中齿轮加工常用方法图解
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
机械加工方法与设备选用单元七 齿轮的齿形加工54页PPT
模数铣刀刀号 加工齿数范围
1
12～ 13
2
14～ 16
3
17～ 20
4
21～ 25
5
26～ 34
6
35～ 54
7
8
5加工方法
每种刀号的齿轮铣刀刀齿形状均按加工齿数范围中最少齿数的齿形设 计。所以，在加工该范围内其它齿数的齿轮时，会有一定的齿形误差产 生。
各个齿槽，所以刀具制造时产生的齿距累积误差将直接传递给被加工齿轮， 从而影响被切齿轮的运动精度。
（4）齿向偏差比滚齿大。因为插齿的齿向偏差取决于插齿机主轴回转轴线
与工作台回转轴线的平行度误差。由于插齿刀往复运动频繁，主轴与套筒容 易磨损，所以齿向偏差常比滚齿加工时要大。
（5）插齿的生产率比滚齿低。这是因为插齿刀的切削速度受往复运动惯
机械加工方法与设备选用单 元七 齿轮的齿形加工
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
7.3 滚齿加工 7.3.1 齿轮滚刀
1．齿轮滚刀的工作原理
把齿轮滚刀安装在滚齿机的刀架上，并将齿轮滚刀搬转一个螺 旋升角ω(该角等于容屑槽斜角)，使齿轮滚刀的齿向与被切齿轮 的齿向相同。调整好切削深度αp，齿轮滚刀旋转并下移进给。被 切齿轮按一定的传动比作圆周进给。这样就形成了展成运动。
图7-7 齿轮滚刀的工作原理和展成法加工齿轮
（a）展成过程 （b）生成齿廓 图7-2 齿廓展成原理 1-齿轮刀具 2-齿坯
渐开线齿廓的切制原理与根切现象PPT课件
2.1 齿轮插刀
切
让刀运动
削
运
动
作者：潘存云教授
范成运动
ω0 ω
共轭齿廓互为包络线
ω0
作者：潘存云教授
ω
i=ω0 /ω=z/z0 齿轮插刀加工
2.2 齿条插刀 切削 v 范成
ω
让刀
进给
V＝ωr＝ωmz/2
齿条插刀加工时齿廓包络过程 插齿加工过程为断续切削，生产效率低。
2.3 齿轮滚刀
被加工齿轮
滚刀
根切的后果：
基圆
①削弱轮齿的抗弯强度；
②使重合度ε下降。
O1
2. 根切的原因
当B2落在N1点的下方： PB2<PN1 刀具在位置1开始切削齿间； 在位置2开始切削渐开线齿廓；
在位置3切削完全部齿廓；
rb
ra
r
α
N1 B
2
αB P
1
12
3
PB2<PN1 不根切
当B2落在N1点之上： PB2=PN1 刀具在位置1开始切削齿间；
r rb1
即：
zmin＝2 ha*/ sin2α
取α=20°, ha*=1，得: zmin=17
h*am
N1
P
α
N1 B2 B’
N1
根切条件为： PB2>PN1
O1
α r
rb B2
N1
P
O
3. 渐开线齿轮不发生根切的最少齿数
1
在齿高相同的情况下，刀具齿越多，越容易发生根切
rb1
齿条型刀具比齿轮型刀具更
容易发生根切。凡齿条刀不根切，则齿
轮刀肯定不会发生根切，故只讨论齿条型刀具。
h*am
第8章 齿轮加工技术
8.1 8.2 8.3 8.4
齿轮加工原理 齿轮加工工艺及方法 齿轮的测量 圆柱齿轮的机械加工工艺过程及工 艺分析
结束
8.1 齿轮加工原理
8.1.1 常见齿轮的种类
齿轮在切削加工时，工件和刀具按一定规律运动，利用
刀具切削刃对工件毛坯的切削作用，切除毛坯上多余的金属， 而得到所要求的表面形状。常用的齿轮有圆柱齿轮，圆锥齿 轮及蜗杆蜗轮等，而以圆柱齿轮应用最广。齿轮齿面的表面 形状有渐开线表面，摆线表面，圆弧表面等，渐开线表面齿 轮是最常用的齿轮，它能方便地在机床上加工出来，图8-1为 常见齿轮种类。
