标准滚齿刀加工短齿齿轮
齿面加工方法
齿面加工方法齿面加工方法是指对齿轮等零件的齿面进行加工的工艺方法。
齿轮是机械传动中常用的零件之一，其齿面的加工质量直接影响到齿轮传动的性能和寿命。
因此，齿面加工方法的选择和掌握对于提高齿轮传动的可靠性和效率具有重要意义。
齿面加工方法主要包括滚齿加工、铣齿加工和磨齿加工等。
下面将分别对这几种齿面加工方法进行详细介绍。
滚齿加工是指利用滚刀或滚子进行齿面加工的方法。
滚齿加工具有高效、高精度和低成本的特点。
在滚齿加工中，滚刀或滚子的齿形与齿轮的齿形相同，通过滚刀或滚子的滚动运动来实现对齿轮齿面的加工。
滚齿加工可以分为外滚齿和内滚齿两种形式。
外滚齿是指滚刀或滚子从齿轮的外侧对齿面进行加工，内滚齿是指滚刀或滚子从齿轮的内侧对齿面进行加工。
滚齿加工适用于大批量生产，尤其是对于大型齿轮的加工效果更加显著。
铣齿加工是指利用铣刀进行齿面加工的方法。
铣齿加工具有灵活性强、适应性广的特点。
在铣齿加工中，铣刀的齿形与齿轮的齿形相同，通过铣刀的旋转运动和工件的进给运动来实现对齿轮齿面的加工。
铣齿加工可以分为端铣齿和齿轮铣齿两种形式。
端铣齿是指铣刀从齿轮的端面对齿面进行加工，齿轮铣齿是指铣刀从齿轮的齿顶对齿面进行加工。
铣齿加工适用于中小批量生产，尤其是对于中小型齿轮的加工比较常见。
磨齿加工是指利用磨削工具进行齿面加工的方法。
磨齿加工具有加工精度高、齿面质量好的特点。
在磨齿加工中，磨削工具的齿形与齿轮的齿形相同，通过磨削工具的旋转运动和工件的进给运动来实现对齿轮齿面的加工。
磨齿加工可以分为外磨齿和内磨齿两种形式。
外磨齿是指磨削工具从齿轮的外侧对齿面进行加工，内磨齿是指磨削工具从齿轮的内侧对齿面进行加工。
磨齿加工适用于高精度要求的齿轮加工，尤其是对于精密齿轮的加工效果更好。
除了上述的滚齿加工、铣齿加工和磨齿加工之外，还有一些其他的齿面加工方法，如剃齿加工、刮齿加工和修齿加工等。
这些加工方法在特定的情况下具有一定的应用价值。
剃齿加工是指利用剃齿刀进行齿面加工的方法，适用于小模数的齿轮加工。
滚齿加工操作流程
滚齿加工操作流程一、 本作业指导书适用于滚切法加工GB10095-88中规定的7、8、9级精度渐 开线圆柱齿轮直齿轮的加工。
二、 滚齿前挂轮的选择与安装1、 根据加工工件齿数计算分齿挂轮，对单头滚刀（我厂现使用滚刀均为单头滚刀），分齿挂轮计算式为a.c b.d =k 分 z(K 分为机床分齿定数),对YBA3120滚齿机,当5≤z ≤20时(e=56 f=28)a.c b.d =12 z , 当21≤z ≤142时(e=42 f=42)a.c b.d =24z,另可根据机床分齿挂轮表直接选取分齿挂轮.2、 根据被加工齿轮的技术参数、精度要求、材质和齿面硬度等情况选择合理的切削参数：（1） 切削速度V 切：在15-40m/min 范围内选取，根据工式n=1000.v 切 π.d 刀（d 刀为滚刀外径，我厂滚刀一般为55）计算出滚刀主轴转速，选取机床转速中最接近的一种转速，但选定的主轴转速应不高于机床说明书中规定的主轴允许最高转速，齿数越少，转速应越低,齿数少于20,转速应不高于250。
根据所选转速确定主轴的主速挂轮。
（2） 轴向进给量S轴：粗滚进给量在0.5-2.0mm/r 范围内选取,精滚进给量在0.6-1.50mm/r范围内选取,根据工式a1.c1 b1.d1=A1.S 轴(A1为机床轴向进给定数,对YBA3120滚齿机, A1=25 16π)计算出轴向进给挂轮（若S 轴=2,则a1.c1 b1.d1=1，若S 轴=1。
