在机械传动机构中，齿轮是应用最广的传动零件之一，通常以渐开线作为齿廓曲线的圆柱齿轮使用得最多。加工齿轮的刀具称切齿刀具。目前生产中应用较多的齿轮加工方法是展成法。
1.展成法切齿刀具
这类刀具切削刃的廓形不同于被切齿轮任何剖面的槽形。切齿时除主运动外，还需有刀具与齿坯的相对啮合运动，称展成运动。工件齿形是由刀具齿形在展成运动中若干位置包络切削形成的。
展成切齿法的特点是一把刀具可加工同一模数的任意齿数的齿轮，通过机床传动链的配置实现连续分度，因此刀具通用性较广，加工精度与生产率较高，在成批加工齿轮时被广泛使用。较典型的展成切齿刀具如图5-71所示。
图5-71 展成切齿刀具
（a）齿轮滚刀；（b）插齿刀；（c）剃齿刀；（d）弧齿锥齿轮铣刀盘
如图5-71（a）所示，齿轮滚刀的工作情况。滚刀相当于一个开有容屑槽的、有切削刃的蜗杆状的螺旋齿轮，在展成滚切过程中切出齿轮齿形。滚齿可对直齿或斜齿轮进行粗加工或半精加工。
如图5-71（b）所示，插齿刀的工作情况。插齿刀相当于一个有前后角的齿轮，在展成滚切过程中切出齿轮齿形。插齿刀常用于加工带台阶的齿轮，如双联齿轮、三联齿轮等，且能加工内齿轮及无空刀槽的人字齿轮，故在齿轮加工中应用很广。
如图5-71（c）所示，剃齿刀的工作情况。剃齿刀相当于齿侧面开有容屑槽的螺旋齿轮。剃齿时，剃齿刀带动齿坯滚转，相当于一对螺旋齿轮的啮合运动。在一定啮合压力下剃齿刀与齿坯沿齿面的滑动将切除齿侧的余量，完成剃齿工作。剃齿刀一般用于齿轮的精加工。
如图5-71（d）所示，弧齿锥齿轮铣刀盘的工作情况。这种铣刀盘是专用于铣切螺旋锥齿轮的刀具。例如加工汽车后桥传动齿轮就必须使用这类刀具。铣刀盘的高速旋转是主运动，刀盘上刀齿回转的轨迹相当于假想平顶齿轮的一个刀齿，这个平顶齿轮由机床摇台带动，与齿坯做展成啮合运动，切出被切齿坯的一个齿槽；然后齿坯退回分齿，摇台反向旋转复位，再展成切削第二个齿槽，依次完成弧齿锥齿轮的铣切工作。
2.齿轮滚刀
如图5-72和图5-73所示，整体阿基米德滚刀分刀体、刀齿两部分。刀体包括内孔、键槽、轴台、端面。内孔是安装的基准，套装在滚刀的刀轴上，两端有轴台，其外圆精度较高，用于校正滚刀安装时的径向圆跳动。每个刀齿有顶刃、左右侧刃，它们分布在蜗杆的螺旋面上。
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图5-72 整体滚刀结构
图5-73 齿轮滚刀蜗杆
1—蜗杆表面；2—侧刃后刀面；3—侧刃；4—滚刀前刀面；5—齿顶刃；6—顶刃后刀面
齿轮滚刀多用高速钢材料，套装式结构，轴肩与内孔同心装刀，检测径向圆跳动多为零，顶刃后角为10°～12°，侧刃后角大约为3°，齿轮滚刀大多为单头，螺旋升角较小，加工精度较高。粗加工用滚刀有时做成双头，以提高生产率。
3.插齿刀
插齿刀的外形像一个齿轮，齿顶、齿侧做出后角，端面做出前角，形成切削刃。插齿与滚齿比较，可选用较慢的圆周进给，以减小齿形表面粗糙度值。
直齿插齿刀按加工模数范围、齿轮形状不同分为盘形、碗形、带锥柄等几种。它们的主要类型、规格与应用范围见表5-11。
插齿刀的精度分为AA、A、B三级，分别用于加工6、7、8级精度的圆柱齿轮。
表5-11 插齿刀类型、规格与应用范围 mm
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