齿轮齿形的加工工艺
齿轮的加工过程
齿轮的加工过程齿轮是一种常用的机械传动元件。
齿轮的加工过程中包含了多种工艺和机械加工设备。
下面将详细介绍齿轮的加工过程，以及齿轮加工中需要注意的事项。
1.齿轮的制图和计算：齿轮加工前首先要确定齿轮的参数、支座的尺寸和轴线的位置，然后制作出齿轮的制图和计算。
2.齿轮的切削：齿轮的切削是齿轮加工的核心，目前主要采用的是机床切削和磨削两种工艺。
3.齿轮的热处理：齿轮加工后需要进行热处理，热处理可提高齿轮的强度和韧性，使齿轮达到更高的使用寿命。
4.齿轮的测量：齿轮加工后需要进行测量，以保证齿轮的精度和质量。
二、齿轮加工工艺流程1.齿轮加工的准备工作：包括确定齿轮类型、模数、压力角等参数，并进行相应的计算工作，做好现场防护措施。
2.齿轮的车削：根据计算出的齿轮法向厚度和齿顶高度等参数，利用车床进行齿轮的粗车和精车加工。
3.齿轮齿形的磨削：采用齿轮磨削机对齿轮进行磨削，以确保齿轮齿形的正常与性。
4.齿轮的毛坯加工：通过车铣联合加工等方式，将齿轮的齿顶和齿根部分加工至合适的尺寸。
5.齿轮的热处理：采用火焰调质、控制温度等方式对齿轮进行热处理，提高齿轮的硬度和耐磨性。
7.齿轮表面处理：根据需要对齿轮进行氧化、喷涂、电镀等表面处理，以防止齿轮表面生锈、腐蚀等现象。
8.成品齿轮的包装、运输：将齿轮打包装箱、标签，进行运输。
在运输过程中要避免齿轮的受损或丢失。
三、齿轮加工中需要注意的事项2.妥善控制加工工序，避免在加工过程中出现偏差和误差。
3.对加工工具和设备进行维护和保养，确保加工精度和设备可靠性。
4.加工过程中要做好安全措施，防止发生事故。
5.严格遵守环保标准，防止污染环境。
6.质量问题发现后，要及时记录并进行整改，以提高齿轮加工的质量。
总之，齿轮加工是一项非常复杂的机械加工工艺，需要无缝合作的工艺流程和先进的加工设备，需要严格遵守相关的工艺规范和标准，方可保证齿轮在实际使用中的精度和可靠性。
齿轮加工的方法
齿轮加工的方法
齿轮加工的方法主要有以下几种：
1. 铣削加工：通过专用的齿轮铣床进行加工，利用铣刀的旋转，使刀具切削掉齿轮的齿面和齿根。
这种方法适用于加工各种齿轮，但生产效率相对较低。
2. 切削加工：通过刀具对齿轮进行切削，常见的有滚齿切削、插齿切削、刨齿切削等。
切削加工可以高效地加工大批量的齿轮，但需要使用专用的刀具和加工设备。
3. 磨削加工：通过磨床将齿轮的齿面进行磨削，使其达到更高的精度要求。
这种方法适用于高精度要求的齿轮加工，但生产效率相对较低。
4. 锻造加工：通过热锻机将金属材料加热至其塑性温度，然后用模具对其进行压制和形变，形成齿轮的工艺。
这种方法适用于生产大批量、高强度要求的齿轮。
5. 成形加工：通过冷冲压机和专用的冲压模具进行加工，将金属材料压制成齿轮的形状。
这种方法适用于生产大批量的齿轮，但在精度和强度上相对较低。
不同的齿轮加工方法适用于不同的齿轮类型和要求，选择合适的加工方法可以提高效率和质量。
齿轮成型方式
齿轮成型方式
齿轮是机械传动系统中不可或缺的组成部分，而齿轮的成型方式则直
接影响着齿轮的质量和性能。
目前常见的齿轮成型方式主要有以下几种：
1. 铸造法
铸造法是一种较为常见的齿轮成型方式，其优点在于可以制造大尺寸、复杂形状的齿轮，并且生产效率高。
不过，铸造法制造出来的齿轮表
面质量较差，需要进行后续加工才能达到要求。
2. 锻造法
锻造法是通过将金属材料加热至一定温度后施加压力，使其形成所需
形状的工艺。
相比于铸造法，锻造法制造出来的齿轮表面质量更好、
强度更高，并且不易产生气孔等缺陷。
但是锻造法需要使用专门设备
进行加工，生产成本也较高。
3. 切削法
