滚刀的结构及检测-个人总结讲解

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9.齿顶径向圆跳动
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10.齿形误差：在轴向截面的测量范围内，容纳实
际 齿形的两条理论直线齿向间的法向距离。
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11.刀齿前刃面的非径向性：在测量范围内，
容纳实际刀齿前刃面的两个平行于理论前刃面的平面间距 离
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当然，过大的滚刀外径也会给锻造、热处理和机械 加工带来困难，同时也增加刀具材料消耗和滚刀的成本, 增加滚齿机刀杆的回转空间。另外有的齿轮受到结构限 制，大直径滚刀会把其他有用的部位切削掉。
2.滚刀的长度
滚刀长度由螺纹部分的长度和两端轴台的长度所组 成，滚刀的螺纹部分除去不全齿以外，应至少具有包络 出被切齿面两侧完整齿形所需长度，以及切削斜齿轮时 所必须的增加量。为避免滚刀个别负荷大的刀齿因早期 磨损造成切削齿不能充分利用的不足，滚刀的长度还应 包括用作轴向位移的增加量，以延长两次重磨之间的使 用寿命。 过去的标准是长度近似与外径相等,现在滚刀的长度.
1 2 2 2 C mz Sin fn - Sin fn R e - 0 h eg 2 分别为相啮合齿轮的外圆半径和基圆半径 Re 、r0 —
Z —相啮合齿轮的齿数
fn —分圆压力角
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对于变位齿轮，C值
1 2 C h eg X1m 21Sin fn mz1Sin fn 2
齿轮滚刀的结构 与检测
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一、齿轮滚刀的基本结构参数
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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 —精度高的齿轮，滚刀的外径应大些 外径愈大,分度圆螺旋升角愈小,因而可使滚刀的近似 造型误差愈小,提高齿形的设计精度. —外径大些可使孔径增大,增加滚刀芯轴的刚度,能采用 较大的切削规范，提高切齿效率。 —外径大可使容屑槽的数量增加,减少切齿时齿轮齿面 的包络误差,减小滚刀单齿的切削负荷,提高齿轮齿面的粗 糙度和滚刀的耐用度。
①滚刀的法向齿厚 粗加工：Sfng=1/2（兀mn）
精加工：Sfng=1/2（兀mn）-△S ②滚刀的齿高
齿顶高：heg=（f+c*）mn 齿根高：hig=（f+c*）mn 齿全高：hg=
heg+ hig
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4.剃前滚刀的触角高度和长度
①触角高度H：可根据留剃余量和齿轮齿根的沉割深度而 定。沉割深度一般取0.03～0.04mm。 触角高度一般在0.04 ～0.13mm。 ②触角长度C：
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5.滚刀三转内切削刃的螺旋线误差（左右两侧） 6.相邻切削刃的螺旋线误差
相邻切削刃与内孔同心圆柱表面的交点对理论螺旋线 的最大轴向误差。
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7.最大齿距偏差：在任意一排齿上，相邻刀齿轴向齿距
的最大偏差。
P mn
8.任意三个齿距长度内的最大齿距累积偏差
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计算右旋滚刀左侧刃与左旋滚刀右侧刃齿形角时用“+” 计算右旋滚刀右侧刃与左旋滚刀左侧刃齿形角时用“-”
2.剃前滚刀
①带触角的剃前滚刀
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②带触角及齿顶修缘的剃前滚刀
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如果是单圆弧滚刀
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3.滚刀的齿厚和齿高
12.刀齿前刃面与内孔轴线的平行度：在靠近分圆处的测量范
围内，容纳实际前刃面的两个平行于理论前刃面的平面间的距离。 （直槽）；如果是螺旋槽，则测量其导程。
13.容屑槽齿距的最大累积误差：任意两个刀齿前刃面间 相互位置的最大误差。
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14.容屑槽的相邻齿距：在滚刀分圆附近的同一圆
K Zg T
K Zg T
右边
正负号：上面符号用于右旋滚刀，下面符号用于左旋滚刀
az—滚刀轴向齿形角
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T —容屑槽导程
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对于直槽滚刀，容屑槽的导程T=∞,则左右侧刃的齿形
