第四章 齿轮加工机床

if
轴向进给运动链
展成运动链
第四章 齿轮加工机床
滚齿机加工直齿圆柱齿轮时滚刀的安装

δ=±


第四章 齿轮加工机床
右旋滚刀加工直齿圆柱齿轮

δ
第四章 齿轮加工机床
左旋滚刀加工直齿圆柱齿轮

δ
第四章 齿轮加工机床
斜齿圆柱齿轮的加工
第四章 齿轮加工机床
T（滚刀架）—±1（工件）

T
ຫໍສະໝຸດ Baidu
m端 z

δ
右旋滚刀
δ=β－
右旋工件
第四章 齿轮加工机床
右旋滚刀加工左旋齿轮时滚刀的安装 β
δ
右旋滚刀

δ=β+
左旋工件
第四章 齿轮加工机床
左旋滚刀加工左旋齿轮时 滚刀的安装 δ
β

左旋滚刀
δ=β－
左旋工件
第四章 齿轮加工机床
δ
β
左旋滚刀加工右旋齿轮时 滚刀的安装

左旋滚刀
δ=β+
右旋工件
第四章 齿轮加工机床
右旋滚刀
滚刀与工件 旋向相同
左旋滚刀
滚刀与工件
旋向相反 则“－1”
则“+1”
第四章 齿轮加工机床
斜齿圆柱齿轮的加工
机床的运动 1. 1) 2) 2. 1) 2) 展成运动——形成渐开线 滚刀的旋转运动 工件的旋转运动 进给运动——形成螺旋线 刀架的直线运动 工作台的旋转运动
第四章 齿轮加工机床
第四章 齿轮加工机床
YC3180型滚齿机
工件最大直径：800mm； 最大模数：10mm； 最小齿数：8； 可采用硬质合金滚刀对 已淬硬的高硬度（50～ 60HRC）齿面进行半精铣 或精铣，以代替磨齿。
第四章 齿轮加工机床
第四章 齿轮加工机床
YC3180型滚齿机传动系统分析
1. 1) 2) 3) 直齿圆柱齿轮 主运动传动链； 展成运动传动链； 竖直进给传动链 2. 1) 2) 3) 4) 斜齿圆柱齿轮 主运动传动链； 展成运动传动链； 竖直进给传动链； 差动链
β
δ δ δ=β－ δ=β+ β


刀具与工件旋向相同
δ=β－
δ
β δ

β
刀具与工件旋向相反
δ=β－

δ=β+
δ=β+
第四章 齿轮加工机床
结论 工件与滚刀的螺旋方向相同时，滚刀的安装角度小；
δ=β－
工件与滚刀的螺旋方向相反时，滚刀的安装角度大；
δ=β+
实际加工中，应尽量选用与工件螺旋方向相同的滚 刀，使滚刀的安装角度小些，有利于提高机床运动 平稳性及加工精度
90
24 24
32
28 36 40
44
20
80
176
23
48
24
23
36 45 23
a b

c d
e
f
27
2 40
45
k 22 滚刀一转 ~~~ 工件 转 40 36 20 30 40 z 1
34 20 39
24
36
40 30
30
30
30
30
k 1刀 i x总 40 z
工作台
1 96
40 20
22
40
30
第四章 齿轮加工机床
YC3180型滚齿机主运动传动链
90
24 48 33 32
24
1500rpm 20 80
28 40 44
176
23 23
36
36 24 48 45 23
35
第四章 齿轮加工机床
YC3180型滚齿机主运动平衡式
24 48 48 24 32 24 90 40 48 n主 1500 176 28 36 44 36 33 23 23 23 20 35 23 23 23 80
圆柱齿轮加工机床 切齿机床：
1. 2. 3. 4. 滚齿机； 插齿机； 车齿机； 花键铣床
精加工机床：
1. 研齿机； 2. 剃齿机； 3. 磨齿机； 4. 珩齿机
锥齿轮加工机床
1. 刨齿机； 2. 铣齿机； 3. 拉齿机
第四章 齿轮加工机床 第二节 滚齿机 Gear hobbing machine
第四章 齿轮加工机床
工艺范围
用于加工直齿圆柱齿轮，斜齿圆柱齿轮，蜗轮
滚刀精度等级与被加工齿轮精度等级的关系
滚刀精度等级 被加工齿轮精 度等级 AAA级 6 AA级 7～8 A级 8～9 B级 9 C级 10
滚刀架 立柱
右立柱
工件心轴
床身
液压油缸
工作台
第四章 齿轮加工机床
滚刀的形成 用齿轮滚刀加工齿轮的过程，相当于一对螺旋 齿轮啮合滚动的过程。将其中的一个齿数减少到一 个或几个，同时增大轮齿的螺旋角，经过开槽并铲 背后，即成了滚刀。
90
24 24
32
28 36 40
44
176
电机
1500rpm
20
80
48
a 2 c2 b2 d2
24
36
24
21
23
23
滚 刀
33
a b

c d
e
35
48
2 40
45
23
2 40
f
34 27 36 36
1 24
45 25 35 39 40 30 40 30 25 35 30 30
40 34 20 30
第四章 齿轮加工机床
齿轮的加工方法
展成法（Generation）—用齿轮啮合的原理加工齿 轮。切齿过程中，模拟某种齿轮副的啮合过程，将 其中一个齿轮做成刀具来加工另一个。 特点： 1) 当模数和压力角相同时， 一把刀具可以加工任意齿 数的齿轮； 2) 加工精度高； 3) 生产率高
第四章 齿轮加工机床
滚齿机加工斜齿圆柱齿轮的传动原理
iv
ix if
iy
第四章 齿轮加工机床
滚齿机加工斜齿轮圆柱齿轮的传动原理
iv
ix
合成
if
差动链 （附加链）
iy
第四章 齿轮加工机床
滚齿机加工斜齿圆柱齿轮时滚刀的安装
滚刀及其螺旋升角


右旋滚刀 工件螺旋角β
左旋滚刀
β
第四章 齿轮加工机床
右旋滚刀加工右旋齿轮时滚刀的安装 β
第四章 齿轮加工机床
第四章 齿轮加工机床 Gear-cutting machine
第四章 齿轮加工机床 本章内容 • 概述 • 滚齿机 • 插齿机
第四章 齿轮加工机床 第一节 概述
• 齿轮的加工方法 • 齿轮加工机床的类型
第四章 齿轮加工机床
齿轮的加工方法
成形法——用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形 刀具切削轮齿 • 特点： 1) 加工精度低； 2) 生产率低 • 切削方法： 1) 单齿切削； 2) 多齿切削
螺旋角β
螺旋升角ω
第四章 齿轮加工机床
滚齿原理
滚刀
第四章 齿轮加工机床
直齿圆柱齿轮的加工
机床的运动
展成运动——形成渐开线 • 滚刀的旋转运动； • 工件的旋转运动
滚刀
工件
竖直进给运动（轴向进给运动或垂直进给运动）— —形成导线
第四章 齿轮加工机床
滚齿机加工直齿圆柱齿轮的传动原理
iv
主运动链
ix