(川大机制大四实验报告)数控滚齿机调整及齿轮加工实验

一、实验步骤及过程

加工的圆柱齿轮参数：齿数50，模数M=3 压力角α=20 。（右旋）

材料：45 D 外=Φ156

刀具参数：直径De=80 头数K=1

切削速度：V 切=30m/min

1．实验前应仔细阅读实验指导书及讲义有关内容，明确实验的目的、要求、方法和步骤。根据传动系统图（图1）了解机床各传动链的组成、结构及其调整方法。

2．根据所给定的工件及滚刀的数据条件进行各传动链的换置计算。

由实验手册：高速钢滚刀（钢材质）的切削速度V 切（25-35）我们取30m/min 。

根据选择的切削速度V 切按下列公式计算出主轴转速n 刀=

刀切D V ⋅⨯π1000（r/min ） n 刀=刀切D V ⋅⨯π1000（r/min ）=80

301000⋅⨯π=119r/min (取n 刀=100r/min) 3．根据调整计算的结果，安装配换挂轮。

i 分=Z K 10 当Z=50， K=1时，i 分=d b c a ⋅⋅=5010=703575

30⨯ 4．润滑机床，空运转试车，检查各运动的方向。

5．安装齿轮毛坯，并检查与校正径向振摆。

6．安装滚刀并调整其对中位置。

7．脱开垂直进给传动链，手动下降刀架使刀轴中心线稍低于工件的上平面。

8．开动机床，手摇立柱移动使滚刀接近工件，一直到滚刀刚接触到工件为止，再将立柱水平移动刻度环到“零”点位置。当工件与滚刀对滚一圈后，停车并从工件表面上所切出的刀痕检查加工的齿数是否正确。

9．将刀架向上移到一定程度，调整刀架的偏转角度。

10．水平移动立柱，使滚刀向工件切入，切入深度为第一次粗切深度（当h ＞3时，一般采用两次以上加工），然后锁紧。

● 切入行程E=h d tg d d a a a ⋅+++])[(0220η

d a0---滚刀顶圆直径，d a2—工件顶圆直径，r 0—滚刀螺旋角升角，β2---工件螺旋角

h —全齿深, η—滚刀安装角=β20r ±

● 切出行程u=tga

m ηsin 25.1⨯⨯(α—压力角，) ● 轴向进给坐标值确定：（系统定义轴为X 轴，Y 轴）

切入点1的坐标：Point1y=H+b+E ，Point2y=H-u （H 为齿轮安装基面高，b 为齿宽）

加工前，在Z 轴回零点后，分别在显示屏上，“Y 轴”的起点和终点位置输入切入点坐标Point1y 和Point2y ，则可完成“Y 轴”坐标值的确定。

11．接通垂直进给传动链，进行第一次粗切，接着使刀架快速退离工件，然后松开立柱向工件第二次切入调整至全齿深为止，再锁住立柱进行第二次加工。

12．加工完毕后停车，快速退回刀架，退出立柱，并检查工件尺寸，即测量齿轮公法线长度。

13．卸下工件、滚刀及全部配换挂轮，并清理机床。

二、实验记录及数据处理

结合公式和计算过程，详细描述如何选择各个挂轮齿轮的？

i 分=Z K 10 当Z=50， K=1时，i 分=d b c a ⋅⋅=5010=703575

30⨯ 当然在确定挂轮轮齿数目的时候需要参考各主轴之间的距离，才能选择合适直径的齿轮。我们如果选取的齿轮太小，各轴间齿轮很有可能啮合不上，如果选取的齿轮太大，超过轴间最大距离，两齿轮也会啮合不上。

三、实验问答题

1、被加工齿轮的模数和压力角是多少？

3 20

2、加工圆柱齿轮，调整机床时，是根据工件的端面模数选择滚刀还是法向模数选择滚刀，为什么？

法向模数，因为斜齿轮从设计到知道都是以法向模数为基准的，因为端面模数有一个问题，同一个法向模数的齿轮，不同的螺旋角就会带来不同的法向模数，也就是说同一法向模数的斜齿轮看、会有很多端面模数，并且这些模数还是一个范围内任意值都有可能。的这样的话，给制造会带来一大堆的麻烦，而用法向模数就没有这个问题了，只要是是同一法向模数的刀具可以加工任何一个斜齿轮和这个模数的直齿轮。

3、本实验所用滚齿机的精度是由工件传动链决定还是刀具传动链？

决定精度的是分齿挂轮和差动挂轮。直齿一般用分齿挂轮，斜齿经常是分齿挂轮和差动挂轮配合起来用。而挂轮传动将影响刀具传动链。所以其精度由刀具传动链确定

四、实验中发现的问题或建议

确定挂轮轮齿数目的时候需要参考各主轴之间的距离，才能选择合适直径的齿轮。我们如果选取的齿轮太小，各轴间齿轮很有可能啮合不上，如果选取的齿轮太大，超过轴间最大距离，两齿轮也会啮合不上。

本实验加工的齿轮齿数相对较少。切削速度不能过高。