4-5齿轮齿形加工

4.5齿轮齿形的加工4.5.1齿轮加工机床的工作原理1.成形法是使用切削刃形状与被切齿轮的齿槽形状完全相符的成形刀具切出齿轮的方法。这种方法制造出来的齿轮精度较低，只能用于低速的齿轮传动，常见的有铣齿等方法,可在普通铣床上加工。2.范成法是利用齿轮刀具与被切齿轮的啮合运动而切出齿轮齿形的方法，利用这种方法制造出来的齿轮精度高，但需要专用机床，常见的有滚齿机、插齿机、刨齿机和磨齿机等。4.5.2常用的齿轮加工方法1.成形法铣齿在万能铣床上铣制圆柱齿轮见图，这种铣齿方法属于成形法。铣制时，工件安装在铣床的分度头上，用一定模数的盘状（或指状）铣刀对齿轮齿间进行铣削。当加工完一个齿间后，进行分度，再铣下一个齿间。铣齿特点:设备简单;刀具成本低;生产率低;加工齿轮的精度低。主要是因为铣制同一模数不同齿数的齿轮所用的铣刀，一般只有8个刀号，每号铣刀有它规定的铣齿范围（见下表）齿轮的齿廓形状决定于基圆的大小（与齿轮的齿数有关）。如图所示。由于同一模数的铣刀是按被加工工件齿数范围分号的，每一号铣刀的齿形是按该号中最少齿数的齿轮齿形确定的，因此，用这把铣刀铣削同号中其他齿数的齿轮时齿形有误差。用成形法铣齿轮所需运动简单，不需专门的机床，但要用分度头分度，生产效率低。这种方法一般用于单件小批量生产低精度的齿轮。2.展成法用展成法加工齿轮时，齿轮表面的渐开线用展成法形成，展成法具有较高的生产效率和加工精度。齿轮加工机床绝大多数采用展成法。1）滚齿滚齿加工的原理为模拟一对交错轴斜齿轮副啮合滚动的过程。将其中的一个齿轮的齿数减少到一个或几个，轮齿的螺旋倾角很大，就成了蜗杆。再将蜗杆开槽并铲背，就成了齿轮滚刀。当机床使滚刀和工件严格地按一对斜齿圆柱齿轮啮合的传动比关系作旋转运动时，滚刀就可在工件上连续不断地切出齿来。滚齿原理a)滚齿运动b)齿廓范成过程Y3150E型滚齿机的外形如图所示，滚刀装在滚刀刀杆4上作旋转运动；滚刀刀架3既可沿立柱2上的导轨做上下直线移动，还可绕自己水平轴线转位，以调整滚刀和工件间的相对位置，使它们相当于一对轴线交叉的螺旋齿轮啮合；工件装在心轴7上随工作台9一起转动：后立柱8可以同工作台一起做水平方向移动，以适应不同直径工件的需要以及在用径向进给法切削蜗轮时作进给运动。Y3150E型滚齿机1—床身2—立柱3—刀架溜板4—刀杆5—刀架体6—支架7—心轴8—后立柱9—工作台10—床鞍滚齿特点：a.适应性好；b.生产率高；c.加工后的齿廓表面粗糙度大于插齿加工的齿廓表面粗糙度；d.主要用于加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮。2）插齿插齿机用来加工内、外啮合的圆柱齿轮，尤其适合于加工内齿轮和多联齿轮，这是滚齿机无法加工的。装上附件，插齿机还能加工齿条，但插齿机不能加工蜗轮。插齿原理3）剃齿剃齿是由剃齿刀带动工件自由转动并模拟一对螺旋齿轮做双面无侧隙啮合的过程，剃齿刀与工件的轴线交错成一定角度。剃齿常用于未淬火圆柱齿轮的精加工，生产效率很高，是软齿面精加工最常见的加工方法之一。4）珩齿珩齿是一种用于加工淬硬齿面的齿轮精加工方法，工作时珩磨轮与工件之间的相对运动关系与剃齿相同，所不同的是作为切削工具的珩磨轮是用金刚砂磨料加入环氧树脂等材料作结合剂浇铸或热压而成的塑料齿轮。5）磨齿磨齿加工的主要特点是：加工精度高，一般条件下加工精度可达IT4～6级，由于采用强制啮合方式，不仅修正误差的能力强，而且可以加工表面硬度很高的齿轮。范成法磨齿