角都相等，等于滚刀的轴向齿形角ａ源自 。Ctgａz = Ctgａfn·Cosλf
上式可计算阿基米德直槽0°前角的轴向齿形角。
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当采用正前角时，滚刀的轴向齿形角必须要
修正计算，其左右齿形角相等
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Ctg z Ctg fn Cos f (1
K—径向铲背量
Zg K e 2
2 fg
Cos f
)
e—滚刀前刃面偏位值
rfg —滚刀分圆半径
rf —滚刀分圆前角
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差别；当λ> 5°时，容屑槽要做成螺旋槽。 滚刀容屑槽数关系到切削过程的平稳性、齿形精度和 齿面粗糙度，以及滚刀每次重磨后的耐用度和使用寿命。 但是容屑槽数过多，如果外径不变，刀齿的宽度减小，会 使滚刀的可重磨次数减少。
4.滚刀的切削角度
1）前角
0°前角：便于制造和测量。 正前角：能改善切削条件，提高滚刀的耐用度。尤其 是大模数滚刀螺纹升角较大，效果更加显著。 负前角：一般不用。
刀重磨后齿形不发生变化；同时又要保证最小的侧刃后角 ，使滚刀不易磨损。侧刃后角ac应不小于3°
tgac=Zg · K ·Sinafn/（兀· Deg afn—滚刀分圆法向齿形角
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)
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5.滚刀的分度圆直径与螺纹升角
分度圆直径：dfg=Deg-2heg-0.2(K+δDeg) heg—滚刀的齿顶高 δDeg —滚刀的外径偏差 螺纹升角：sinλf=n.mn
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0°前角
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正前角
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2）顶刃后角：是滚刀设计时的一个理论参数。
精加工取7 °～9 °;粗加工加大到 12 °～15 °; 一般取10 °～12 °; 在实际中我们用径向铲背量表达:
K=兀·Deg·tgae/Zg
Deg—外径； ae —顶刃后角； Zg — 容屑槽数 3）侧刃后角 ：与顶刃后角保持一定的关系，以保证滚
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大大增加，好处是可以多次轴向位移，降低滚刀的使用成 本。目前我公司的滚刀最长150mm，最小的滚刀外径32mm, 长度40mm。当然也不能太长，太长,滚齿机上的刀架长度 不够；另外数控滚齿机上有时要同时安装两把刀，滚刀的 长度就不能太长了。
3.滚刀的容屑槽
滚刀的容屑槽做成与轴心线平行的叫直槽； 滚刀的容屑槽做成垂直于滚刀的螺纹叫螺旋槽。 直槽滚刀不仅能提高制造和刃磨精度，而且易检查，因此 现在大部分都采用直槽。 直槽滚刀左右两侧刃的切削条件不一致，当滚刀的螺纹升 角λ ≤5°时，直槽滚刀不引起被加工齿面质量有明显的
Sin rf= e/ rfg
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前刃面偏位值e是滚刀设计、制造和检查的依 据，它的误差直接影响滚刀齿形的精度。滚刀重磨 后，e应保持不变。 正前角滚刀的齿形，如在万工显上进行测量则 应规定前刃面的齿形角。 前刃面齿形角
tg fn cos f Sin f Sin f tg q Cosf
周上，两相邻齿距的最大误差。
15.齿厚偏差：在理论齿高处，测量的齿厚对公称齿
厚的偏差。
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16.触角高度偏差：δ 17.触角长度偏差：C
H
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X1 —小齿轮的变位系数
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z
— 小齿轮的齿数 —小齿轮渐开线上的开始点或终止点的曲率半径 。
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三.齿轮滚刀的检测
1.孔径偏差： 22
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2.轴台径向跳动
3.端面跳动 4.滚刀一转内切削刃的螺旋线误差（左右两侧）
在滚刀一转内，切削刃与内孔同心圆柱表面的交点 对理论螺旋线的最大轴向误差。
n
/dfg
—滚刀头数 二.滚刀的齿形：有两种：阿基米德滚刀和法向直
廓滚刀。应用广泛的是阿基米德滚刀。 1.标准滚刀：是刀齿侧铲面与前刃面的交线，对于螺旋槽 滚刀，是一条空间曲线。
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阿基米德滚刀在轴向截面的齿形是直线。角 度大小为：
左边
Ctg zz Ctg z
Ctg zy Ctg z