5则a1.c1b1.d1=37.5/50）若此时计算出的挂轮被占用,可用齿数相近的挂轮代替.3、 当分齿、速度、和走刀挂轮计算和校验后，便可进行挂轮架的调整。
调整中应注意以下问题：首先检查挂轮、挂轮架、轴、衬套、键以及垫圈、螺母等有无损坏，并仔细清洗；安装挂轮的齿侧间隙要适当，同时还应保证不歪斜。
机床启动前应用手扳转皮带轮，检查挂轮传动有无卡死现象和过大的松动。
三、根据滚刀安装与调整指导书安装与调整滚刀。
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。
切齿时产生齿轮切向误差的主要原因是传动链的传动误差造成的。
在分齿传动链的各传动元件中，对传动误差影响最大的是工作台下的分度蜗轮。
分度蜗轮在制造和安装中与工作台回转中心不重合（运动偏心），使工作台回转中发生转角误差，并复映给齿轮。
其次，影响传动误差的另一重要因素是分齿挂轮的制造和安装误差，这些误差也以较大的比例传递到工作台上。
齿轮滚刀生产工艺流程
齿轮滚刀生产工艺流程齿轮滚刀是一种用于齿轮加工的刀具，其生产工艺流程包括材料选择、刀具设计、刀具制造和刀具检测等环节。
材料选择是齿轮滚刀生产的第一步。
齿轮滚刀通常采用高速度钢或硬质合金作为刀具材料，以保证刀具的硬度和耐磨性。
在材料选择时，需要考虑到齿轮的材料以及加工工艺的要求，以确保刀具能够满足加工的需求。
刀具设计是齿轮滚刀生产的关键环节。
刀具设计需要根据齿轮的模数、齿轮的齿数、齿轮的压力角等参数来确定切削刀具的几何形状。
同时，还需要考虑刀具的刚度、刀具的强度以及刀具与齿轮的配合性等因素。
刀具设计的目标是在保证加工质量的前提下，尽可能提高刀具的寿命和加工效率。
刀具制造是齿轮滚刀生产的核心环节。
刀具制造包括材料切削、热处理、精密磨削和刀具涂层等工艺。
材料切削是将刀具的毛坯加工成刀具的基本形状，这需要采用数控机床等设备进行加工。
热处理是对刀具进行淬火、回火等热处理工艺，以提高刀具的硬度和韧性。
精密磨削是对刀具进行精密加工，以确保刀具的几何形状和尺寸精度。
刀具涂层是为了提高刀具的耐磨性和切削性能，常用的涂层材料有TiN、TiCN、Al2O3等。
刀具检测是齿轮滚刀生产的最后环节。
刀具检测可以通过光学投影仪、三坐标测量仪等设备进行。
刀具检测的目的是验证刀具的几何形状和尺寸精度是否符合要求，以及刀具的涂层质量是否合格。
通过刀具检测可以及时发现刀具的缺陷和问题，以保证刀具在使用中的稳定性和可靠性。
齿轮滚刀的生产工艺流程包括材料选择、刀具设计、刀具制造和刀具检测等环节。
每个环节都需要严格控制，以确保刀具的质量和性能符合要求。
齿轮滚刀的生产工艺对于提高齿轮加工的效率和质量具有重要意义，同时也对刀具制造技术的发展和创新提出了更高的要求。
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的地位和作用，值得我们深入学习和研究。
滚齿加工参数计算
滚齿加工是一种常用的齿轮加工方法。
在滚齿加工中，有许多参数需要进行计算，以确保加工过程的顺利进行。
以下是一个关于滚齿加工参数计算的示例，介绍了一些常见的参数及其计算方法。
首先，我们需要确定滚齿机床的几何参数，包括滚刀的直径和齿数。
滚刀的直径决定了所能加工的最大齿轮直径，而齿数则决定了齿轮的齿距。
这些参数的选择需要根据齿轮的设计要求进行。
