齿轮齿轴报告

齿轮齿轴报告

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实习报告二

一、数控车床的了解：

公司主要有FTC-10，SKT100，SKT15z，ctx310eco和FTC350四种数控车床，其中FTC-10、SKT100、SKT15z、SKT21z和FTC350的系统都是FANUC OiT，ctx310eco的系统是Siemens 840D。

FANUC OiT系统特点：

1. 刚性攻丝主轴控制回路为位置闭环控制，主轴电机的旋转与攻丝轴（Z轴）进给完全同步，从而实现高速高精度攻丝。

2. 复合加工循环复合加工循环可用简单指令生成一系列的切削路径。比如定义了工件的最终轮廓，可以自动生成多次粗车的刀具路径，简化了车床编程。

3. 圆柱插补适用于切削圆柱上的槽,能够按照圆柱表面的展开图进行编程。

4. 直接尺寸编程可直接指定诸如直线的倾角、倒角值、转角半径值等尺寸，这些尺寸在零件图上指定，这样能简化部件加工程序的编程。

5. 记忆型螺距误差补偿可对丝杠螺距误差等机械系统中的误差进行补偿，补偿数据以参数的形式存储在CNC的存储器中。

6. CNC内装PMC编程功能PMC对机床和外部设备进行程序控制

7. 随机存储模块MTB(机床厂)可在CNC上直接改变PMC程序和宏执行器程序。由于使用的是闪存芯片，故无需专用的RAM写入器或PMC的调试RAM。

其中FTC100，FTC-10，SKT15z，的卡盘都是6寸，ctx310ec0和SKT21z的卡盘为8寸，FTC350的卡盘尺寸为10寸。

其中FTC100主要是用于小齿轮（四档主动齿轮等）的精车加工。

FTC-10主要用来加工小齿轮以及齿圈，比如四档从动齿轮，一档从动齿轮，一档从动齿圈等。也可以用来加工输入输出轴的轴端和锥孔。

SKT15z可以用来加工小齿轮和轴类加工。

Ctx310eco可以加工小齿轮和较复杂的轴。

FTC350的卡盘尺寸为10寸，可以加工各种齿轮包括尺寸较大的法兰盘和主减齿轮。

这些数控车床的主轴转速都在5000-6000rmp之间，都具有12刀位的刀塔。其中SKT15z 和ctx310eco有顶尖装置。可以用来加工轴类零件。

二、数控车刀的选择：

数控刀具一般使用标准的机夹可转位刀具。机夹可转位刀具的刀杆和刀体型号都有标准，刀片材料采用硬质合金、涂层硬质合金等。

刀具的类型有外圆车刀、端面车刀、切断刀具、镗刀、内圆刀具、螺纹刀具等。

刀杆编号规则分为外圆刀杆、内孔刀杆、切断刀杆三种规则

外圆刀杆编号共有九位数，例如[P][C][L][N][R][16][16]-[H][09]。第一位表示夹紧方式，第二位表示刀片形状，第三位为刀具前角，第四位为刀片后角，第五位左右手方向，第六位刀杆高度，第七位刀杆厚度，第八位刀杆长度，第九位刀尖长度。

内孔刀杆编号共有九位数，例如[S][40][V]-[S][C][L][C][R]-[12]。第一位刀杆材料，第二位刀杆直径，第三位刀杆长度，第四位夹紧方式，第五位刀片形状，第六位刀具主偏角，第七位刀片后角，第八位刀杆左右手，第九位切削长度与刀片长度比值。

刀片形状主要由字母（主要形状）+数字（主要形状）+数字（主要长度）+数字（主要长度）+字母（区别字母）组成。由十位字母和数字表示，前七位必须使用。第一位刀片形状，第二位表示刀片后角，第三位表示偏差等级，第四位表示刀片类型，第五位表示刀刃长度，第六位表示刀片厚度，第七位表示刀尖圆角半径，第八位表示刃口形状，第九位表示切

削方向，第十位表示切削槽与宽度。

选择刀具时根据加工内容选择刀具类型，根据工件轮廓形状和走刀方向来选择刀片形状。主要考虑主偏角，副偏角（刀尖角）和刀尖半径值。

可转位刀片的选择：

(1)刀片材料选择：主要是硬质合金、涂层硬质合金。

(2)刀片尺寸选择：有效切削刃长度、主偏角等。

(3)刀片形状选择：依据表面形状、切削方式、刀具寿命等。

(4)刀片的刀尖半径选择

1)粗加工、工件直径大、要求刀刃强度高、机床刚度大时选大刀尖半径值。

2)精加工、切深小、细长轴加工、机床刚度小选小刀尖半径值。

三、加工工艺特点：

1、数控加工工艺的主要过程是根据零件图样上的技术要求，确定加工方案，制定加工工艺

路线，填写加工文件，编制加工程序，采用数控机床完成零件的数控加工。

2、数控机床是数字控制机床，能够逻辑地控制各种编码程序，使机床的动作准确的按照指

令完成，并且机床本身刚性大，因此加工精度高。

3、加工不同零件时，只需要调整相应尺寸，更改数控程序，大大节省了生产准备时间。

4、机床自动化程度高，减少了劳动强度。

5、一般先加工定位基准面，再加工其他表面，先加工主要表面，后加工次要表面，先粗加

工后精加工，先加工平面和曲面后加工孔。

6、工序集中减少了零件的装夹时间，减少了生产准备时间，提高了生产效率。工序集中减

少了因为多次安装时产生的定位误差。提高了零件的加工质量。

四、滚齿，插齿，剃齿

1滚齿原理：滚齿是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。滚齿加工通用性较好，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；可加工大模数齿轮和大直径齿轮。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。

滚齿中的运动控制：滚齿时刀具有两个进给运动，一个是x轴进给，然后是z轴进给。

①滚切直齿圆柱齿轮时由于导线为直线，因此滚切时主要是确定z轴进给量，而不需要另外附加一个工件运动；②滚切斜齿圆柱齿轮时，由于导线是螺旋线，因此要保证刀架直线移动一个螺旋线的导程T时，工件的附加转动为一转。因此必须通过一个差动机构将刀具的转速和刀架的运动合成后传递给工件一个附加的运动，从而合成螺旋运动。

滚齿可以加工8~9级的齿轮，也可以用作7级齿轮的半精加工。运动精度较高。

滚齿的切削要素：主轴转速一般为200~400r/min，切削速度0.015~0.025m/min，进给量0.08~0.10mm/r。

2插齿原理：利用一对齿轮啮合的原理来加工齿形的，切齿刀就是一个具有切削刃的齿轮。插齿时模数由插齿刀的模数决定，螺旋角是通过刀架的一个附加扭转来实现。插齿所形成的齿形包络线的切线数量比滚齿多，所以粗糙度比滚齿小。插齿的精度高于滚齿，但是生产效率低。同一模数的插齿刀可以加工模数相同齿数不同的各种圆柱形齿轮，而且能加工滚刀难以加工的内齿轮、多联齿轮和扇形齿轮。

插齿可加工6~8级的齿轮，齿面粗糙度较滚齿低。

插齿切削要素：圆周进给率为70~100mm/min。双冲程数为350~465str/min，径向进给量为0.35~0.5mm/r。

3剃齿原理：剃齿加工是根据一对螺旋角不等的螺旋齿轮啮合的原理，剃齿刀与被切齿轮的轴线空间交叉一个角度。剃齿刀的齿面开槽而形成刀刃，通过滑移速度将齿轮齿面上的