘制基圆和主动齿轮的摆线
在基圆上取若干个点，以这些点为基准点，绘制摆线，形成主动齿轮的齿形。
3. 展成摆线齿形
将绘制的摆线齿形展成一个平面。
展成后，摆线齿形变为一条波浪线，称为展成线。
4. 确定展成线的渐开线廓线
根据展成线，确定渐开线廓线。
渐开线廓线是齿轮啮合过程中齿形接触点的轨迹。
5. 生成渐开线齿形
以渐开线廓线为基准，生成渐开线齿形。
渐开线齿形是摆线齿轮的实际啮合齿形。
摆线展成法的优点包括：
齿形平滑，啮合过程中振动和噪音小。
齿轮设计灵活，可以根据不同的传动比和强度要求进行调整。
加工工艺简单，易于实现。
摆线展成法常用于设计减速器、伺服电机等传动机构中的摆线齿轮。
展成法加工齿轮的概念
展成法加工齿轮的概念展成法是一种用于加工齿轮的成形加工方法，也被称为成型加工或挤压成型。
它是通过将一块齿轮材料置于两个展成模具之间，并施加压力使其通过一个模具中的齿形和凸台的变形来形成齿轮齿形的加工过程。
这种加工方法具有高效、节能、材料利用率高等优点，被广泛应用于制造齿轮。
展成法加工齿轮的主要过程如下：1. 齿轮材料的准备：将齿轮材料切割成适当的形状和尺寸，然后清洗和去除表面的杂质。
2. 设计和制造模具：根据需要加工的齿轮规格，设计并制造适用于展成法加工的模具。
模具通常由两部分组成，一部分是两个模具壳体，另一部分是成形模具。
3. 安装模具：将模具安装在展成法加工设备上，确保模具位置准确、稳定。
通常需要根据齿轮的大小、材料来调整模具的间距和压力。
4. 齿轮材料的放置：将齿轮材料放置在两个模具之间，并确保其位置正确，以便于模具对其施加压力。
5. 施加压力：通过展成法加工设备施加压力，使模具中的齿形和凸台变形，从而将齿轮的齿形转移到齿轮材料上。
压力的大小和持续时间根据齿轮材料的性质和加工要求进行调整。
6. 成型完成：当施加的压力足够大且持续时间足够长时，齿轮材料将完全填充模具中的齿形和凸台，成型为齿轮的形状。
然后，齿轮材料冷却并固化。
7. 取出齿轮：模具中的齿轮冷却固化后，打开模具并从中取出成型的齿轮。
可以使用机械设备或手动工具进行取出。
展成法加工齿轮的优点包括：1. 高效率：展成法加工速度快，生产效率高。
一次成形可以得到完整的齿轮齿形，无需其他后续加工。
2. 节能：展成法加工过程中只需施加压力，无需大量消耗能源。
相比于传统的切削加工方法，展成法加工能够节省能源和材料。
3. 材料利用率高：展成法加工可以充分利用齿轮材料，无需大量废料产生。
材料的利用率高，有助于减少资源浪费。
4. 成品精度高：展成法加工可以得到精度高的齿轮产品，因为齿轮的齿形由模具保证，具有较好的一致性和稳定性。
5. 适用性广泛：展成法适用于不同类型的齿轮加工，包括直齿轮、斜齿轮、内齿轮等。
渐开线直齿圆柱齿轮的加工方法
图10-7 用盘状铣刀加工齿轮 图10-8 用指状铣刀加工齿轮 返回
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渐开线直齿圆柱齿轮的加工方法
1.2 展成法
展成法是利用一对齿轮无侧隙啮合时两轮的齿廓互为包络线的 原理加工齿轮的。加工时刀具与齿坯的运动就像一对互相啮合的齿 轮，最后刀具将齿坯切出渐开线齿廓。展成法主要采用齿轮形刀具 （齿轮插刀）和齿条形刀具（齿条插刀和齿轮滚刀等）。
齿轮插刀的外形象具有刀刃的外齿轮，图10-9为用齿轮插刀加 工外齿轮的情形。插齿时，齿轮插刀沿轮坯轴线作往复的切削运动， 同时还与轮坯以恒定的传动比作旋转运动，传动比为
i 刀 z z刀
直至切出全部齿槽。这种方法除用于加工外齿轮之外，还适用于加 工内齿轮及双联齿轮等。
刀具采用齿条的称齿条插刀。齿条插刀不能切制内齿轮，图 10-10为用齿条插刀加工外齿轮的情形。
z
2ha* sin2
图10-13 不产生切齿干涉的的条件
即
zm in
2ha* sin2
由上式可得，用齿条形刀具切制渐开线标准直齿轮时，不产生
切齿干涉的条件是最少齿数zmin=17。
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渐开线直齿圆柱齿轮的加工方法
1.1 仿形法
仿形法加工是刀具在通过其轴线的平面内，刀刃的形状和被切 齿轮齿槽形状相同，在铣床上利用刀具直接切削出轮齿齿形的一种 加工方法。常用的仿形刀具有如图 10-7所示的盘状铣刀和如图10-8 所示的指状铣刀两种。
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