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补充：热轧
热轧就是在高于合金再结晶温度的温度中使其软 化后用压轮把材料压成薄片或钢坯的横截面，使 材料形变，但材料物理性质并无变化。
补充：冷轧
冷轧是对已经过热轧、除麻点除氧化工序的材料在 低于合金再结晶温度的温度中用压轮进一步碾压材 料以让材料有再结晶的过程。经过反覆的冷压－－ 再结晶－－退火－－冷压（反覆2～3次）过程， 材料里的金属发生分子级别的改变（再结晶），形 成的合金物理性质发生改变。
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图8-8 直齿圆柱齿轮的铣削
返回
8.2 齿轮加工工艺及方法
3)铣刀的选择。根据齿轮模数、压力角、齿轮齿数选择正确 铣刀。 4)分度计算与调整。据齿轮齿数选择合适的分度方法，计算 后进行有关调整。 5)确定合理铣削用量及切削液。按照切削用量选择原则，考 虑齿轮铣刀是铲齿成型铣刀，所选铣削速度应比普通铣刀略 低。为了保证齿轮加工质量和铣刀耐用度，可采用乳化液、 轻柴油等切削液。 6)对中心 对刀是使铣刀廓形的对称平面通过齿坯轴线。如偏 离标准中心，铣出的齿形将向一边倾斜，严重影响齿轮质量， 常用的方法有试切法，划线法。 7)铣削。
链条、齿轮等七个机械零件的加工工艺
链条、齿轮等七个机械零件的加工工艺一、链条一、链条生产工艺流程示意图：二、工艺流程说明a.带钢首先经冲床、压床冲压称成要的形状与尺寸经六角滚筒去除毛刺，然后热处理，之后用机油进行淬火，在经碱+水+工业砂对其表面粘附的油污进行清洗后备用。
b.套筒、滚子料经卷管处理，然后通过六角滚筒去除毛刺，在京哈热处理之后用水淬火，然后对其表面的油污进行去除。
c.轴料钢首先经轴销机处理制成需要的形状与尺寸，然后通过六角滚筒去除毛刺，再经热处理后用水淬火，然后对其表面的油污进行去除。
d.最后将个零件进行回火，最后装配成型。
经检验合格后即为成品。
三、工艺1、热处理：在热处理设备中，在高温下采用各种辅助介质，改善零件的组织结构，提高各种物品性能。
2、渗碳：将零件置在热处理设备中加热至一定温度并保温一定时间，再通入含碳介质，将碳渗入零件表面，以提高链条硬度和耐磨性能。
3、淬火：零件在热处理设备中加热到一定温度后，保温一定时间，然后按照要求在不同的介质中冷却，从而提高零件硬度。
4、回火：经过淬火后的零件在热处理设备中以一定的温度进行加热，并保温一定时间后冷却。
零件经过回火可以降低淬火硬度，消除淬火应力，提高韧性。
5、发黑：采用高分子有机聚合原理，利用热处理工艺过程中回火余热成膜发黑。
发黑后工件带有光泽，耐腐蚀，防锈性能强；降低劳动强度，改善生产环境。
6、发蓝：把零件加热至一定的温度后，经过化学水溶液冷却，皂化，使零件表面颜色呈现蓝色。
经过发蓝处理的链条外观美观，还有防锈的作用。
不足之处就是这些化学水溶液对环境造成很大的污染。
7、磷化：将零件浸置在一定温度的磷化液内，使零件表面形成磷化层，可使零件表面颜色呈现黑色或灰色，提高链条美观的同时达到防腐的目的。
这些磷化液可循环利用，对环境污染较轻。
8、镀镍：采用电镀或化学镀镍的方法，在零件表面形成镀镍层，镀镍层既可以美观链条，又可以防腐。
镀镍链条一般用在露天场合。
9、镀锌：采用电镀或化学镀锌的方法，在零件表面形成镀锌层，镀锌层既可以美观链条，又可以防腐。
三种常用齿轮制齿工艺
三种常用齿轮制齿工艺在机电一体化的时代，任何机器设备的运转都离不开驱动技术，这里的驱动包含了电机，齿轮，皮带，链轮等等装置和设备。
