第一章_滚刀的设计及应用

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径节制滚刀马格插刀设计及其加工工艺

径节制滚刀马格插刀设计及其加工工艺

径节制滚刀马格插刀设计及其加工工艺一工程机械齿轮滚刀设计 01.1 设计原理 01.2 参数计算 (3)1.3 设计图 (8)二马格插齿刀部分 (10)2.1 设计原理 (10)2.2 参数计算 (15)2.3 设计图 (24)三工艺设计 (26)3.1 工程机械滚齿刀加工工艺 (26)3.2 马格插齿刀工艺设计 (30)3.3 成形车刀线切割加工 (33)四设计总结 (38)4.1 设计心得 (38)4.2 未来展望 (39)参考文献 (40)一、工程机械齿轮滚刀设计1.1设计原理齿轮滚刀是加工外啮合直齿与斜齿圆柱齿轮最常用的刀具。

通常地说,滚齿的生产率比插齿高。

齿轮滚刀加工齿轮的原理,犹如一对螺旋齿轮的啮合过程。

滚刀就是具有一定切削角度的渐开线斜齿圆柱齿轮,滚刀的头数即相当于螺旋齿轮的齿数。

这种齿数极少、螺旋角很大、牙齿能绕轴线很多圈的变态斜齿圆柱齿轮,事实上质就是一个蜗杆。

基本蜗杆的螺旋表面若是渐开螺旋面,则称之渐开线基本蜗杆,而这样的滚刀称之渐开线滚刀。

用渐开线滚刀理论上能够切出正确的渐开线齿轮,但是,由于这种滚刀制造困难,生产上很少用到。

生产中大量的使用近似造型的滚刀,它们的基本蜗杆是阿基米德蜗杆或者是法向直廓蜗杆。

(一)滚刀的结构参数:(1)滚刀的外径:齿轮滚刀的外径是一个很重要的结构尺寸,其大小直接影响到其他结构参数的合理性。

滚刀外径愈大,则滚刀分圆螺纹升角愈小,因而可使滚刀的近似造型误差愈小,提搞齿形的设计精度;(2)滚刀的长度:除2m≤的II型滚刀长度略小于滚刀外径以外,其余滚刀长度均等于其外径(3)齿轮的容屑槽:λ<5º时,容屑槽滚刀的容屑槽通常做成与轴心线平行的直槽形式。

通常当fλ≤︒时,直槽滚刀并不引起被加工齿轮齿面质量有明显区别。

容屑槽滚刀的当5f容屑槽数关系到切削过程的平稳性、齿形精度与齿面光洁度,与滚刀的每次重磨后的耐用度与使用寿命。

容屑槽数越多,切削过程越平稳,滚刀耐用度越高,齿形精度与齿面光洁度也越高。

《滚刀基本知识》课件

《滚刀基本知识》课件

工程切割
滚刀在工业生产中的应用广泛,如纸张、塑料和金 属的切割加工。
烹饪创意
滚刀的特殊切割方式对烹饪师们提供了更多的创意 和表现力。
滚刀的历史和文化背景
滚刀有着悠久的历史和丰富的文化背景,不同地区和文化都有自己独特的滚刀传统和使用方式。
切割板
提供稳定的工作表面,保护刀片和工作区域。
滚刀的种类及用途
1 普通滚刀
常用于切割蔬菜、水果和其他食材。
3 面团滚刀
适用于擀面皮、制作饼干等面团类食材。
2 肉类滚刀
专门设计用于切割肉类和禽类食材。
4 多功能滚刀
结合多种切割功能,适用于各种食材。
滚刀的刃口和角度
刃口锋利
刃口应保持锋利,以实现更快 速、准确的切割。
参考其他用户的评价和口碑,选择受欢迎和 有信誉的品牌和型号。
滚刀的优点与缺点
果均匀。
缺点
部分食材不适合使用滚刀,需要其他切割工具辅助。
滚刀的市场及应用前景
市场需求
随着饮食健康意识的提升,滚刀在家庭和商业厨房 中的需求不断增长。
食材创新
滚刀的出现促使切割技术和食材创新,推动厨艺发 展。
滚刀基本知识
滚刀是一种常用的切割工具,具有独特的设计和切割方式。本课程将介绍滚 刀的结构、种类、刃口角度、磨刃保养方法以及选择和使用的注意事项。
滚刀的基本结构
手柄
提供握持和控制滚刀的部分,通常采用防滑设计。
刀片
由锋利的切割边缘组成,用于切割食材和其他物品。
滚刀轮
使滚刀能够在工作表面上滚动,实现更轻松的切割。
刃口角度
不同的食材和用途需要不同的 刃口角度,确保切割效果和手 感。
磨刃保养
定期磨刃和保养可以延长滚刀 的使用寿命和切割效果。

《滚刀基本知识》课件

《滚刀基本知识》课件
滚刀的应用范围非常广泛,随着技术的不断发展,其应用 领域也在不断扩大。未来滚刀的应用将更加广泛,为工业 生产带来更多的便利和效益。
06 滚刀的发展趋势与展望
滚刀技术的发展趋势
01
智能化发展
随着科技的进步,滚刀技术正朝着智能化方向发展。智能化滚刀可以实
现自动化调整、智能监控和故障诊断,提高加工效率和精度。
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切削热控制
采用冷却液、改变切削参 数和刀具涂层等方法可以 降低切削热,提高加工稳 定性和刀具寿命。
04 滚刀的参数与选择
滚刀的参数
切削角度
包括前角、后角和侧角,这些角 度影响切削效果和切削力。
齿数和螺旋角
齿数决定了切削效率,螺旋角影响 切削深度和切削力。
刀刃长度和容屑槽
刀刃长度影响切削宽度,容屑槽设 计影响排屑效果。
切削力的测量与控制
通过测量和控制切削力,可以优化加 工参数和提高加工精度。
切削力影响因素
切削速度、切削深度、进给量、刀具 材料和工件材料等都会影响切削力的 大小。
切削热
切削热产生
切削过程中,由于切削刃 与材料摩擦和挤压,产生 大量的热量。
切削热的影响
切削热会导致刀具磨损和 工件热变形,影响加工精 度和表面质量。
详细描述
根据不同的切削需求,滚刀有多种类型。其中,直齿滚刀是最常用的一种类型,它具有切削效率高、使用寿命长 的特点。斜齿滚刀则适用于切削较硬的金属材料,具有切削力小、切削平稳的优点。锥度滚刀则适用于加工锥面 或斜面的金属材料,能够实现精确的切削效果。
02 滚刀的结构
刀体
01
02
03
04
刀体是滚刀的基本结构,通常 由高强度材料制成,如合金钢