切削法是通过机床等设备对金属材料进行切削、磨削等加工方式来制
作出所需形状和精度的齿轮。
切削法可以制作出高精度、高质量的齿轮，并且可以适应不同的齿轮形状和尺寸。
但是切削法需要进行多次加工，加工时间较长，生产效率较低。
4. 塑性成型法
塑性成型法是指通过将金属材料在一定温度下施加压力，使其变形成所需形状的工艺。
塑性成型法可以制造出高强度、高精度的齿轮，并且生产效率较高。
但是该方法需要使用专门设备进行加工，生产成本也较高。
总之，不同的齿轮成型方式各有优缺点，在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
同时，随着技术的不断发展和进步，相信未来会有更多更先进、更高效的齿轮成型方式出现。
齿轮加工加工方法
齿轮加工加工方法
齿轮加工是指对齿轮原料进行切削、磨削或锻造等加工方法，将其加工成符合要求的齿轮。
常见的齿轮加工方法包括以下几种：
1. 切削加工：使用铣床、车床、滚齿机等工具，通过切削原料将齿轮加工成所需形状。
切削加工常用于加工大型和非标准形状的齿轮。
2. 磨削加工：利用磨削工具对齿轮进行精密加工。
磨削加工可以在加工过程中获得更高的精度和表面质量，适用于高精度的齿轮加工。
3. 滚压加工：通过在齿轮和滚轮之间施加压力，使得齿轮上的齿位发生变形，从而得到所需的齿轮形状。
滚压加工常用于大批量的齿轮生产，具有高效率和一致的质量特点。
4. 锻造加工：将齿轮原料置于模具中，在高温和高压的条件下进行塑性变形和形状成形。
锻造加工适用于生产大型和高强度的齿轮。
5. 筑模法加工：利用齿轮模具对齿轮原料进行压制，使其形成齿轮的形状。
筑模法加工适用于中小型齿轮的生产。
以上是常见的齿轮加工方法，不同的加工方法适用于不同类型的齿轮加工需求。
根据具体情况，可以选择合适的加工方法来完成齿轮加工任务。
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
齿轮工艺流程
齿轮工艺流程齿轮是机械传动中常用的零部件，其制造工艺流程对于齿轮的质量和性能起着至关重要的作用。
下面将介绍齿轮的制造工艺流程。
首先，齿轮的制造通常从原材料的准备开始。
常见的原材料有铸铁、合金钢等。
原材料的选择需要根据齿轮的使用要求和工作环境来确定，以确保齿轮的强度、耐磨性和使用寿命。
接下来是原材料的加工。
首先是铸造工艺，将铸铁或合金钢熔化后倒入齿轮模具中进行铸造，得到初步的齿轮毛坯。
而对于要求更高的齿轮，通常会选择锻造工艺，通过锻打将原材料加工成齿轮形状的毛坯。
这些毛坯需要经过粗车、精车等加工工序，将齿轮的外形和尺寸加工到设计要求的精度范围内。
随后是齿轮的热处理工艺。
热处理是提高齿轮硬度和耐磨性的重要工艺环节。
常见的热处理工艺包括淬火、回火、渗碳等。
通过热处理，可以使齿轮表面形成一定深度的硬化层，提高齿轮的耐磨性和使用寿命。
然后是齿轮的齿面加工。
齿轮的齿面加工通常采用滚齿加工、铣齿加工等工艺。
滚齿加工可以保证齿轮的齿形精度和表面质量，铣齿加工则适用于一些特殊要求的齿轮。
齿轮的齿面加工需要保证齿轮的齿形参数和表面粗糙度在设计要求范围内。
最后是齿轮的装配和检测。
装配工艺包括齿轮与轴的配合、齿轮与齿轮之间的啮合配合等。
装配质量直接影响着齿轮传动的平稳性和传动效率。
而齿轮的检测工艺则包括齿形检测、硬度检测、齿轮啮合传动试验等。
通过检测，可以确保齿轮的质量符合设计要求。
综上所述，齿轮的制造工艺流程包括原材料准备、加工、热处理、齿面加工、装配和检测等环节。
每个环节都对齿轮的质量和性能有着重要影响，需要严格控制和管理，以确保齿轮的质量和可靠性。
