典型表面加工方法成形表面加工

加 工
相对工件作简单的直线进给运动。
方
法
二、成形表面的加工方法
1．用成形刀具加工
刀具的切削刃按工件表面轮廓形状制造，加工时，刀具
成 形
相对工件作简单的直线进给运动。
表
（1）车削成形面
面
（2）铣削成形面
的
（3）磨削成形面
加
工
（4）成形面刨削与拉削
方
法
二、成形表面的加工方法
成 形 表 面 的 加 工 方 法
多，可分为无屑加工和有屑加工两大类。无屑加工包括热轧、
齿 面
冷轧、冷挤、冲压等，其加工精度一般不高；有屑加工(即
加 切削加工)是目前齿轮加工的主要方法。
工
齿轮的切削加工方法可以分为两大类（见表11.4）。
方
法
表11.4 常用齿轮加工方法
齿 面 加 工 方 法
三、齿面加工方法
1. 成形法齿轮加工
包括成形铣削、齿轮成形磨削和齿轮拉削。
加 加工模数较小、齿宽较窄、工作平稳性精度要求较高而运动
工 方
精度又要求不十分高的齿轮。
法
三、齿面加工方法
2．展成法齿轮加工
（3）剃齿加工
齿
剃齿加工效率高，一般2-4 min便可完成一个齿轮的加
面 工。加工成本低，平均比磨齿低90％。对齿轮的齿形误差和
加 基节误差有较强的修正能力，但对齿轮的切向误差的修正能
齿轮铣削方法在单件小批量生产和机修工作中应用较
齿 多，齿轮加工精度可达1 2～9级，齿面表面粗糙度Ra 6.3～
面 3.2um。
加 工
主要用于直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮的加工。
方
法
三、齿面加工方法
2．展成法齿轮加工
包括滚齿、插齿、剃齿、磨齿、珩齿等。
（1）滚齿加工
齿
具有适应性好、生产率较高、分齿精度高等优点，但齿
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机械制造技术
第十一章 典型表面加工方法
机制教研室
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第十一章 典型表面加工方法
第四节 成形表面加工
第四节 成形表面加工
一
本 节 教 学 内 容
一
成形表面的类型
二 成形表面的加工方法
三
齿面加工方法
四
齿面加工方案
第四节 成形表面加工
本节教学要求：
本 （1）掌握成形表面类型、加工方法及选择。 节 （2）掌握齿面加工方法及选择。 教 学 要 求
图11.5 成形面磨削
二、成形表面的加工方法
2．轨迹法加工成形面
成 （1）仿形法加工 通过机械、液压或电气的方法使刀具
形 按靠模的形状作特定轨迹的运动，加工出所要求的成形曲面。
表
（2）轨迹合成法 使刀具与工件按一定的轨迹运动，
面 合成所要求的曲面成形面。
的
加
工
方
法
二、成形表面的加工方法
成 形 表 面 的 加 工 方 法
图11.6 轨迹法加工成形面
二、成形表面的加工方法
3．数控加工方法
成
普遍应用于模具三维型腔曲面加工。
形 4．展成法加工成形面
表 面
展成法是加工齿轮渐开线齿面的主要方法，此外，花键、
的 链轮的齿面也可以采用展成法加工。
加
工
方
法
第四节 成形表面加工
三、齿面加工方法
齿轮的齿面是一类特殊的成形表面。齿面加工方法很
第四节 成形表面加工
本节教学重点：
本 （1）成形表面的加工方法及选择。 节 教 （2）齿面加工方法及选择。 学 重 点
第四节 成形表面加工
一、成形表面的类型
成形表面是机械零件上除了内外圆和平面之外的一类形
成 状复杂的表面。 形 表 面 的 类 型
成形表面的类型
第四节 成形表面加工
一、成形表面的类型
发展，磨齿加工将会在生产中应用得越来越多。
齿
表11．5 齿轮加工方案
面
的
加
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工
方
案
注：未注生产类型的，表示适用于各种批量。此时加工方案的选择主要取决于 齿轮精度等级和热处理要求。
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（3）立体成形面
成 三维曲面。 形 表 面 的 类 型
零件各个剖面具有不同的轮廓形状的
第四节 成形表面加工
二、成形表面的加工方法
成
根据零件表面形状的特点、加工精度要求以及零件生产
形 类型的不同，成形表面的加工常用的有成形法、轨迹法和展
表 成法几种：
面
1．用成形刀具加工
的
刀具的切削刃按工件表面轮廓形状制造，加工时，刀具
按照几何特征，成形表面的分为以下三种类型：
成 （1）回转成形面 由一条与轴线具有确定位置关系的直 形 线或曲线母线绕轴线旋转而成。 表 面 的 类 型
第四节 成形表面加工
一、成形表面的类型
（2）直线成形面
成 形 表 面 的 类 型
由一条直母线沿一条曲线平行移动而成
第四节 成形表面加工
一、成形表面的类型
面 条件下加工精度可达6～4级，表面粗糙度为Ra0.8～0.2um。
加 由于采取强制啮合方式，不仅修正误差的能力强，而且可以
工 方
加工表面硬度很高的齿轮。但是，一般磨齿加工效率较低，
法 机床结构复杂，调整困难，加工成本高。
第四节 成形表面加工
四、齿面加工方案
表11．5为不同精度等级的齿轮加工方案。随着技术的
加 粗糙度值，一般可从Ra 1. 6um减小到Ra0.4um以下。常用于
工 方
大批大量生产中6～8级精度淬火齿轮的加工。但珩齿修正误
法 差的能力较差，珩磨前应采用滚齿加工。
三、齿面加工方法
2．展成法齿轮加工
（5）磨齿
磨齿是一种重要的齿形精加工方法。包括锥形砂轮、双
齿 碟形砂轮磨齿和蜗杆形砂轮磨齿等形式。加工精度高，一般
面 加
形精度较低。适于加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮，但不能
工 加工内齿轮、扇形齿轮和相距很近的多联齿轮。
方
法
三、齿面加工方法
2．展成法齿轮加工
（2）插齿加工
与滚齿加工相比，插齿加工的齿形精度高，但加工后齿
齿 轮的运动精度比较差，齿向误差比较大，生产率低。可以加
面 工内齿轮、齿条、扇形齿轮、双联齿轮、三联齿轮等。适于
工 力差，一般在滚齿后进行。剃齿加工精度主要取决于刀具，
方 可加工表面粗糙度为Ra0.32～1.25um、精度为7～6级的齿轮。
法
三、齿面加工方法
2．展成法齿轮加工
（4）珩齿加工
用于加工淬硬齿面的齿轮精加工。珩齿加工过程为低速
齿 磨削、研磨和抛光的综合作用过程，被加工齿面不会产生烧
面 伤和裂纹，表面质量好。主要用来减小热处理后齿面的表面