成形法磨齿技术及应用

1）齿形的铣削加工

铣削加工是用成形法加工齿轮齿形的一种方法，这种方法简单，但生产效率不高，加工精度较低（9～11级），齿面表面粗糙度数值较大（Ra为3.2～6.3μm），适用于单件小批量生产。

一般在普通卧式铣床或立式铣床上用成形法加工齿轮，此时铣刀的旋转是主运动，被切齿的毛坯随工作台作纵向进给运动。当一个齿槽切好后利用分度头进行分度，再依次加工另一个齿槽，直到切完所有齿槽为止，如图5-74所示。

用成形法可加工直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮等。

齿轮铣刀分为盘状模数齿轮铣刀和指状模数齿轮铣刀两种。刀具的渐开线轮廓与齿轮的齿槽相吻合，切削时在两个相邻的齿上各切出半个齿形，如图5-75所示。

为了保证齿廓形状是渐开线齿形，齿轮铣刀的刀刃曲线就必须是标准的渐开线，在铣削相同模数而齿数不同的齿轮时，由于其渐开线的弯曲程度不同，就要求每一齿数有一把相应的铣刀，这在生产中显然是很难办到的。因此，通常把同一模数的铣刀制成8把一套和15把一套两种规格，如表5-11所示。每一号铣刀的刃形按可加工的最少齿数的齿槽设计，这样，加工出来的齿轮虽存在一定的齿形误差，但对于低精度的齿轮是允许的。

图5-74　齿形的铣削加工

图5-75　单齿廓成形刀具加工齿轮轮齿(www.xing528.com)

表5-11　盘形齿轮铣刀刀号及铣齿规格

8把一套的齿轮铣刀适用于铣削模数m为0.3～8mm的齿轮；15把一套的适用于铣削模数m为1～16mm的齿轮。显然，15把一套的铣刀所铣出的齿轮，加工精度会高一些。铣制模数m＞10mm的齿轮时，为了节约力具材料，常采用指状齿轮铣刀。

2）拉齿

在拉床上采用拉刀拉制内齿轮也属于成形法加工。由于专用拉刀造价较高，所以只适用于大批生产中直径较小的内齿轮。

3）成形法磨齿

图5-76　成形法磨齿

磨齿多用于对淬硬齿轮的齿面进行精加工，可得到较高的加工精度。成形法磨齿所用的砂轮截面形状，按样板用金刚石刀具修整成与工件齿间廓形相同形状，磨齿加工的示意图如图5-76所示。

成形法磨齿，机床结构简单，影响误差的因素较少；砂轮与工件的接触面大，生产效率高。但成形法磨齿的加工精度由砂轮形状决定，砂轮在工作时磨损不均匀。因此，成形法磨齿一般用于大批量生产且磨削精度要求不太高的齿轮或磨削内齿轮。