1引子齿轮作为驱动链中至关重要的一环，以其及其复杂的制造工艺成为了机械行业乃至整个工业的标志符号。
小到手表，大到轮船，齿轮的身影无处不在。
齿轮依靠齿的啮合进行传动，可实现改变转速与扭矩、改变运动方向和改变运动形式等功能。
由于传动效率高、传动比准确、功率范围大等优点，齿轮机构在工业产品中广泛应用，其设计与制造水平直接影响到工业产品的质量。
随着现代科技工业的发展，高精度渐开线硬齿面齿轮已成为齿轮发展的主要方向。
目前工业上用硬齿面齿轮常见的加工工艺主要有以下三种：1. 毛坯—机加工—滚（插）齿—热处理—精滚/硬刮削2. 毛坯—机加工—滚（插）齿—热处理—磨齿3. 毛坯—机加工—滚（插）齿—剃齿—热处理—（珩齿）今天我们就来简单了解一下这三种工艺中涉及到的滚齿、插齿和剃齿三种工艺及其刀具设备。
2滚齿滚刀及其制齿原理滚切齿轮属于展成法，其所用到的刀具为滚刀（如上图所示），滚刀与被加工齿轮相当于一对螺旋齿轮作无侧隙强制性的啮合。
滚齿生产率较高，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；同时也可加工大模数齿轮，大直径齿轮。
因而滚齿是目前应用最广的一种齿轮加工方法。
齿轮在滚齿设备上加工示意图3插齿用插齿刀按展成法或成形法加工内、外齿轮或齿条等的齿面称为插齿。
插齿刀及其制齿原理插齿通常被用来加工带有台肩的齿轮以及空刀槽很窄的双联或多联齿轮，人字齿轮，内齿轮等，而这些类型的齿轮通常采用滚齿很难实现。
插齿的齿形精度和表面粗糙度比滚齿好，但齿向精度及运动精度不及滚齿。
生产效率也比滚齿差。
用插齿刀加工双联齿轮及内齿轮在插齿机上制齿示意图4剃齿剃齿加工是根据一对螺旋角不等的螺旋齿轮啮合的原理，利用剃齿刀与齿轮工件的啮合传动，从齿轮工件的齿面切削去微小的加工余量，进行剃削。
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。
齿轮加工最常用的方法
齿轮加工最常用的方法齿轮加工是制造机械装置中常见的一种方法，用于产生传动和改变转速的效果。
齿轮加工的最常用方法有：铣削、车削、磨削和切削。
铣削是一种以刀具转动为主要运动形式，以工件或刀具直线运动为辅助运动形式的切削加工方法。
它是将工件固定在工作台上，通过铣刀的旋转进行切削加工。
在齿轮加工中，通常采用直齿铣刀进行铣削。
首先在铣床上安装好工件和刀具，通过控制工作台和刀具的运动，使铣刀逐渐将工件上的材料切除，形成所需的齿轮轮廓。
这种方法适用于制造直齿齿轮和斜齿齿轮。
车削是一种以工件旋转为主要运动形式，以刀具直线运动为辅助运动形式的切削加工方法。
它是将工件固定在工作台上，通过刀具的进给和主轴的高速旋转进行切削加工。
在齿轮加工中，通常采用刀具切削工件的外表面来形成齿轮的齿廓。
首先在车床上安装好工件和刀具，通过控制进给和主轴转速，使刀具逐渐将工件上的材料切削，形成所需的齿轮轮廓。
这种方法适用于制造齿轮齿廓不规则或具有特殊齿形的齿轮。
磨削是一种通过磨粒切削工件的方法，用于制造高精度的齿轮。
它是将工件和砂轮固定在磨床上，通过砂轮的旋转和进给运动进行磨削加工。
在齿轮加工中，通常采用磨盘磨削法进行磨削。
首先在磨床上安装好工件和砂轮，通过控制砂轮的旋转和进给运动，使砂轮逐渐将工件上的材料磨削掉，形成所需的齿轮轮廓。
这种方法适用于制造高精度和高质量的齿轮。
切削是一种通过工具的切削作用将工件上的材料逐渐切削掉来形成所需的齿轮轮廓的方法。
切削齿轮通常采用带刀片的专用机床进行加工。
在切削加工中，工件和刀具都具有相对运动，通过刀具的切削作用将工件上的材料切削掉，形成所需的齿轮轮廓。
这种方法适用于制造大型和高精度的齿轮。