接下来，我们需要计算滚齿加工过程中的一些重要参数，包括切削深度、走刀速度和进给速度等。
切削深度是每次加工时滚刀切入齿轮的深度，通常根据齿轮的直径和滚刀的直径进行选择。
在滚齿加工中，切削深度是一个重要的参数，需要考虑到齿轮的材料、硬度、精度要求以及机床的刚性等因素。
过大的切削深度可能导致机床振动、刀具磨损等问题，而过小的切削深度则可能导致加工效率低下。
因此，需要根据实际情况进行切削深度的选择和调整。
走刀速度是指滚刀在工件上移动的速度，通常根据加工要求和机床性能进行选择。
走刀速度会影响到加工效率、加工精度和刀具磨损等因素。
过快的走刀速度可能导致刀具磨损加快、加工质量下降，而过慢的走刀速度则可能导致加工效率低下。
因此，需要根据实际情况进行走刀速度的选择和调整。
进给速度是指工件在机床上的移动速度，通常根据切削深度和走刀速度进行选择。
进给速度会影响到加工效率和加工精度。
过高的进给速度可能导致加工质量下降，而过低的进给速度则可能导致加工效率低下。
因此，需要根据实际情况进行进给速度的选择和调整。
除了以上参数计算外，滚齿加工还需要考虑一些其他因素，如工件的安装、刀具的选择和调整、机床的维护和保养等。
这些因素同样会影响到加工质量和效率。
总之，滚齿加工中的参数计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素。
通过合理的选择和调整参数，可以获得高质量的齿轮加工效果。
同时，也需要根据实际情况进行参数的选择和调整，以适应不同的加工要求和机床性能。
需要注意的是，以上示例仅提供了一些常见的参数及其计算方法，实际应用中可能还需要考虑更多的因素和细节。
机械原理07齿轮机构第二部分
有：a’=a y=0 σ=0 α’=α r’=r
小齿轮采用正变位，x1>0，大齿轮采用负变位，x2<0
湘潭大学专用
两轮不产生根切的条件：
x1≥ha*(zmin-z1)/zmin
x2≥ha*(zmin-z2)/zmin
两式相加，设ha*＝1，则有：
齿根高： hf= ha*m＋c*m－xm
2.齿顶高和齿根高与标准齿轮不同
顶圆半径：ra =r+ ha =r+(ha*+x)m
齿顶高：由毛坯大小确定，如果保证全齿高不变，则有：
ha
hf
ha= (ha*+x)m
分度圆
标准齿轮 x＝0
正变位齿轮 x>0
负变位齿轮 x<0
湘潭大学专用
3.齿厚与齿槽宽与标准齿轮不同
a)正传动时有： a’ >a y>0 σ>0 α’>α r’ >r 齿高降低σm
优缺点：与正传动相反。仅用于配凑中心距的场合。
缺点：没有互换性，必须成对使用，因齿顶降低使εα↓。
湘潭大学专用
4.变位齿轮传动的设计步骤
一、已知中心距的设计
1)计算啮合角：α’＝arccos(acosα/ a’)
3.x1+x2≠0
不等变位齿轮传动（角度变位齿轮传动）
当x1+ x2 >0 称正传动，当x1+ x2 <0 称负传动。
b)负传动时有： a’<a y<0 σ>0 α’ <α r’ <r 齿高降低σm。
优点： 可以采用z1+ z2<2zmin 而不根切，结构紧凑。其余同上。
现代滚刀与标准滚刀的差异
汉江工具有限责任公司
切削速度的选择
当今绝大多数的滚刀是用粉末冶金高速钢制造。并有涂层，故可采用的 切削速度有很大提高 S390 的切削速度可达125m/min—160m/min, REX76的滚刀可采用130m/min—160m/min. REX121 的切削度可达135m/min—190m/min. 先进的涂层材料和高质量高合金成分使滚齿速度上升到一个新的水平， 高速钢滚刀的干滚削得以实现。