滚刀设计

滚刀设计
L = b + ha tan α =
' 2
hf sin α cos α
+ ha tan α
由于L2>L2',所以满足上述两个要求的滚刀最小长度为: 由于 ,所以满足上述两个要求的滚刀最小长度为:
L = L1 + L2
复杂刀具设计
计算得到的滚刀长度,还要进行修正: 计算得到的滚刀长度,还要进行修正: (1)由于滚刀的刀齿是按螺旋线分布的,所以边缘上的几 )由于滚刀的刀齿是按螺旋线分布的, 个刀齿是不完整的刀齿,为了使它们不参加切削, 个刀齿是不完整的刀齿,为了使它们不参加切削,就应该把滚 刀长度加长些。 刀长度加长些。 (2)加工直齿齿轮时,由于滚刀轴线与工件端面倾斜角度, )加工直齿齿轮时,由于滚刀轴线与工件端面倾斜角度, 滚刀与齿轮坯的切削区域便加大了, 滚刀与齿轮坯的切削区域便加大了,因而滚刀长度必须相应的 增加。但是,由于加工直齿轮时一般不超过6˚~7˚,这一项修正 增加。但是,由于加工直齿轮时一般不超过 , 的影响不超过0.6%,可以不予考虑,但当加工斜齿齿轮时,如 的影响不超过 ,可以不予考虑,但当加工斜齿齿轮时, 果滚刀轴线与工作面的夹角较大,必须考虑增加滚刀的长度, 果滚刀轴线与工作面的夹角较大,必须考虑增加滚刀的长度, 或在滚刀上作出切削锥部。 或在滚刀上作出切削锥部。 (3)滚刀的轴台是用于检验滚刀安装跳动的基准,为了便 )滚刀的轴台是用于检验滚刀安装跳动的基准, 于测量,单边轴台长度应不小于4~6mm。 于测量,单边轴台长度应不小于 。 (4)为了使滚刀整个长度上的刀齿磨损均匀,滚刀可沿轴 )为了使滚刀整个长度上的刀齿磨损均匀, 向窜刀,以增加每次重磨间的寿命, 向窜刀,以增加每次重磨间的寿命,所以计算滚刀的长度时还 应考虑增加一定的窜刀长度。可取轴向窜刀位置为2~3个。 应考虑增加一定的窜刀长度。可取轴向窜刀位置为 个

顶切滚刀的设计分析

顶切滚刀的设计分析

设计时主要利用
公式
将齿顶圆及公法线的变化反映到刀具的齿厚上,便于测量, 便于看出变化。而刀具的齿距和齿厚都按常规计算。
例1:W5 =13.771 - 0.005 /- 0.035 →(取中间值)
-0.02 → △Son1= -△W/cosα=+0.021
De=Φ47.06 - 0.01 /-0.09
△W = -0.034 - 0.001= -0.035 △De =+0.05-0.06=-0.01 △De = -0.03-0.06=-0.09
下 上 下
小结:
1.先用齿轮计算软件计算齿轮的齿顶圆和公法线,与工艺
要求的参数进行比较看有无差异,若有,则计算出其差异值 △De1、△W1 。 2. 将△De1、△W1 分别算入工艺要求的齿顶圆、公法 线的上、下偏差中。得到△De上、 △De下、 △W上 、△W 下 。 3. 取△De、△W的中间值。 4. 分别将以上中间值代入公式△S=△W/cosα、 △S =△Detgα 算出刀具的△S1、 △S2,再 将其相加即 得到刀具的△S的中间值。 5. 将△S的中间值加、减0.0075就得到刀具齿厚的上、 下偏差。
→△S=-△W/cosα=△Detgα
→△De=△S/tgα=△W/sinα
P=πm
S=p/2
sinλ=mn * n/do
例(-51) C415623
m=1 χ= -0.35
工艺要求:
z =43
β=20°左旋
W5 =13.771 -0.005 /-0.035 De =Φ47.06 -0.01 /-0.09 △S=△W/cosα=△Detgα
2、测量齿轮的外径就可以控制公法线尺寸, 简化了被切齿轮的检测,有利于批量生产。 3、降低了对被切齿坯精度的要求,有利于 提高生产效率。 4、对于需要磨孔的齿轮可省去磨孔夹具。

渐开线花键滚刀的设计与加工工艺

渐开线花键滚刀的设计与加工工艺

渐开线花键滚刀的设计与加工工艺任务书1.设计的主要任务及目标(1)了解渐开线花键滚刀的工作原理。

(2)掌握渐开线花键滚刀的齿形设计。

、(3)了解渐开线花键滚刀切削过程及其特点。

(4)了解渐开线花键滚刀结构参数的确定。

(5)了解渐开线花键滚刀的公差与技术要求。

(6)掌握渐开线花键滚刀的设计步骤。

(7)掌握渐开线花键滚刀加工工艺并编制加工工艺过程卡。

2.设计的基本要求和内容(1)要求了解渐开线花键滚刀的工作原理。

(2)要求基本掌握渐开线花键滚刀的齿形设计及结构设计,并能出产品图纸。

(3)要求了解渐开线花键滚刀加工工艺。

(4)根据设计的产品图,编制加工工艺过程卡。

3.主要参考文献(1)袁哲俊编《齿轮刀具设计》上、下册,新时代出版社,1983年(2)四川省机械工业局编《复杂刀具设计手册》上、下册,机械工业出版社,(3)太原工具厂齿轮刀具工艺资料4.进度安排审核人:年月日I渐开线花键滚刀的设计与加工工艺摘要:本篇论文就渐开线花键滚刀的设计与加工工艺进行了详细的阐述,渐开线花键滚刀的设计最主要的就是其齿形的设计。

本篇论文先对渐开线花键滚刀做了一些简单的介绍,然后根据已知被切齿轮参数,选定渐开线花键滚刀的模数、外径、长度、内径、容屑槽数等以及选定设计30°压力角渐开线花键滚刀,A级精度。