除了上述常见的齿轮加工方法外，还有其他一些特殊的加工方法，如激光加工、电火花加工、电子束加工等。
这些方法通常用于制造特殊形状或特殊材料的齿轮。
总之，齿轮加工的最常用方法包括铣削、车削、磨削和切削。
根据不同的需求和工件的要求，选择合适的加工方法可以提高齿轮的质量和精度。
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。
齿轮轮齿的加工方法
∙齿轮轮齿的加工方法轮齿加工的基本要求是齿形准确和分齿均匀。
轮齿的加工方法很多，最常用的是切削加工法，此外，还有铸造法、热轧法等。
轮齿的切削加工法可以分为仿形法与范成法两大类。
1、仿形法仿形法是用与齿轮齿槽形状相同的圆盘铣刀或指状铣刀在铣床上进行加工，如下图所示。
指状铣刀主要用于加工大模数（m>8mm）的齿轮。
这种加工方法精度低，而且是逐个齿切削，切削不连续，故生产率很低，仅适用单件或小批生产低精度的齿轮。
2、范成法范成法也叫展成法，它是利用齿轮的啮合原理来切削轮齿齿廓的。
这种方法加工齿轮精度较高，是目前轮齿加工的主要方法。
范成法种类很多，有插齿、滚齿、剃齿、磨齿等，其中最常用的是插齿和滚齿，剃齿和磨齿则用于精度和光洁度要求较高的场合。
∙插齿，如下图所示为用齿轮插刀加工齿轮时的情形，图中1为插齿刀，2为被加工齿轮轮坯。
齿轮插刀的形状和齿轮相似，其模数和压力角与被加工。
齿轮相同。
加工时，插齿刀沿轮坯轴线方向做上下往复的切削运动，同时，机床的传动系统严格地保证插齿刀与轮坯之间的啮合运动关系。
这样切制出来的轮齿齿廓，时插齿刀刀刃相对轮坯运动过程中刀刃各位置的包络线，如图(右下)所示。
插齿加工：（视频1）（视频2）当齿轮插刀的齿数增加到无穷多时，其基圆半径变为无穷大，插刀的齿廓变成直线齿廓，齿轮插刀就变成齿条插刀1，如下图所示。
滚齿,这种齿轮加工方法是基于齿轮与齿条相啮合的原理，利用滚刀在滚齿机上进行轮齿的加工，如下图示。
滚刀1的外形类似沿纵向开了沟槽的螺旋，其轴向剖面的齿形与齿条相同。
当滚刀转动时，相当于这个假想的齿条连续地向一个方向移动，轮坯2相当于与齿条相啮合的齿轮，从而滚刀能按照范成原理在轮坯上切出渐开线齿廓。
同时刀还沿着轮坯轴向缓慢移动，以便沿整个轴向齿宽切出齿轮的齿廓。
滚齿前后滚齿视频:。
齿轮加工制造过程
齿轮加工制造过程引言齿轮是机械传动装置中的重要组成部分,主要传递力矩,承受弯曲和冲击等载荷。
为了确保传动系统的寿命和运转稳定性，齿轮需具有以下几个要求：1.具有较硬的表面层，能够抵抗运转过程中的磨损；2.对于承受交变载荷和冲击载荷的齿轮，基体需有足够的抗弯曲强度和韧性，以免发生变形或断裂；3.需要有良好的工艺性，既要易于切削加工又具有良好的热处理性能。
齿轮制造技术是获得优质质齿轮的关键。
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，也反映着齿轮制造的水平。
一、齿轮加工方法目前齿轮的加工工艺过程包括以下过程：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿面的精加工。
齿轮的毛坯件主要是锻件、棒料或铸件，其中锻件使用最多。
对毛坯件首先进行正火处理，改善其切削加工型，便于切削；然后进行粗加工，按照齿轮设计要求，先将毛坯加工成大致形状，保留较多余量；再进行半精加工，车、滚、插齿，使齿轮基本成型；之后对齿轮进行热处理，改善齿轮的力学性能，按照使用要求和所用材料的不同，有调质、渗碳淬火、齿面高频感应加热淬火等；最后对齿轮进行精加工，精修基准、精加工齿形。