-
合滚刀，因标准滚刀是通用刀具，无法完成自动安装、及一次安装加工多个不同
规格齿轮的要。
-
采用加长，多槽和多头滚刀以提高加工效率。
汉江工具有限责任公司
常用的滚刀齿形
汉江工具有限责任公司
大直径多槽多头滚刀
汉江工具有限责任公司
可用于自动安装的柄式滚刀
汉江工具有限责任公司
滚刀设计中要考虑的特殊事宜
• • • • •
汉江工具有限责任公司
滚削用量选择上的差异
• 走刀量的选择要使滚刀刀齿处于小于其强极限强度的应力状态下，这 就是限制刀具齿顶的最大切屑厚度。一般用0.2mm来计算轴向走刀量 • 过小的齿顶切屑厚度, 如<0.1mm,切屑将带走切削热减少, 使刀具工作 温度生高,会降低刀具的寿命. • 所选用走刀量造成的走刀痕迹深度应小于或等于推荐的走刀痕迹深度 要求.如大于推荐值应减少轴向走刀量和切削深度或改变滚刀的设计。
现代滚刀与标准滚刀的差异
汉江工具有限责任公司
当代齿轮的特点
- 有些齿轮的全齿高可达3.6模数，标准滚刀不能加工。 - 齿轮的齿顶要求有倒角并有较严的尺寸要求，标准滚刀没有倒
角齿形。
- 齿轮的齿根有公差限制
- 有时对齿根过渡曲线的最小曲率半径有明确的要求 - 对滚齿渐 开线起始点位置有明确的要求 ，并能保证精加工后
《机械设计基础》齿轮传动
rb2
2 2
rb1 12m1zcos
rb2 12m2zcos
' a2
2 O2
2 1 z 1 ( tg a 1 tg ) z 2 ( tg a 2 tg )
第6节 渐开线圆柱齿轮轮齿切削原理和齿轮精度选择
一、渐开线齿轮的加工方法 1. 成形法
铣削法
拉削法
成形铣刀刀号和加工齿数范围
2、避免根切的措施 1. z≥17（对于标准齿轮） 2. 变位 正变位 刀具远离工件中心
z 17 正变位提高强度
凑中心距
变位后
s m 2xmtg
2
e m 2xmtg
2
二、变位齿轮及其应用
1、类型
零传动 X1+X2 =0（包括标准齿轮）
通常： 小轮X1 >0，大轮X2 <0 中心距a，啮合角α’不变 （高度变位）
v K 1 1O 1K
vK 2 2O 2K
v K 1 cos K 1 v K 2 cos K 2
i12
rb 2 rb 1
O 1 N 1C , O 2 N 2 C 相似
i12
rb 2 rb 1
rHale Waihona Puke ' 2r1 '
2、渐开线齿廓啮合的啮合线是直线——N1N2 啮合点的轨迹
啮合线、公法线、两基圆的内公切线正压力作用线四线重合。
齿轮传动
第1节 齿轮机构的特点和类型
一、类型 1、平面齿轮机构 2、空间齿轮机构
平面—直齿轮
外啮合齿轮传动 内啮合齿轮传动 齿轮齿条传动
两齿轮的转动方 两齿轮的转动方
向相反
向相同
平面—平行轴斜齿圆柱齿轮传动 平面—人字齿轮传动
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。
齿轮加工标准
齿轮加工标准齿轮是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。
齿轮加工是指对齿轮进行切削、磨削、滚齿等加工工艺，以满足齿轮的精度、强度和耐磨性要求。
齿轮加工标准是指对齿轮加工过程中的工艺、设备、质量要求等进行规范和统一，以确保齿轮的质量和性能达到预期的要求。
一、齿轮加工工艺。
齿轮加工工艺包括铣削、滚齿、磨削等多种方法。