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。
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
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剃齿
挤齿 珩齿 粗磨齿 ● ● ●
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Байду номын сангаас
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精磨齿
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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。
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成形法：用与被切齿轮的齿槽形状相符的成形刀具切出 齿形。如铣齿、拉齿、成形磨齿等。
展成法：齿轮刀具与工件按齿轮副的啮合关系作对滚运 动。如滚齿、插齿、剃齿等。
一、铣齿
铣齿的方法属于1成、形铣法，齿如的P9方9图法7-(1P所98示)。铣刀的旋
转为主运动；工作台带着工件作纵向进给运动。
二、滚齿
1、滚齿的原理和滚刀(P100)
滚刀可看成是开槽和铲背的蜗杆。如P101图7-4所示。
由于齿条与同模数、不同齿数的渐开线齿轮都能正确啮 合，故用滚刀滚切同一模数、任何齿数的齿轮，都能获 得所要求的齿形。
滚齿适用于生产各种批量的直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮， 但不能加工内齿轮和相靠很近的多联齿轮。
一致。
加工直齿圆柱齿轮时，应将滚刀刀架扳转一个λ0角(滚 刀的螺旋升角)。如P102图7-6a)所示。
加工斜齿圆柱齿轮时，滚刀的安装角度应根据滚刀和被 切齿轮轮齿的螺旋方向、滚刀的螺旋升角和齿轮的螺旋 角的大小而定。如P102图7-6b)和c)所示。
与铣齿相4、比滚滚齿齿有经的下特一些点特和点：应用(P102)
间隙的作用是：贮存润滑油、补偿齿轮传动受力后的弹 性变形和热膨胀、以免传动产生干涉，出现卡死和烧伤。
侧隙的大小按齿轮工作条件决定，与齿轮精度等级无关。 如重载荷、低速时要求较大；如需正、反转的齿轮副则 要求小。
侧隙的大小靠控制齿厚的偏差来实现。即分度圆上齿厚 略小于理论齿厚。国家标准规定了14种偏差代号。
m≤8时，一般用盘状模数铣刀；m>8时，通常用指状 模数铣刀。
铣刀的模数必须与齿轮模数一致；铣刀的号数必须与被 切齿轮的齿数Z相对应。
从理论上来讲1，、要铣使两齿个齿的轮方齿形法完全(相P9同8，)必须使两
个齿轮的模数和齿数同时相等。
为了减少标准铣刀的数量，节约费用，同一模数的铣刀， 一般做成8把(或15把)，如P100表7-2所示。每把规定 只能铣削一定齿数范围的齿轮。
某一刀号的铣刀齿形与加工齿数范围中最小齿数的齿槽 形状相同。
1)设备、刀2具、费用铣低齿：可的使特用普点通和车床应，用刀具(制P1造0简0单) 。
2)生产率低：每铣一个槽需要切入、切出、退刀和分度的 辅助时间。
3)加工精度低：齿形误差大(铣刀本身存在误差)、分度误 差、铣刀刚度差。一般为9级，Ra值6.3～3.2um。
7 — 6 — 6 — G M JB179-81
齿厚下偏差 齿厚下偏差 载荷分布的均匀性精度等级 传动的平稳性精度等级 运动的准确性精度等级