（一）、齿轮毛坯加工齿轮的毛坯加工在整个齿轮加工过程中占有很重要的地位。
齿面加工和检测所用的基准必须在齿轮毛坯加工阶段加工出来，同时齿坯加工所占工时比例较大，对生产效率和齿轮加工质量都具有很大影响，余量过多将导致后续半精加工和精加工所需加工的量增多，耗时增加，降低生产效率；若余量过少，则后续加工需特别谨慎，否则将超出齿轮设计精度尺寸使得产品不合格。
因此需要对齿轮毛坯加工阶段予以特别重视。
（二）、齿面加工针对齿面加工的方法很多，主要有滚齿、插齿、剃齿、磨齿、铣齿、刨齿、梳齿、挤齿、研齿和珩齿等，其中使用最多的是前四种方法：滚齿、插齿、剃齿和磨齿。
13机械制造基础2_齿加工和磨削
动画7 剃齿
第 16 页
视频5 剃齿
第 17 页
12.4.2 刀具、夹具、工件的安装
1．剃齿刀的安装 剃齿的安装角ψ按下式计算: ψ=β工+β刀 式中：β刀——刀具分度圆螺旋角; β工——被剃齿轮分度圆螺旋角。 剃齿面的安装精度、刀杆的径向圆跳动量一般小于0.003mm； 刀具安装好后，刀具端面圆跳动量一般小于0.006mm。
7
8~7
1.6~0.4
3.2~1.6
高
一般较滚齿低 较高 高 很高 成形高于展成
拉床
插齿机 滚齿机 剃齿机 珩齿机 磨齿机
大批大量生产7级精度的内齿 轮
单件成批生产中等质量的内外 圆柱齿轮、多联齿轮 单件成批生产中等质量的外圆 柱齿轮、蜗轮 精加工未淬火的圆柱齿轮 成批大量光整加工已淬火的圆 柱齿轮 精加工已淬火的圆柱齿轮
插齿过程如同一对齿轮作无侧隙的啮合运动,其中一个是被加 工齿轮,另一个是插齿刀(在每一个齿上磨出前角和后角以形成刀刃， 切削时插齿刀作上下往复运动，从工件上切除切屑。插齿刀的
模数和压力角必须与被加工齿轮的模
数和压力角相同。如动画6所示，当 插削圆柱直齿轮时，插齿机必须有以 下几个运动： ①切削运动; ②周向进给运动; ③分齿运动; ④径向进给运动; ⑤退 刀运动。
动画10 常用剃齿法
0.03mm)。
动画11 鼓形齿剃削
第 21 页
12.5 珩齿（见视频6）
12.5.1 珩齿加工原理
珩齿加工是应用珩轮与被珩齿轮作自由啮合传动,利用其齿面间 的相对滑动速度和压力来进行珩削的一种齿面精加工方法。珩齿运 动和剃齿基本相同，一般用于淬硬齿轮的最终加工，与剃齿不同的 是珩齿加工余量很少，只需一次进行到底，故开始时齿面压力较大， 随后逐渐减小，直至压力消失时，珩齿便告结束。
齿轮加工
图4-67成形法磨齿
展成法磨齿
• 将砂轮的磨削部分修整成锥面（见图4-68b）,以 构成假想齿条的齿面。磨削时，砂轮作高速旋转 运动（主运动），同时沿工件轴向作往复直线运 动，以磨出全齿宽。工件则严格按照一齿轮沿固 定齿条作纯滚动的方式，边转动、边移动，从齿 根向齿顶方向先后磨出一个齿槽两侧面。之后砂 轮退离工件，机床分度机构进行分度，使工件转 过一个齿，磨削下一个齿槽的齿面，如此重复上 述循环，直至磨完全部齿槽齿面。
a）盘形齿轮铣刀铣削 b）指状齿轮铣刀铣削 图4-62直齿圆柱齿轮的成
模数铣刀刀号及其加工齿数范围
刀号 1 2 3 4 5 6 7 8
加工 12~ 14~ 17~ 21~ 26~ 35~ 55~ 135 齿数 13 16 20 25 34 54 134 以上 范围
• 当加工精度要求不高的斜齿圆柱齿轮时，可以借 用加工直齿圆柱齿轮的铣刀。但此时铣刀的刀号 应按照斜齿轮法向截面内的当量齿数Zd来选择。
齿轮加工 齿轮传动的传动效率高、传动比准确，在高 速重载条件下工作，齿轮传动体积小，所以 齿轮在各种机械、仪器、仪表中应用广泛。 常用的齿轮副有圆柱齿轮、圆锥齿轮及蜗杆 蜗轮等，见下图。其中，外啮合直齿圆柱齿 轮是最基本的，也是应用最多的。齿轮的齿 形曲线有渐开线、摆线、圆弧等，其中最常 用的是渐开线。下面介绍渐开线齿轮齿形的 加工方法。