在进行齿轮加工时，首先需要根据齿轮的类型、模数、齿数等参数选择合适的加工工艺。
铣削适用于大型齿轮的加工，滚齿适用于中小型齿轮的加工，而磨削则适用于高精度齿轮的加工。
在进行齿轮加工时，需要严格按照工艺流程进行操作，确保齿轮的精度和质量。
二、齿轮加工设备。
齿轮加工设备是保证齿轮加工质量的关键。
常见的齿轮加工设备包括齿轮铣床、滚齿机、齿轮磨床等。
这些设备具有不同的加工精度和加工效率，需要根据具体的加工要求进行选择。
在使用齿轮加工设备时，需要严格按照操作规程进行操作，保证设备的正常运行和加工质量。
三、齿轮加工质量要求。
齿轮加工质量直接影响着齿轮的使用性能和寿命。
因此，齿轮加工标准对于齿轮的加工质量提出了严格的要求。
包括齿轮的精度等级、齿面硬度、齿形、齿向等方面的要求。
在进行齿轮加工时，需要严格按照标准要求进行操作，确保齿轮的加工质量达到标准要求。
四、齿轮加工检验。
齿轮加工完成后，需要进行严格的检验，以确保齿轮的质量达到标准要求。
常见的检验方法包括齿轮测量仪、硬度计、齿面检测仪等。
通过这些检验设备可以对齿轮的精度、硬度、齿形等进行全面的检测，确保齿轮的质量符合标准要求。
五、齿轮加工环境要求。
齿轮加工需要在干净、整洁的环境下进行，以确保加工质量。
在齿轮加工车间内，需要保持空气清洁、温度适宜，并且配备相应的除尘、通风设备。
同时，操作人员需要穿戴符合要求的工作服和防护用具，以确保加工环境的安全和卫生。
六、齿轮加工人员素质要求。
齿轮加工人员需要具备一定的技术水平和职业素养，能够熟练操作齿轮加工设备，严格按照工艺要求进行操作，并且具备一定的质量意识和安全意识。
齿轮滚刀 基本型式和尺寸
齿轮滚刀基本型式和尺寸1 范围本标准规定了模数0.5mm～40mm带端键或轴键的单头和多头整体齿轮滚刀的基本型式和尺寸。
本标准适用于加工模数按GB/T 1357、基本齿廓按GB/T 1356，20°压力角齿轮的滚刀。
2 型式和尺寸2.1 齿轮滚刀的基本型式和尺寸按图1和表1、表2的规定，附录A给出了多头滚刀的尺寸。
2.2 滚刀做成右旋（按用户要求可做成左旋）。
2.3 键槽的尺寸和偏差按GB/T 6132的规定，刀座的尺寸和偏差按GB/T 20329的规定。
2.4 滚刀可以做成锥形，此时的外径尺寸为大端尺寸。
a）带轴键的滚刀b)带端键的滚刀 图1 齿轮滚刀的尺寸类型b模数m轴台直径D 1mm外 径D amm孔 径d bmm参 考系列总长L a mm总长L 0a mm最小轴台长度cmm常用容屑槽数量Ⅰ Ⅱ 10.5 — 由制造商自行定制24810—112— 0.55 0.6— — 0.7 — 0.75 120.8 — — 0.9 1.0 — 20.5 — 32102030— 0.55 0.6 — —0.7 — 0.75 0.8 — — 0.9 1.0 — —1.125表 2 单头齿轮滚刀的尺寸3 标记示例模数m=2的小孔径齿轮滚刀标记为小孔径齿轮滚刀 m2 GB/T 6083—xxxx 模数m=2的带端键齿轮滚刀标记为端键齿轮滚刀 m2 GB/T 6083—xxxx 模数m=2的带轴键齿轮滚刀标记为轴键齿轮滚刀 m2 GB/T 6083—xxxx 对于附录A中的多头滚刀，制造商自行作标记。
附录A（资料性附录）多头齿轮滚刀A.1 小孔径多头齿轮滚刀见表A1。
A.2多头齿轮滚刀见表A2。
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。