然后就是齿形计算,计算其轴向齿形尺寸、法向齿形尺寸、切削部分尺寸等等,列表总结了各个参数的计算精度,根据计算出来的各个参数绘制产品图以及规定技术条件。

最后部分是其加工工艺的设计,附上工艺卡。

关键词:渐开线花键滚刀、齿形计算、计算精度、技术条件、工艺卡Involute spline hob design and processing technology Abstract:the paper has a detailed elaboration about involute spline hob design and processing technology ,and the main design of involute spline hob is the tooth profile designing. This paper made some simple introduction about involute spline hob firstly,then according to the known by grinding wheel parameters, selected the modulus involute spline hob, outer diameter, length, diameter, let crumbs slot number and so on, and selected 30 ° pressure Angle involute spline hob, which is grade A precision. And next step is tooth shapeCalculation,including axial tooth size,normal tooth size, cutting parts, etc.,and the list summarizes the calculation precision of each parameter,according to the calculation of each parameter map product technical conditions and regulations.The last part is Design of process technology, attached a process card.Keywords:involute spline hob, tooth profile calculation, precision, technical conditions, process CARDSI I目录1 绪论 (1)1.1 渐开线花键滚刀简介: (1)1.2 滚刀的国内外发展现状: (3)1.3 齿轮滚刀材料与结构: (4)2 已知条件: (5)2.1 已知被切齿轮参数: (5)2.2 渐开线花键滚刀的结构参数: (5)3 齿形计算: (9)4 计算精度 (12)5 产品图的绘制: (13)6 技术条件 (14)7 工艺设计 (17)7.1 工艺路线: (17)7.2 剃前齿轮滚刀的加工方法: (17)7.3 工艺过程卡: (18)8 结论: (21)参考文献 (22)致谢 (23)II1 绪论1.1 渐开线花键滚刀简介为了更深入的了解渐开线花键滚刀,必须先了解齿轮滚刀的工作原理。

滚刀设计

滚刀设计

复杂刀具设计
(2)砂轮位置的调整: 砂轮和滚刀的相对位置应保证得到需要的滚刀前角。
左图为重磨零前角滚刀时砂 轮的位置。重磨时需利用 对刀样板使砂轮锥面母线 通过滚刀轴线。
复杂刀具设计
(3)砂轮表面的修形: 重磨直槽滚刀时,砂轮工作面(锥面)母线应是直线,才能 磨出平直的前刀面。 重磨螺旋槽滚刀时,直母线的 锥面砂轮会磨出凸状的前刀面。 前刀面中凸的程度随着滚刀容 屑槽螺旋角的增大而加剧,因 此该值大于8°~10°时,必 须按某种曲线修整砂轮,以磨 出直线性好的前刀面。砂轮截 形曲线可用计算法求得,滚刀 刃磨机床上的砂轮修整装置, 应保证修整出的砂轮截形接近 计算结果。
2) 滚刀的安装
复杂刀具设计
a ) 右旋滚刀 滚切右旋工件 b ) 右旋滚刀 滚切左旋工件
安装角δ取决于滚刀的螺旋升角λ0和被加工齿轮的螺旋角β1
“同减异加,左顺右逆 ”
c ) 左旋滚刀 滚切左旋工件 d ) 左旋滚刀 滚切右旋工件
复杂刀具设计
二、齿轮滚刀的基本蜗杆 滚刀的形成:在一个蜗杆上铣 出若干条容屑槽(直槽或螺旋槽), 把蜗杆螺纹切割成许多小的刀 齿,并形成刀齿的前面1、顶刃 2及两条侧刃3和4。沿着蜗杆的 螺纹方向在圆周上和两个侧面 铲齿,铲出顶后面5及两个侧后 面6和7,并形成顶刃后角和左、 右侧刃后角。 滚刀的基本蜗杆(产形蜗杆):切削刃所在的蜗杆。
复杂刀具设计
2. 设计基本蜗杆:阿基米德蜗杆 生产中大量采用的是近似造形的滚刀,它的基本蜗杆是 端面为阿基米德螺旋线的阿基米德蜗杆。 用阿基米德齿轮滚刀虽然切不出正确的渐开线齿形,但实践 证明误差可控制在一定范围内,还是可用的,且制造较方便
复杂刀具设计
复杂刀具设计
3. 设计基本蜗杆:法向直廓基本蜗杆 这种蜗杆螺旋面的形成和渐开线蜗杆的形成基本相同。 此种蜗杆在过齿槽或齿纹中点所作的并与分度圆柱上螺旋线 方向垂直的法平面中的齿形为直线,故称为法向直廓蜗杆。

滚刀设计

滚刀设计

复杂刀具设计
此项误差通常是以圆周齿距的最大累积误差表示的。 测量方法与齿轮周节累积误差测量方法相同,在下图(b)中, 用固定量爪及带杠杆的千分表测量出相对齿距误差,然后 通过计算可求圆周齿距的最大累积误差。 若不具备这种测量条件,也可用平测头千分表A检查刀齿 的径向跳动来代替。
复杂刀具设计
(2)前刀面的径向性误差 这是因为砂轮和滚刀的相对位置调整不准确引起的。 由于前刀面不通过滚刀轴线,导致刀齿齿形畸形。 通常滚刀重磨后,只允许零前角或有微小的正前角。 测量时先调整心轴,使千分表测头调至水平位置,保证侧 头对准滚刀中心,如下图(c),检验时将千分表沿滚刀的半 径方向移动,即可测出滚刀前刀面的径向性误差。
2) 滚刀的安装
复杂刀具设计
a ) 右旋滚刀 滚切右旋工件 b ) 右旋滚刀 滚切左旋工件
安装角δ取决于滚刀的螺旋升角λ0和被加工齿轮的螺旋角β1
“同减异加,左顺右逆 ”
c ) 左旋滚刀 滚切左旋工件 d ) 左旋滚刀 滚切右旋工件
复杂刀具设计
二、齿轮滚刀的基本蜗杆 滚刀的形成:在一个蜗杆上铣 出若干条容屑槽(直槽或螺旋槽), 把蜗杆螺纹切割成许多小的刀 齿,并形成刀齿的前面1、顶刃 2及两条侧刃3和4。沿着蜗杆的 螺纹方向在圆周上和两个侧面 铲齿,铲出顶后面5及两个侧后 面6和7,并形成顶刃后角和左、 右侧刃后角。 滚刀的基本蜗杆(产形蜗杆):切削刃所在的蜗杆。
因此,高精度滚刀一般采 用很小的螺旋升角和零 度前角;一般精度的滚 刀可采用正前角与适当 的螺旋升角。
复杂刀具设计
四、齿轮滚刀的种类、精度等级及应用 1. 齿轮滚刀的种类 (1)按结构可分为整体与镶齿两类
m≤10mm
m>10mm
复杂刀具设计

阿基米德滚刀课程设计

阿基米德滚刀课程设计

阿基米德滚刀课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握阿基米德滚刀的基本原理,包括杠杆原理和浮力原理。

2. 学生能够运用阿基米德滚刀的原理解决实际生活中的问题,如简单机械的应用和物体浮沉条件的判断。

3. 学生能够描述阿基米德的主要贡献,并将其与古希腊科技发展联系起来。

技能目标:1. 学生通过动手制作和实验,培养观察、分析和解决问题的能力。

2. 学生在小组合作中,提高沟通协调和团队合作的能力。

3. 学生能够运用数学知识,进行简单的力量计算和图形设计。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对科学探索的兴趣和热情,特别是对于物理学和工程学。