图4-66剃齿刀和剃齿原理
• 剃齿加工时工件与刀具的运动形式见图4-66b。工件安装 在心轴上，由剃齿刀带动旋转，由于剃齿刀刀齿是倾斜的 （螺旋角为β），为使它能与工件正确啮合，必须使其轴 线相对于工件轴线倾斜一个β角。剃齿时，剃齿刀在啮合 点A的圆周速度υA可以分解为沿工件切向速度υAn和沿工 件轴向速度υAt，υAn使工件旋转，υAt为齿面相对滑动速 度，即剃齿速度。为了剃削工件的整个齿宽，工件应由工 作台带动作往复直线运动。工作台每次往复行程终了时， 剃齿刀沿工件径向作进给运动，使工件齿面每次被剃去一 层约为0.007~0.03mm的金属。在剃削过程中，剃齿刀时 而正转，剃削轮齿的一个侧面；时而反转，剃削轮齿的另 一个侧面。 • 剃齿加工主要用于提高齿形精度和齿向精度，降低齿面粗 糙度值。剃齿不能修正分齿误差。剃后齿轮精度可达7~6 级，表面粗糙度Ra值为0.8~0.2µm. 剃齿主要用于成批和 大量生产中精加工齿面未淬硬的直齿和斜齿圆柱齿轮。
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。
机械加工中齿轮加工工艺讲解
机械加工中齿轮加工工艺讲解
齿轮是传递运动和动力的重要零件，广泛应用于各种机械设备和仪器仪表中。
常用的有圆柱齿轮、圆锥齿轮以及蜗轮等，其中圆柱齿轮应用最广泛。
齿形加工是齿轮加工的核心和关键，目前制造齿轮主要是用切削加工，也可以用铸造、辗压(热轧、冷轧)等方法。
用切削加工的方法加工齿轮齿形，按加工原理的不同，可以分为如下两大类。
(1)成形法，是指采用与被切齿轮齿间形状相符的成形刀具，直接切出齿形的加工方法，比如铣齿和磨齿。
(2)展成法，是指利用齿轮刀具与被切齿轮的啮合运动，切出齿形的加工方法，比如插齿、滚齿、剃齿等。
1铣齿加工工艺特点及应用
一般是在铣床上应用成形法进行加工。
铣削时，工件安装在分度头上，用一定模数的盘状(或指状)铣刀对齿轮的齿间铣削。
当加工完成一个齿间后，进行分度，再铣下一个齿间。
其特点如下：
(1)成本较低，铣齿可以在一般的铣床上进行，刀具比其它齿轮刀具简单，因而加工成本较低。
(2)加工精度低，由于铣齿刀具一个刀号要加工一定范围内齿数的齿形。
因此，实际齿形与理论上存在误差。
此外，分齿用的分度头，其分度精度较低。
(3)生产率较低，铣刀每切一个齿间，都要重复消耗切入、切出、退刀以及分度等辅助时间，故生产率较低。
齿轮的加工方法ppt课件.pptx
根切的产生
11.7.1根切的产生.swf
二、最少齿数
避免根切应满足：
PN1 PB
PN1
r
sin
mz 2
sin
PB ha:
z m in
2ha* sin 2
当 ha*=1 , = 20 时，z min = 17
z min ——用范成法加工渐开线标准直齿轮时不根切的最少齿数。
1）哪两个齿轮的渐开线形状相同？ 2）哪两个齿轮正确啮合？ 3）哪两个齿轮能用同一把滚刀制造？这两个齿轮 能否改成用同一把铣刀加工？
一、 齿廓的根切
1. 根切——范成法加工齿轮时， 刀具的顶部将齿廓根部的渐 开线切去一部分的现象。
2. 产生根切的原因——如果刀 具的齿顶线超过了啮合线与 轮坯基圆的切点N1 ，则被切 齿轮的齿廓必将发生根切。
3) 特点：
a) 用一把刀具，可加工同样模数 和压力角而不同齿数的各种齿 轮，且 加工精度较高。
b) 生产率较高。 c) 需用专用设备。
使 用 齿 轮 插 刀 插 制 外 齿 轮