齿轮的加工方法
齿轮的加工方法齿轮是机械传动中常用的零部件，其加工质量直接影响到传动系统的性能和使用寿命。
齿轮的加工方法对于提高齿轮的精度和耐磨性具有重要意义。
下面将介绍几种常见的齿轮加工方法。
首先，常见的齿轮加工方法之一是滚齿加工。
滚齿加工是利用滚刀或滚子在齿轮上滚动切削，将齿廓形成齿形。
滚齿加工具有高效、高精度、高质量的特点，适用于大批量生产。
滚齿加工可以分为冷滚齿和热滚齿两种方式，其中冷滚齿适用于硬度较高的齿轮，热滚齿适用于硬度较低的齿轮。
其次，铣削加工也是常用的齿轮加工方法之一。
铣削加工是利用铣刀在工件上旋转切削，将齿轮的齿廓形成齿形。
铣削加工具有加工精度高、表面光洁度好的特点，适用于小批量生产和多样化生产。
铣削加工可以分为立式铣削和卧式铣削两种方式，根据齿轮的形状和尺寸选择合适的铣削方式。
另外，成型加工也是一种常见的齿轮加工方法。
成型加工是利用成形刀具在齿轮上顺次切削，将齿轮的齿廓形成齿形。
成型加工具有加工效率高、加工精度稳定的特点，适用于大批量生产和复杂形状的齿轮加工。
成型加工需要根据齿轮的模具和成形刀具来进行加工，因此需要制作成型刀具和模具。
最后，磨削加工也是常用的齿轮加工方法之一。
磨削加工是利用砂轮在齿轮上旋转磨削，将齿轮的齿廓形成齿形。
磨削加工具有加工精度高、表面粗糙度小的特点，适用于高精度齿轮的加工。
磨削加工可以分为外圆磨削和内圆磨削两种方式，根据齿轮的形状和尺寸选择合适的磨削方式。
综上所述，齿轮的加工方法包括滚齿加工、铣削加工、成型加工和磨削加工。
不同的加工方法适用于不同类型和规格的齿轮，选择合适的加工方法可以提高齿轮的加工质量和生产效率。
在实际应用中，需要根据齿轮的要求和加工条件选择合适的加工方法，以确保齿轮的使用性能和寿命。
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。
滚齿加工原理
滚齿加工原理
滚齿加工是一种常用的齿轮加工方法，其原理是利用滚刀和被加工齿轮的齿廓之间的相互作用，通过滚动切削的方式进行加工。
滚刀是一种特殊的切削工具，其齿形与被加工齿轮的齿形相吻合。
在加工过程中，滚刀与齿轮的啮合在不断变化，随着滚刀的旋转，同时也推动齿轮进行旋转。
滚刀与齿轮的啮合关系可以通过滚刀的移动轨迹来描述。
在滚刀移动的过程中，其切削刀具的工作面与被加工齿轮齿廓的接触点不断变化，同时也顺时针或逆时针旋转。
这种旋转运动使得刀具能够不断地与被加工齿轮的齿廓进行切削，形成齿轮的齿形。
滚刀与被加工齿轮的啮合过程中，由于切削速度的分配不均匀，齿廓上会产生一定的残余切削量。
为了保证齿轮的准确性和质量，需要进行补偿刀具的设计。
通过在滚刀的刀径上增加一定的加工余量，可以消除齿廓上的残余切削量，从而得到精确的齿轮齿形。
滚齿加工具有以下特点：
1. 可以高效、精确地加工大量齿轮，生产效率高；
2. 加工后的齿轮具有较高的精度和质量，能够满足各种工程要求；
3. 加工过程中切削力小，能够减少切削力对工件的变形和刀具的磨损；
4. 适用于加工各种齿轮，如圆柱齿轮、锥齿轮、斜齿轮等；
总之，滚齿加工是一种高效、精确的齿轮加工方法，通过滚刀与齿轮的相互作用，实现对齿轮齿形的精确切削，得到高质量的齿轮产品。
齿轮加工方法与工艺过程
齿轮加工方法与工艺过程齿轮加工是制造齿轮零部件的重要工艺之一，其加工方法和工艺过程对于齿轮的质量和使用性能具有重要影响。
下面将介绍齿轮加工的几种常用方法和工艺过程。