2. 学生在学习过程中,树立勇于尝试、不断创新的科学态度。

3. 学生通过了解阿基米德的历史背景,增强对古代文明的尊重和认识,培养文化自信。

课程性质:本课程为动手实践与理论相结合的课程,旨在通过实际操作让学生更深刻地理解理论知识。

学生特点:考虑到学生年级特点,课程设计注重趣味性和实践性,以提高学生的学习兴趣和参与度。

教学要求:课程要求学生在动手实践中学习理论知识,通过小组讨论和思考问题,达到知识的内化和技能的提升。

教师需关注每个学生的学习进度,确保课程目标的实现,并通过有效的教学评估手段对学习成果进行评价。

二、教学内容1. 理论知识:- 阿基米德生平及其贡献简介。

- 杠杆原理:包括力臂、力点、力的作用效果等基本概念。

- 浮力原理:物体在液体中的浮沉条件,以及如何计算浮力大小。

- 阿基米德滚刀的设计原理和应用实例。

2. 实践操作:- 制作简易阿基米德滚刀模型,进行实际操作。

- 设计实验,观察并记录不同条件下滚刀的运作情况。

- 通过实验,验证杠杆原理和浮力原理在实际中的应用。

3. 教学大纲:- 第一课时:介绍阿基米德生平及其贡献,导入杠杆原理的学习。

- 第二课时:学习杠杆原理,进行简单的力量计算练习。

- 第三课时:学习浮力原理,探讨物体浮沉条件。

- 第四课时:制作阿基米德滚刀模型,进行实验操作。

留磨滚刀的设计和应用

留磨滚刀的设计和应用

80
机械传动
2 S 为零位线和上偏差线间的距离, 1
2008 年
零;
单边法向齿厚
须放在补偿区。如果把
都放在留磨区中 , 会造成
上偏差, 是定值 ;
为主刀刃和上偏差线间的距离 , 留
热前滚齿无补偿区, 热后磨齿 余量过大, 且出磨齿台 阶, 这是目前国内外一些工厂留磨滚刀设计和使用中 广泛存在的误区 ; 类似的道理 , 如果把 都放在补偿 区中 , 会造成热后胀大量小于补偿量, 出现齿面磨不出 来的情况。 对于大直径中小模数的齿轮或齿圈 , 热处理后公 法线长度的胀大量会远大于滚刀的挖根量 , 这时滚齿 的公法线长度甚至会小于最终磨齿尺寸 , 留磨量完全 靠热后胀大补偿。滚齿刀具的设计和滚齿参数的选择 必须综合考虑以上因素。
1
留磨滚刀的基本形式和参数
为了留出磨齿余量 , 避免磨齿时磨到齿根造成应
为过渡刃切线的切点 , 这一点和 A 点的距离和过渡刃 压力角大小有关。 1. 2 留磨滚刀 3 个最重要参数 刀具齿顶高 h a0 , 刀具 齿顶圆角半 径 h a 0高 , 小 , 不利于弯曲强度 ; h a0 短,
F,
力集中及释放齿根压应力或产生拉应力 , 渗碳淬火磨 齿的渐开线硬齿面齿轮已广泛采用带有一定挖根量的 单圆 弧留 磨滚 刀, 也称 凸头 留磨 滚刀。 GB/ T13562001 ( idt ISO 53: 1998)
第 32 卷
第2期
留磨滚刀的设计和应用
79
文章编号 : 1004- 2539( 2008) 02- 0079- 03
留磨滚刀的设计和应用
( 宝钢集团苏州冶金机械厂 , 江苏 苏州 215151)
李钊刚
摘要
系统地讨论了渐开线硬齿面齿轮留磨滚刀的设计和应用 。指出留磨滚刀的挖根量应分为 3

第一章_滚刀的设计及应用

第一章_滚刀的设计及应用

• 8、 滚刀的热处理及镀层
• 滚刀热处理采用盐浴炉等温淬火、盐浴 炉分级等温淬火及真空淬火等方式。淬火方 式的改进使刀具的硬度稳定地控制在一个合 理的范围内。滚刀表面采用镀TiN、TiALN和 镀碳复合纳米材料,使滚刀的耐用度大幅度 得到提高。
第三节滚刀加工参数的选取
• 一、 滚齿工作方式 • 二、 切削厚度、速度对刀具刃口温度的影响 • 三、 切削速度的优化 • 四、 走刀量的优化选取
了滚齿的切削时间。
(2).径向进刀
用径向进刀法滚齿时,从切削开始至切至齿全深的过程中,滚刀相 对于被加工齿轮轴线作径向进给。此后终止径向进刀并开始轴向进刀, 直至切出整个齿轮,采用此方法滚齿时必须在专用滚齿机上滚切。该 方法效率高,但刀齿切削负荷会增加。
(3).对角进刀
对角进刀法加工齿轮时,滚刀是沿与被加工齿轮轴线成一定角 度的方向进给的,因此滚刀除沿齿轮轴线进给外,还有沿滚刀轴线移 动,从而形成对角切削,这种方法需在专用滚齿机上滚切,并应采用 长度更长和精度更高的齿轮滚刀。
• 6、 滚刀长度的选择
• 我们对滚刀长度的选取原则是:根据不同设 备可窜刀长度加滚刀最短设计长度来考虑。
• 它由螺纹部位的长度和两端的轴台长度所组 成。在数控设备上取150mm,在普通设备上 取110mm左右。
• 7、滚刀材料的选择
• 分别选用了W18Cr4V、M2、M35、ASP30、硬质合 金等材料做了实验,并进行性价比分析。使用ASP30、 M35、M42制造的刀具,在高速切削方面显示出了巨 大的优势,其性价比要优于其它材料的。
数越少,最大磨损部位越靠近展成中心 (4)除上述磨损外,滚刀所特有的磨损状态---齿角
磨损
二、 齿轮滚刀的工作原理

滚刀的设计及应用

滚刀的设计及应用

图1 自制普通滚刀进口多头斜槽滚刀图3 进口小径多槽加长整体镀层滚刀图5 加工台阶轴或双联齿整体滚刀轴向进给运动分齿运动及附加运动切削运动二、齿轮滚刀的工作原理图8 啮合关系图图图10 棱度和波动图三、齿轮滚刀的构造和规格1.滚刀的基本蜗杆齿轮滚刀相当于一个齿数很少、螺旋角很大,而且轮齿很长的斜齿圆柱齿轮。