齿轮精度的具体数字表示法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4(
) GB10095-88
-0.330 -0.495
齿厚的上下偏差 齿轮的精度等级(均为四级)
按齿§形7形-2成圆的原柱理齿不轮同齿，形齿的轮加加工工可方分法为及两特种类点型(P：9一8)
二、滚齿
滚齿是用滚1刀、在滚滚齿齿机的上原按理展成和原滚理刀来加(P工1齿00轮)的方法，
是齿轮的主要加工方法之一。
滚刀相当于一个齿数很少、螺旋角很大的螺旋齿轮，由 于轮齿很长，绕轴线几周，因而成为蜗杆状。滚刀与待 加工的齿轮相当于一对螺旋齿轮啮合。如图7-2和图73所示。
当滚刀绕自身轴线转动时，相当于假想齿条作轴向移动， 因而待加工的齿轮绕自身轴线作相应转动。滚刀不停转 动，即可连续地切出齿轮齿形。
下三个组别的不同的要求：
1）运动的准确性：或称为第Ⅰ公差组。要求齿轮在一转范 围内，最大的转角误差应限制在一定范围内，以保证传 递运动的准确性。
2）传动的平衡性：或称为第Ⅱ公差组。要求齿轮传动的瞬 时速比变化小，以免引起冲击和噪声。
3）载荷分布的均匀性：或称为第Ⅲ公差组。要求齿轮啮合 时齿面接触良好，以免引起载荷集中，造成齿面局部磨 损，影响齿轮寿期。
一个齿轮可以和同一模数的任何齿数的齿轮相啮合。
把其中一个齿轮的轮齿作出前角和后角，就成了一把插 齿刀。
作强制性的啮合，即nw×Zw=n0×Z0，并作上下往复 运动。
1)主运动：插齿刀的2、直线插往齿复运运动动。 (P103)
齿轮齿形的加工工艺
齿轮是机器中传§递运7动-和1动概力的述重要(P零9件7。)常用的齿轮
有圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗轮等。
圆柱的齿轮应用最广，又可分为直齿、斜齿和人字齿齿 轮，齿轮的齿廓有渐开线、摆线和圆弧等，但常用的是 渐开线齿轮。
这里主要介绍渐开线圆柱齿轮的加工。
一、圆柱齿轮传动的精度要求与精度等级 根据齿轮传1、动的齿特轮点的和精不度同用要途求，(P对9其7)精度提出以
1)主运动：滚刀的2旋、转滚为主齿运动运，动其转(速P为10n01(r)/s)。
2)分齿运动：滚刀的转速n0和被切齿轮的转速nw之间必须 满足啮合关系。即： nw×Z= n0×K (Z为齿数、K为滚刀条数)
3)垂直进给运动：滚刀还应沿被切齿轮的轴线方向作垂直 进给，以切出整个齿宽。
滚齿时，必3、须保滚证刀滚刀的的安螺旋装线角方向度与(被P切1齿02轮)的齿向
在圆柱齿轮2传、动齿公差轮标的准(精JB1度79-等81)级中，(将P9渐7开)线圆柱
齿轮的精度分为十二个等级。
1～2级：远景级 3～6级：高精度级 7～8级：中等精度级 9～12级：低精度级
(磨齿、剃齿可达到) (插齿、滚齿可达到) (一般的铣齿)
一对齿轮啮3合、时齿，非轮工的作的侧齿隙面间规应定有一(定P7的9间)隙。
应根据传二动的、用齿途、轮使精用条度件的、传选动择功率(和P1圆0周0速) 度等
来决定。
一般三个公差组应选相同的精度等级，但国家标准同时 规定三个公差组可以选用不同的精度等级。
如：手表、分度圆要求运动的准确性要求很高；高速运 转的机床主轴要求传动的平稳高；大型矿山设备要求载 荷分布的均匀性高。
齿轮精度等级标注方法举例(P98)
1)齿形精度和分度精度高：铣齿时铣刀与齿形存在理论误 差；滚齿机的分齿运动链的精度比分度头的精度要高。 滚齿精度8～7级；Ra值3.2～1.6。
2)生产率高：滚齿分度运动和切削运动是同时进行的。
3)滚齿设备和刀具复杂、费用高： 不能加工内齿轮和靠得太近的多联齿轮。
三、插齿
插齿与插齿1原、理插如齿P1原03图理7与-7插所示齿。刀(P102)