第一种方法是铣削加工。
铣削加工齿轮是采用铣床进行的，通过铣刀在工件上进行切削，将齿轮的齿廓削成所需的形状。
铣削加工可以实现高精度和大批量的齿轮生产，适用于各种材料的齿轮加工。
第二种方法是滚齿加工。
滚齿是利用滚齿机进行的齿轮加工，通过滚刀在工件上滚切，将齿轮的齿廓加工成所需的形状。
滚齿加工可以实现高精度和高效率的齿轮生产，适用于大批量的齿轮加工。
第三种方法是切削加工。
切削加工可分为锥齿轮切削和直齿轮切削两种形式。
锥齿轮切削通常采用锥齿轮铣刀进行切削，将工件锥面的齿切削成所需的形状；直齿轮切削则是利用齿轮切削机对工件进行切削，将齿切削成所需的形状。
切削加工可以实现高精度和多种形状的齿轮加工，但速度较慢，适用于小批量的齿轮加工。
在齿轮加工的工艺过程中，首先需要进行齿轮加工的准备工作，包括选择合适的齿轮加工方法、准备加工刀具和夹具等。
然后进行齿轮的布置和定位，确定齿轮的加工位置和方向。
接下来进行切削或滚削操作，根据加工方法选择合适的设备和刀具进行齿轮的切削或滚削。
最后进行齿轮的检验和调整，检查齿轮的尺寸、形状和表面质量，进行必要的调整和修整。
在实际的齿轮加工过程中，还需要考虑材料的选择、加工参数的确定、刀具磨损的补偿以及表面处理等问题。
通过合理选择加工方法和优化工艺过程，可以提高齿轮的加工效率和质量，满足不同齿轮的加工需求。
在齿轮加工过程中，材料的选择是一个重要的环节。
常见的齿轮材料包括碳素钢、合金钢、不锈钢、铸铁等。
不同材料具有不同的力学性能和耐磨性能，需要根据齿轮的使用环境和要求选择合适的材料。
另外，材料的加工硬度也会影响加工方法的选择，硬度较高的材料一般需要采用滚削或磨削等方法进行加工。
在齿轮加工的过程中，加工参数的选择对于加工效率和质量有着重要的影响。
齿轮各部分名称及标准齿轮的基本尺寸
一、外齿轮
B
1.名称与符号
p
齿顶圆－ da、ra 齿根圆－ df、rf
se ha
齿厚－ sk 任意圆上旳弧长
h
hf
齿槽宽－ ek 弧长
齿距 （周节）－ pk= sk +ek 同侧齿廓弧长
法向齿距 （周节）－ pn = pb 分度圆－－人为要求旳计算基准圆
sk
rb2
=r1+ha*m +c*m + r2-(ha*m+c*m)
=r1+ r2 =m(z1+z2)/2
P
c
a
r2
rf2
rf2
ω2
a =r1+ r2 原则中心距
O2
原则安装
10
两 轮 节 圆 总 相 切 ： a =r ’ 1+=r1+ r2 在两 rr’’原轮12 则旳安传装动时比节：圆i与12 分= 度r’圆2重/ 叠=。r2 / r1
O2
11
一、重叠度
轮齿在从动轮顶圆与N1N2 线交点B2处进入啮合，主动轮齿根推动 从动轮齿顶。伴随传动旳进行，啮合点沿N1N2 线移动。在主动轮 顶圆与N1N2 线交点处B1脱离啮合。主动轮：啮合点从齿根走向齿 顶，而在从动轮，恰好相反。
1.一对轮齿旳啮合过程
rb1
O1
ω1 ra1
B2 ----起始啮合点
B1----终止啮合点
B1B2 －实际啮合线
N N ： 1 2
因基圆内无渐开线
理论上可能旳最长啮合线段--
理论啮合线段
B2 N1 P
N2
B1
ra2
rb2
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。
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刀! ! 具
! ! ! ! ! ! !