因此,其外形就像一个蜗杆。

为了使这个蜗杆能起到切削作用,需在其上开出几个容屑槽(直槽或螺旋槽),形成很多较短的刀齿,因此而产生前刀面和切削刃。

每个刀齿有两个侧刃和一个顶刃。

同时,对齿顶后刀面和齿侧后刀面进行了铲齿加工,从11而产生了后角。

但是,滚刀的切削刃必须保持在蜗杆的螺旋面上,这个蜗杆就是“滚刀的产形蜗杆”,也称为“滚刀的基本蜗杆”(见图11)。

一共有三种基本形式(1)渐开线蜗杆(2)法向直廓蜗杆(3)阿基米德螺线蜗杆图13 16 槽滚刀的理论包絡齿形(1)轴向进刀(2)径向进刀(3)对角进刀图15 切削方式:(2)逆铣(1)顺铣根据滚刀进给方向相对于旋转方向的不同,分为逆铣和顺铣两种铣削方式图17 滚刀与工件相对位置及运动方向否则会影响加工精度,甚至发生打坏滚刀事故。

上图是滚刀与工件相对位置及运动方向,处端图18 滚刀的安装校正,如图所示。

齿轮的模数、压力角和精度等级及工艺要求,选择相应的滚刀。

滚刀安装好后必须检查滚刀轴台径向圆跳动,其跳动误,且要求两轴台径向圆跳动方向一致。

当滚刀径向跳动量不太大时,可松开刀杆螺母,转动滚刀螺母,可检查。

图17滚刀与工件相对位置及运动方向返回。

滚刀

滚刀
滚刀的基本蜗杆
1.基本蜗杆表面 2.侧刃后面 3.齿轮滚刀刀刃 4.前面 5.铲制顶刃后面
6.齿轮滚刀每次重磨后的位置
图3.4 齿轮滚刀的基本蜗杆及刀刃位置
第三章
滚刀的法向齿形 标准滚刀的法向齿形
现代数控机床一般要求结构 (外径,螺旋槽,前角等)无关,是唯一 的
切入部分刀齿
滚刀齿顶
滚刀磨损特点
切入部分刀齿占切削负荷的80%
切腹部分刀齿齿顶负荷最大 最大磨损位置随被切齿轮轮数多少而变化
第三章
齿角磨损
原因:
齿角切削阻力大,切温高,散热条件差 齿厚薄,齿角处有刮削 若被加工材料韧性大,则切温更高,更易磨损
减轻齿角磨损方法:
2
3
第二章
齿轮滚刀的发展
齿轮滚刀的使用范围:不局限于齿轮和蜗轮
,发展到花键轴,键轮等特性工件 由于新的滚刀材料的采用滚刀桔构的改进和 制造精度的提高等,齿轮滚刀得到了重大的 发展
图2.1
第二章
齿轮滚刀材料的发展
目的:
提高滚刀的耐用度 提高滚刀的生产率 用来精加工难加工材料及淬硬齿轮
新品种刀具材料主要分为两类:
优质高速钢 硬质合金
第二章
滚刀结构的改进
目的:
提高滚刀的切削性能,滚齿生产率,齿轮的加
工精度 改善滚刀的制造工艺
第二章
改善滚刀的切削性能 刀具切削部分的几何参数
刀具的切削性能与刀具切削部分的几何参
数(前角和后角)有着很大的关系 长期以来,滚刀的前角为0度,顶刃后角在 7-12度,这使得滚切速度得到限制 实验发现,加大前角,提高速度,耐用度 不变,增加后角,能提高耐用度 前角和后角过大会使加工产生崩刃现象