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使 用 齿 条 插 刀 插 制 外 齿 轮
返回原处
使 用 滚 刀 加 工 直 齿 轮
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思考：
现有4个标准齿轮：m1=4mm,z1=25; m2=4mm,z2=50;m3=3mm,z3=60;m4=2.5mm,z4=40。 试问：
教学内容
齿轮的加 工方法
根切现象
标准外啮合 直齿轮的最
少齿数
1. 仿形法
1) 用与渐开线齿轮的齿槽形 状相同的成形铣刀直接切削 出齿轮齿形的一种加工方法 。 2)刀具 3) 特点：
a) 因刀具误差和分度误差,使加工 精度低。
中齿轮加工常用方法图解
齿形加工的方法有很务种，一段有粉未冶金法，铳齿，成形磨齿，液齿，剃齿，捕齿，展成法磨齿1.铳齿采用盘形模数铳升或指状铳”铳齿属于成形法Jiuujtnn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.滾齿属于展成法加工，其工作原理相当干一对螺陡齿轮啮合。
齿轮液JJ的原型是一个螺旋角很大的螺旋齿轮，因齿数很少（通常齿Sz = 1 ）,牙齿很长,绕在轴上形成一个螺便升角很小的鹏杆，再经ilffH和铲齿，便成为了具有切削刃和后角的®J]o4•剃齿在大批量生产中剃齿是非粹硕齿面常用的精加工方法。
其工作原理是利用剃齿JJ与被加工齿轮作自由啃合运动，借助于两者之间的相对滑移，从齿面上剃下很细的切屑，以提髙齿面舸精度。
剃齿还可形成該形齿，用以改善齿面接触区位置。
5•捕齿捕齿是除液齿以外常用的一种利用屎成法的切齿工艺。
捕齿吋，捕齿JJ与工件相当于一对圆柱齿轮的啮合。
捕齿JJ的往复运动是捕齿的主运动，而捕齿JJ与工件按一定比例关系所作的圆周运动是捕齿的进给运动。
这图片看的不够直观，下面的原理图大家应该一看便明白了。
插齿运动插斜齿轮6.展成法磨齿展成法磨齿的切'削运动与激齿相做，是一种齿形精加工方法，特别是对于粹硬齿轮，往往是唯一的精加工方法。
展成法磨齿可以采用嗚杆砂轮曆削,也可以釆用雉形砂轮或碟形砂轮磨削。
上图依次为a.錐形砂轮磨齿，b.蝶形砂轮磨齿，c.略杆砂轮磨齿。
7：粉末冶金齿轮—种适合批量生产，髙精度，低噪音的齿轮）JH：：法，更具有高效率，低成本的特征。
其方法是將混合好的金属粉耒通过专业的粉末冶金压机压入预先制作好的模具中，形成粉末冶金毛处，然后通过髙温烧结, 不锈鋼粉末冶金齿轮是通11真空炉烧结，最后浸泡肪锈油或者机加工。
精度要求高的还可以精整。
效率非常髙，一台设备一天可达三开件。
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中齿轮加工常用方法图
解
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齿形加工的方法有很多种，一般有粉末冶金法，铣齿，成形磨齿，滚齿，剃齿，插齿，展成法磨齿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，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。
7：粉末冶金齿轮
一种适合批量生产，高精度，低噪音的齿轮加工法，更具有高效率，低成本的特征。
其方法是将混合好的金属粉末通过专业的粉末冶金压机压入预先制作好的模具中，形成粉末冶金毛肧，然后通过高温烧结，不锈钢粉末冶金齿轮是通过真空炉烧结，最后浸泡防锈油或者机加工。
精度要求高的还可以精整。
效率非常高，一台设备一天可达三万件。