滚齿工艺
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滚齿工序过程作业指导书
滚齿: 开齿槽,为齿轮热处理前做准备工作或直接滚齿成形。备注工序内容:
滚齿,公法线留量(见表),差动挂轮计算到小数点后第六位,齿底粗糙度达Ra12.5以上。
例:
机床:按图纸(齿轮模数、齿顶圆直径、齿轮重量等)选取滚齿机床。例:
刀杆:刀杆:刀杆安装后,悬臂检查刀杆径向和端面圆跳动,其跳动公差不得大
于表1的规定。
表1 mm
齿轮精
度等级
圆跳动公差
A B C
7 0.00
5
0.008 0.005
8 0.00
8
0.010 0.008
9 0.01
0.015 0.010
注:
1、精度等级按第Ⅱ公差组要求。
2、表中B点跳动是指L≤100mm时的数值,L每增加100mm,B点跳动
允许增加0.01mm
例:
滚齿刀具:按图纸选取滚齿刀具(根据加工工件的模数、压力角、精度等级和工艺要
求来确定),通过滚齿直接成品时选用标准齿轮滚刀,滚齿后还需要磨齿
时,应选用磨前齿轮滚刀。下图为标准滚刀及磨前滚刀。
磨前滚刀标准滚刀
滚刀精度:滚刀通常分为AA、A、B、C四种精度等级,小模数齿轮滚刀分为AAA、AA、
A三种精度等级,滚刀的精度等级应根据工件的精度等级来确定。按表2
所示对滚刀进行选择。
表2
齿轮精度等级滚刀精度等级
粗滚齿精滚齿
7
B或C
AA
8 A
9 C A
注:精度等级按第Ⅱ公差组要求。
滚刀磨钝标准:在滚齿时,如发现齿面有光斑、拉毛、粗糙度变坏等现象时,应立即停止
使用并交给专人进行复磨滚刀。
滚刀头数:滚刀头数分为单头及多头滚刀,我厂多采用单头滚刀
滚刀旋向:为了切出准确的齿形,应使滚刀和工件处于正确的“啮合”位置,即保证
滚刀刀齿的排列方向与齿轮齿槽方向一致齿槽方向一致,从而加工出一定
螺旋角的齿轮齿槽。为此,在加工齿轮前须将滚刀轴线相对于齿轮顶面偏
转一定的角度进行安装,该偏转角称为滚刀安装角,滚刀安装角的大小与
方向不仅与滚刀的螺旋升角有关,还与被加工齿轮的螺旋角有关。
所以滚刀的安装角计算与调整如图1所示。
为方便记忆可利用下面口诀:“同减异加,右逆左顺”
同减异加:是指当滚刀的螺旋升角ω的旋向与齿轮的螺旋角β的旋向相同
时,滚刀安装角计算公式取“-”号;当滚刀的螺旋升角ω的旋向与齿轮
的螺旋角β的旋向不同时,滚刀安装角计算公式取“+”号。
右逆左顺:是指当加工右旋齿轮时,滚刀逆时针偏转安装角δ;加工左旋
齿轮时,滚刀顺时针偏转安装角δ。
图1
滚刀:滚刀:滚刀安装后必须检查滚刀轴台径向圆跳动,其跳动公差不得大于表3规定,并且要求两轴台径向圆跳动方向一致。
表3 mm
齿轮模数
齿轮精度等级
7 8 9
跳动公差
≤10 0.015 0.02 0.04 >10 0.02 0.03 0.05 注:精度等级按第Ⅱ公差组要求注:
1、滚刀应轻轻推入刀杆中,严禁敲打,其轴向安装位置应尽量在两支撑点的中间。
2、滚刀装夹前需将内孔端面等各部清理干净。
滚刀调整:滚刀的对中,即要求滚刀中的某一个刀齿(或齿槽)的对称中心线要通过齿坯的中心。按被加工齿轮精度等级的不同可分别采用如下方法:
1、对8级精度以下的滚齿对中可用试切法和垫纸压片尖痕迹法实现。
2、对8级(含8级)精度以上的滚齿对中一般情况下要用对刀规(棒)
实现。此外,精滚滚刀成形主牙应位于径跳最大值的平面内,以便获得理
想形状的轮齿齿形。
滚刀安装后:
装夹工具:压板、丝杆、螺栓、T型块、螺母、工作台、滚齿胎具等。
注:根据零件尺寸大小选取相对应的滚齿胎具。
滚齿夹具:(要求)滚齿机上安装滚齿夹具时,按表4的要求进行检测:
表4 mm 齿轮
精度
等级
检查部位
A B C D
允许圆跳动公差
7 0.015 0.010 0.005
0.015
8 0.020 0.012 0.008
9 0.025 0.015 0.010
零件装夹:(装夹方式)利用滚齿胎具及机床附件将齿轮、齿轮轴把紧,便于滚齿加工。
齿轮及齿轮轴装夹方式如下图如示:
齿轮(以孔定心)齿轮轴
齿轮(以外圆定心,端面定位)
注:
齿轮装夹:
1、齿坯刻有圆线的端面是定
位基准面,安装前应先清除油
污,飞刺及碰疤等缺陷。无圆
线标记的齿坯,基准面分不清
时,严禁上机床加工。
2、齿坯的定位与安装,若采
用孔定心、端面定位时必须用
专用的定心夹具,夹具心轴的
找正按表1执行。
3、齿坏的定位与安装若采用
外圆定心、端面定位时,则必
须按齿坯的外圆和基准面找
正,其找正精度应与零件图各
值相吻合。若齿坯用胎垫垫
起,胎垫必须找正。
齿轮轴装夹:
齿轮轴的装夹无论是使
用弹簧卡具或三爪卡盘,一般
卡两端轴颈或卡一端轴颈,另
一端顶顶尖孔。
零件装夹:(装夹要求)齿轮:在滚齿机上装夹齿坯时,应将有标记的基面向下,使其与夹具的支
承面贴合,不得垫纸或铜皮等物。压紧之前用表检查齿坯外圆径向跳动和
基准端面圆跳动,其跳动公差不得大于表5所规定数值。
表5 mm
齿轮
精度
等级
齿轮分度圆直径
≤125 125-400 400-80
800-160
1600-2500 2500-400
齿坯外圆径向跳动和基准端面跳动公差
注:
1、齿坯压紧后需再次检查,
以防压紧时产生变形。压紧力
应通过支撑面,不得压在悬空
处。如下图所示。