课程设计-齿轮滚刀设计

课程设计-齿轮滚刀设计

课程设计-齿轮滚刀设计课程设计设计任务书齿轮滚刀的设计设计者指导老师设计时间2011年12月17日至2011年12月22日目录设计任务3设计原理4参数计算6结构设计9工艺设计 10设计总结 11参考文献 11 设计任务齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理用展成法切削齿轮的刀具齿轮滚刀相当于小齿轮被切齿轮相当于一个大齿轮如图9-24所示齿轮滚刀是一个螺旋角β0很大而螺纹头数很少1~3个齿齿很长并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮这样就象螺旋升角γz很小的蜗杆了为了形成刀刃在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽以形成前面及前角经铲齿和铲磨形成后刀面及后角已知条件名称被切齿轮参数符号数值法向模数635 分圆法向压力角20°齿数25齿顶高系数 1 径向间隙系数025 分圆法向弧齿厚997 变位系数0 分圆螺旋角16°18′35〃螺旋方向右旋精度等级8FJGB10095-88要求1设计A级Ⅱ型单头右旋齿轮滚刀 110前角 0°顶刃后角10°~12°侧刃后角不小于3°有第二铲背量K2滚刀螺旋角≤5°2编制该刀具加工工艺设计原理切割原理齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理用展成法切削齿轮的刀具齿轮滚刀相当于小齿轮被切齿轮相当于一个大齿轮如图9-24所示齿轮滚刀是一个螺旋角β0很大而螺纹头数很少1~3个齿齿很长并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮这样就象螺旋升角γz很小的蜗杆了为了形成刀刃在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽以形成前面及前角经铲齿和铲磨形成后刀面及后角基本蜗杆齿轮滚刀的两侧刀刃是前面与侧铲表面的交线它应当分布在蜗杆螺旋表面上这个蜗杆称为滚刀的基本蜗杆基本蜗杆有以下三种1.渐开线蜗杆渐开线蜗杆的螺纹齿侧面是渐开螺旋面在与基圆柱相切的任意平面和渐开螺旋面的交线是一条直线其端剖面是渐开线渐开线蜗杆轴向剖面与渐开螺旋面的交线是曲线用这种基本螺杆制造的滚刀没有齿形设计误差切削的齿轮精度高然而制造滚刀困难2.阿基米德蜗杆阿基米德蜗杆的螺旋齿侧面是阿基米德螺旋面通过蜗杆轴线剖面与阿基米德蜗螺旋面的交线是直线其它剖面都是曲线其端剖面是阿基米德螺旋线用这种基本蜗杆制成的滚刀制造与检验滚刀齿形均比渐开线蜗杆简单和方便但有微量的齿形误差不过这种误差是在允许的范围之内为此生产中大多数精加工滚刀的基本蜗杆均用阿基米德蜗杆代替渐开线蜗杆3.法向直廓蜗杆法向直廓蜗杆法剖面内的齿形是直线端剖面为延长渐开线用这种基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆作滚刀其齿形设计误差大故一般作为大模数多头和粗加工滚刀用 508 分圆法向压力角齿高系数 1 径向间隙系数分圆法向弧齿厚 798 分圆螺旋角螺旋方向左旋精度等级 7FJ GB0095-88 序号计算项目符号计算公式或选取方法计算精度计算举例 1 滚刀精度等级按齿轮精度等级选定滚刀精度等级AA级 2 基本尺寸外径孔径全长容屑槽数根据滚刀精度等级为AA级按表22-1选取I型基本尺寸1004010014 3 法向齿形尺寸齿顶高齿根高齿全高法向齿距法向齿厚 001001 0001001 4 切削部分前角铲背量第一铲背量侧刃后角第二铲背量容屑槽深度槽底半径 5 槽形角 K H R 0度前角前刃面偏位置取应不小于3度采用型铲背形式可按表22-3选取第二铲背量取07081315K051 01 圆整到05 圆整到05 圆整到05 圆整到0255 75 取R 150取 5 作图校验见注略6 分圆直径滚刀外径偏差0018864 7 分度圆螺旋升角精加工滚刀8 容屑槽螺旋角直槽9 容屑槽导程直槽滚刀螺旋槽滚刀 1 10 轴向齿形尺寸轴向齿距轴向齿厚齿顶圆弧半径齿根圆弧半径 0001 001 0101 11 轴向齿形角直槽滚刀直槽0°前角滚刀12 滚刀螺旋方向加工直齿轮与小于10°的斜齿轮时一般制成右旋螺纹加工大于10°的斜齿齿轮时滚刀螺纹方向与被切齿轮方向相同左旋螺纹13 轴台尺寸直径长度侧棱查表22-1查表22-1按总附录表V 14 键槽尺寸键宽键高圆弧按附录表Ⅲ按附录表Ⅲ按附录表Ⅲ15 内孔空刀尺寸空刀直径磨光部分长度按附录表Ⅴ按附录表Ⅴ结构设计结构图如下具体参数见图纸工艺设计本设计非标齿轮滚刀采用高速钢硬度为HRC67-68红硬比较好韧性也不错由于此材料含WMo故提高了回火稳定性但是须经过一次淬火三次回火才能达要求所以在工艺设计热处理中要考虑这个问题原材料须经过锻造使晶粒细化同时要愋慢冷却避免形成马氏体为了便于加工还必须退火以降低硬度一般采用等温退火退火之后会形成索氏体和细粒状碳化物当车削加工完成之后需淬火回火以提高硬度符合刀具的硬度要求其中要注意加热时要在盐炉中还须预热两至三次采用油淬火进行多次回火使其弥散硬化南华大学机械工程学院零件加工工艺卡图号零件名称材料非标齿轮滚齿刀高速钢工序号工序名称及内容设备型号工装夹具刃具量具工时定额备注一锻造锻造毛胚至105105 二正火三车初车外圆清两端面见光一头打出中心孔C6140A 100 四钻内孔至38 Z35 五车车内孔至Ra04两端面各留015外圆留10内孔空刀槽至尺寸C6140A 100 六插插键槽注意内孔留磨量去毛刺B5032七磨内孔至M2120 八车车螺旋槽螺旋槽深度至尺寸分圆齿厚留05 1598512选取挂轮abcd分别为30375054 C6140A 带键锥度芯轴车铲成形刀230 转工序100 九铣铣容屑槽X62W 带键螺纹芯轴25°成形铣刀100 十铲铲齿外圆留04齿厚留03 15985127选取挂轮abcd分别为33365260 C8955 带键螺纹芯轴25°成形铣刀200 转工序200 十一钳去不全齿去毛刺十二热处理6366HRC 十三磨内孔留0010015 M2120十四研内孔至尺寸内孔研磨机130 十五磨两凸台外圆两端面至尺寸M131W 锥度芯轴20′十六磨前刀刃M6420D 40′十七铲磨齿形至尺寸C8955 400 转工序200 十八送检十九液体喷砂二十激光刻标记二十一浸蜡真空包装工艺说明工序八九用带键锥度芯轴是因为车螺纹槽和铣容屑槽时切削力过大用锥度芯轴容易打滑工序十车铲滚刀螺旋槽时车铲单边而不是双边同时进行是因为车铲螺纹槽时切削力太大切削系统中刀具强度和机床刚度难以承受工序八和工序十在配挂轮时π值应取计算机默认值而不是314因为i值至少取到小数点后五位314不一定达到精度滚刀计算轴向齿距是为了便于检测设计总结高速钢是一种含多量碳 C 钨 W 钼 Mo 铬 Cr 钒 V 等元素的高合金钢热处理后具有高热硬性当切削温度高达600℃以上时硬度仍无明显下降用其制造的刀具切削速度可达每分钟60米以上而得其名高速钢按化学成分可分为普通高速钢及高性能高速钢按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉末冶金高速钢高性能高速钢具有更好的硬度和热硬性这是通过改变高速钢的化学成分提高性能而发展起来的新品种它具有更高的硬度热硬性切削温度达摄氏650度时硬度仍可保持在60HRC以上耐用性为普通高速钢的15-3倍适用于制造加工高温合金不锈钢钛合金高强度钢等难加工材料的刀具主要品种有4种分别为高碳系高速钢高钒系高速钢含钴系高速钢和铝高速钢国内在复合刀片生产方面主要采用热轧焊的方法以生产工业机械刀片的重点企业柳州市机械刀片厂为例该厂生产的永丰利牌工业刀片在国内久负盛名销量始终保持国内前三位产品在国内具有典型性目前使用的制造技术是刀体材料为碳素结构钢Q235刀刃材料为普通合金工具钢制造过程是先将合金工具钢同刀体焊接定住然后将已定位的刀片加热到高温再进行热轧将刀片压合在刀体内从制造过程来说刀体和刀刃部分在加热时发生氧化这些氧化物在压合面上可能形成夹杂降低产品的成品率其次是复合后的加工余量很大耗费大量工时从刀片的使用观点出发刀片的连续工作时间太短一般在工作68小时后必须下机磨刀口对要求高的切削加工其连续工作时间不得超过4小时工作过程中如遭遇硬度较高的材质刀口的锋利性也比高速钢复合刀片差对用户来说生产效率显然偏低国内生产的普通工具钢复合刀片与国外的高速钢复合刀片相比技术性能存在相当大的差距为提高刀片的性能国内刀片制造行业也进行大量研究但只有少数厂家可以少量生产小尺寸的高速钢刀片如上海 IKS公司和大连星海刀片厂采用的方法是在可控气氛炉中加热的钎焊复合方式生产效率低而且目前只能少量生产1米以下刀片1米以上刀片国内还没有突破钎焊技术只能依靠进口复合好的半成品再加工柳州市机械刀片厂1998年研制成功了高速钢圆刀产品的生产工艺通过成功开发高速钢圆刀产品对高速钢材的性能和特点有一定的了解2001年我厂对高速钢镶钢焊接课题立项对高速钢复合刀片的连接研究有一定的进展了解了制造工业的难点制定了克服难点的技术措施为攻克高速钢复合刀片的技术难关明确了方向随后也曾经投入大量经费对高速钢复合刀片进行过初步的研制以缩小与国外产品的差距提高产品在国外市场上的竞争力但由于高速钢复合刀片的制造工艺较复杂刀片合格率不到10%无法投入批量生产实际上高速钢大型刀片在我国刀片生产领域尚属空白研究大型高速钢复合刀片制造技术对提高我国切纸和木材加工行业的技术发展具有重要意义从刀片制造技术的初步探索结果看制约刀片生产的主要技术是复合焊接技术柳州市机械刀片厂将与北京航空航天大学合作研究大型复合刀片的全套制造工艺和设备北京航空航天大学在焊接工艺设备方向有很深的造诣具有扎实的理论基础丰富的实际经验和良好的测试设备高性能高速钢是在通用型高速钢中增大含碳量含钒量还增加了钻铝等合金元素捉高了高速钢的耐磨性和耐热性这些高性能高速钢温度在650时其硬度为HRC60而普通高速钢W18Cr4V只有49~492高出了10HRC耐用度为普通高速钢的1~3倍用它制作各种切削刀具切削加工难切削材料如不锈钢高温合金钛合金高强度钢等高速钢按性能分为普通型和高性能高速钢按化学成分分为钨系钨钼系钼系高速钢按工艺分为熔炼和高速钢。