标准滚齿刀加工短齿齿轮
湖北孝感万山公司! （ "#$%&& ） ! 蔡 ! 涛
! ! 短齿圆柱齿轮的应用不多，但我们公司在生产中经 常会遇见短齿齿轮的加工问题。而多数又没有配备短齿 齿轮刀具。怎样利用现有的标准滚刀加工短齿，是实际 生产中所提出的问题。下面从标准齿与短齿的差异入 手，从而得出解决的办法。 我们先来看短齿制齿廓（ 与标准基本齿廓的差别） 如下表：
齿从动交换齿轮转过的齿数来控制。 上述为用标准滚刀按短齿全齿高 . 加工短齿时的步 骤。如果实际情况除允许不考虑齿根圆角半径 0 外，还 可以不考虑径向间隙增大对轮齿强度的影响，则进行短 齿加工时，就与滚切标准齿时一样简单，仅须作径向切 深调整。不过此时的总切深并非为 (* 0 ,，而是 -* )/ ,， 因为这种“ 短齿” 除了齿顶高比标准齿小 )* - , 以外， 其他几何参数就与标准齿相同了。但在两轮啮合中实际 径向间隙已由 )* 1 , 增至 )* 2/ ,。 用标准滚刀滚切短齿，因实际条件的不同，而产生 上述两种不同的加工方法。加工方法不同，滚刀安装角 的调整是否也不同？与滚切标准齿轮时又有多大差别 呢？下面我们分情况来予以说明： 对与仅做径向切深的短齿切齿方法来说，因加工方 法与非短齿是一样，加工后的轮齿仅径向间隙稍大，除 了齿顶圆直径（ 几齿坯外径） 小一点以外，切齿过程与 切制标准齿轮完全相同。此时滚刀滚切节点与非短齿加 工是一致的，故滚刀安装是导程角 " 的取值与滚切标准 全齿高齿轮时完全一样。 对于切深 (* 0 , 以后，再调整到齿与轮齿切向相对 位置加工出所需的方法来说，因滚刀滚切节点半径相应 增大了 )* (/ ,，这就相当于滚切正变位系数 1 " )* (/ 时 的齿轮，此时可按计算滚切节点处的导程角 " 为 " " # 3 )* (/ 2 — —滚齿时滚刀节圆上的导程角（ 4 ） 式中! "— — —滚刀名义导程角，此值一般打印在刀具端 #— 面上（ 4 ） 2— — —系数 由于此时的变位系数仅为 )* (/ ，对于导程角 " 的计 算数值影响不大，故加工较小摸数齿轮时，可忽略 不 计。
冷加工
! " " # 年 第 ! 期 " !! ! ! !" # $ % & ’ ! ( ) * + , -. / 0 1" 2 ( #
名! ! 称 分度圆直径 + 齿顶高系数 . # ’ 工作齿高 ., 全齿高 . 径向间隙 / 齿根圆角半径 0 基本齿廓计算式 + " ,- # $%&! .# ’ "( ., " - , . " -* -/ , / " )* -/ , 0 " )* 1+ , 短齿齿廓计算式 + " ,- # $%&! .# ’ " )* + ., " (* . , . " (* 0 , / " )* 1 , 0 " )* 2. ,
（ 收稿日期：-))+())2 ）
从上表可以看出，短齿与标准齿的差别主要是全齿 高 . 及齿根圆角半径 0 不等，用标准滚刀加工短齿时， 若不考虑齿根圆角半径 0 对轮齿抗弯强度的影响，而仅 仅顾及齿形问题，就不难发现用标准滚刀加工短齿是可 行的。 当用标准滚刀按 . " (* 0 , 切深加工短齿时，此是因 ，故分度圆齿厚便 未切至标准滚刀的全深（ . " -* -/ , ） 大于计算值。因此，问题是在保持工件与刀具相对切深 不变的条件下，怎样调整刀齿与工件轮齿的相对位置， 使刀具能切除切深为 (* 0 , 时的齿厚部分（ 增厚量可直 ，而最终完成用标准滚刀滚切短齿的加工。 接测得） 调整刀具和工件相对位置的方法一般有两种： （ ( ） 刀法! 使滚刀刀杆做轴向移动，以达到滚切一 侧齿面切去余量的目的。调整时可用百分表指示调整数 值。 （ - ） 调整分齿交换齿轮转动工件法! 脱开分齿交换 齿轮，用手转动工作台的蜗杆轴，使工件转动一角度。 若工件借助测量公法线的方法进行转动加工，则工件的 转角对应于转动的基圆弧长。工件转角的大小，可由分