滚刀的结构及设计方法

滚刀的结构及设计方法

滚刀是一种用于加工螺纹的工具,它通常由切削刃、齿轮、轴承、轴等部分组成。

下面是滚刀的结构和设计方法的介绍:
1.滚刀的结构
滚刀的结构主要包括切削刃、齿轮、轴承、轴等部分。

切削刃是滚刀的主要部分,它负责将工件上的材料切削成所需的形状和尺寸。

齿轮是滚刀的传动部分,它通过与驱动轴啮合来转动滚刀。

轴承是支撑滚刀和减小摩擦的重要部件,它可以保证滚刀的稳定性和精度。

轴是连接滚刀和机床的部件,它可以传递动力和控制滚刀的位置和方向。

2.滚刀的设计方法
滚刀的设计方法主要包括以下几个步骤:
(1)确定滚刀的基本参数,包括滚刀的尺寸、形状、材料、切削角度等。

(2)根据工件的要求,计算出滚刀的切削参数,包括切削速度、进给量、切削深度等。

(3)根据计算结果,绘制出滚刀的三维模型。

(4)对滚刀进行模拟仿真,检验其性能和稳定性。

(5)制造出滚刀样品,并进行实际测试和验证。

(6)根据测试结果,对滚刀进行调整和优化,直至达到预期效果。

总的来说,滚刀的设计方法需要考虑多个因素,包括工件的要求、滚刀的结构和材料、切削参数等。

通过合理的设计和优化,滚刀可以实现高效、稳定、精确的切削加工。

滚刀设计

滚刀设计

复杂刀具设计
(2)砂轮位置的调整: 砂轮和滚刀的相对位置应保证得到需要的滚刀前角。
左图为重磨零前角滚刀时砂 轮的位置。重磨时需利用 对刀样板使砂轮锥面母线 通过滚刀轴线。
复杂刀具设计
(3)砂轮表面的修形: 重磨直槽滚刀时,砂轮工作面(锥面)母线应是直线,才能 磨出平直的前刀面。 重磨螺旋槽滚刀时,直母线的 锥面砂轮会磨出凸状的前刀面。 前刀面中凸的程度随着滚刀容 屑槽螺旋角的增大而加剧,因 此该值大于8°~10°时,必 须按某种曲线修整砂轮,以磨 出直线性好的前刀面。砂轮截 形曲线可用计算法求得,滚刀 刃磨机床上的砂轮修整装置, 应保证修整出的砂轮截形接近 计算结果。
复杂刀具设计
2) 滚刀的安装 滚刀的安装角δ只取决于 滚刀的螺旋升角λ0。
“大小不变,左逆右顺”
2.滚切斜齿圆柱齿轮
复杂刀具设计
1) 所需的运动 (1)展成运动:是形成渐开线(母线)的运动。 是滚刀的旋转运动B11和工件的旋转运动B12的复合运动。 (2) 进给运动:是形成齿宽(导线,螺旋线)的运动。 是滚刀架的直线运动 A21和工作台的旋转运动B22的复合运动。
三、齿轮滚刀的造形(齿形)误差
复杂刀具设计
齿形误差产生的原因:由于基本蜗杆为阿基米德蜗杆,而不 是渐开线蜗杆引起的。 齿轮滚刀的齿形误差是在理论渐开线基本蜗杆基圆柱的切平 面内度量的。
轴向齿形 1表示阿基米德齿形,2表示渐开线齿形
法向齿形 Ⅰ表示渐开线齿形,Ⅱ表示阿基米德齿形
复杂刀具设计
当滚刀前角γ p=0° 时,齿形误差大小随 螺旋升角λ 0的增大而 增大。
L2 a s0 ha tan r (tan a tan ) s0 ha tan
L2是考虑齿轮刀齿左侧面齿顶最后切成的齿形(F点)。若考 虑右侧面齿根最后切成的情形,则在齿轮坯转出的一边其包 络作用的长度为(假定齿轮的基圆与齿顶圆重合):
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切削运动
2.滚齿的四个运动
(1)滚刀旋转运动
(2)滚刀沿齿的轴向进给运动
(3)工件(齿坯)配合滚刀作相应旋转运动
(4)差动分度运动(切斜齿轮时)

滚刀的旋转运动为主运动。加工直齿轮时,滚刀每转
一转,工件转过一个齿(当该刀为单头时)或数个齿(当滚刀
为多头时),以形成展成运动,即圆周进给运动;为了在齿
• 但由于齿轮滚刀的分度圆柱上的螺旋升角很小,故加工出的齿 形误差也很小。特别是阿基米德滚刀,不仅误差较小,而且误 差的分布对齿轮齿形造成一定的修缘,有利于齿轮的传动。因 此,一般精加工用的和小模数(m ≤10mm)的齿轮滚刀均为阿 基米德滚刀。法向直廓滚刀误差较大,多用于粗加工和大模数 齿轮(m > 10mm)的加工。
螺旋齿轮副啮合的过程,滚刀实际上是一个螺
旋角很大的斜齿轮,呈蜗杆状。滚齿时(如图 7所示),滚刀切削刃齿轮端截面内相当于齿 条平移,因此切出的渐开线齿形,是齿条运动
轨迹的包络线。因此一种模数的齿轮滚刀可以
加工出模数和齿形角相同但齿数、变位系数和
螺旋角不同的各种圆柱齿轮。
返设计图
图7 滚齿加工图
轴向进给运动 分齿运动及附加运动
滚刀的设计及应用
第一节 概述 第二节 滚刀参数的优化设计 第三节 滚齿加工参数的选取 第四节 滚刀的使用和管理 第五节 滚齿常见缺陷及消除方法
第一节 概述
• 一、齿轮滚刀的工作特点 • 二、齿轮滚刀的工作原理 • 三、齿轮滚刀的构造和规格
四、滚刀精度
几种不同结构的齿轮滚刀
图1 自制普通滚刀
图2 进口多头斜槽滚刀
三、齿轮滚刀的构造和规格
2.滚刀的主要参数 (1)滚刀外径 (3)滚刀螺旋升角 (5)滚刀的槽数 (6)模数和压力角
(2)滚刀长度 (4)滚刀前角 (5)顶后角和侧后角 (7) 滚刀的内孔直径
四、滚刀精度
AA、A、B、C分别加工7、8、9、10级齿轮
返设计图
第二节、 滚刀参数的优化设计
• 1、滚刀外径的选取 • 2、 滚刀头数的选取 • 3、滚刀槽数的选取 • 4 、滚刀齿顶圆弧半径R的选择 • 5、 滚刀前角的选择 • 6、 滚刀长度的选择 • 7、滚刀材料的选择 • 8、 滚刀的热处理及镀层
图8 啮合关系图 图9 切痕包络图
3、滚齿加工中的棱度 和波度
1.齿形方向的棱度
2.齿向方向的波度
图10 棱度和波动图
二、齿轮滚刀的工作原理
4、滚刀的负荷及磨损
滚刀的切削区 实际切削区域偏向滚刀切入部分一边
滚刀刀齿负荷 刀齿负荷主要在(1)切入部分刀齿 (2)滚刀齿顶
滚刀磨损特点 (1)切入部分刀齿占切削负荷的80% (2)切入部分刀齿齿顶负荷最大 (3)最大磨损位置随被切齿轮齿数多少而变化,齿
• 1、滚刀外径的选取
• 外径一般取较大值,选用大直径滚刀的优点: • (a) 在保持同样的刃背长度的条件下,可采用较多的槽数,提高滚齿的齿形
精度,可以采用较大的轴向走刀量. • (b) 在采用相同的轴向走刀量的条件下,造成的走刀波纹高度要小于小直径
滚刀所造成的波纹高度。
• (c) 采用较大直径的滚刀可以选择较大的滚刀内孔。刀杆有较好的刚性。
三、齿轮滚刀的构造和规 格
1.滚刀的基本蜗杆
齿轮滚刀相当于一个齿数很少、螺旋
角很大,而且轮齿很长的斜齿圆
柱齿轮。因此,其外形就像一个
蜗杆。为了使这个蜗杆能起到切
削作用,需在其上开出几个容屑
槽(直槽或螺旋槽),形成很多较短
的刀齿,因此而产生前刀面和切
削刃。每个刀齿有两个侧刃和一
个顶刃。同时,对齿顶后刀面和
图3 进口小径多槽加长整体镀层滚刀
图4 外购镀层圆磨滚刀
图5 加工台阶轴或双联齿整体滚刀
斯太尔行星齿轮滚刀设计图纸
返滚刀的 主要参数
滚齿工况图(图6)
一、齿轮滚刀的工作特点
1.在滚齿机上采用展成法的原理加工齿轮

滚齿是广泛采用的一种齿廓加工方法,是
依据交错轴齿轮啮合原理进行加工的。在滚齿
机上用齿轮滚刀加工齿轮的过程,相当于一对
4.滚齿加工存在的不足 (1)包络出齿轮齿形受切削刃数限制(滚刀外径) (2)滚齿受加工位置限制(不能加工台阶齿和内齿轮)
二、齿轮滚刀的工作原理
1、滚齿加工的啮合关 系
1.保证一定的轴交角 2.保证一定的分齿运动 3.沿轴 线方向的 走刀运 动
2、滚齿的切削过程
齿轮的齿形由一系列刀齿 的成形切痕包络而成
轮的全齿宽上切出牙齿,滚刀还需沿齿轮轴线方向作轴向
进给运动。加工斜齿轮时,除上述运动外,还需给工件一
个附加的转动,以形成斜齿轮的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ旋齿槽。

为了保证滚刀和被加工齿轮正确的啮合关系,加工时应
该按照它们啮合的运动关系来调整滚齿机,使滚刀和被加工
齿轮严格按所需的角速度作强制运动。
3.滚齿加工的优点 (1)加工过程是连续的 (2)操作和调整简单 (3)滚齿加工易保证被加工齿轮的齿距
齿侧后刀面进行了铲齿加工,从 而产生了后角。但是,滚刀的切
11
削刃必须保持在蜗杆的螺旋面上,
这个蜗杆就是“滚刀的产形蜗
杆”,也称为“滚刀的基本蜗杆”
(见图11)。一共有三种基本形式(1)
渐 开 线 蜗 杆 (2) 法 向 直 廓 蜗 杆 (3)
阿基米德螺线蜗杆
• 在理论上,加工渐开线齿轮的齿轮滚刀基本蜗杆应该是渐开线 蜗杆。渐开线蜗杆在其端剖面内的截形是渐开线,在其基圆柱 的切平面内的截形是直线,但在轴剖面和法剖面内的截形都是 曲线,这就使滚刀的制造和检验较为困难。因此,生产中一般 采用阿基米德蜗杆(也称为轴向直廓蜗杆)或法向直廓蜗杆, 作为齿轮滚刀的基本蜗杆。阿基米德蜗杆在轴剖面内的齿形为 直线,而法向直廓蜗杆则是在法剖面内的齿形为直线。因此, 以这两种蜗杆为基本蜗杆的阿基米德滚刀和法向直廓滚刀,在 制造和检验上就方便多了。用阿基米德滚刀和法向直廓滚刀加 工出来的齿轮齿形,理论上都不是渐开线,有一定的加工误差, 这就是滚齿加工方法存在的原理误差.
数越少,最大磨损部位越靠近展成中心 (4)除上述磨损外,滚刀所特有的磨损状态---齿角
磨损
二、 齿轮滚刀的工作原理
5、齿角磨损原因
(1)齿角切削阻力大,切温高,散热条件差 (2)齿厚薄,齿角处有刮削 (3)若被加工材料韧性大,则切温更高,更易磨损
6、减轻齿角磨损办法
(1)加大转角处圆弧半径 (2)刀齿做成交错的(制造有难度)
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