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渐开线齿轮的切齿工艺分析

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:图3-12用盘状铣刀铣齿轮图3-13用指状铣刀铣齿轮表3-3齿轮铣刀刀号及加工的齿数范围2.展成法利用轮齿的啮合原理来切削齿轮齿廓的方法称为展成法。刀具中线相对于被加工齿轮分度圆所移动的距离,称为变位量,用xm表示,m为模数,x为变位系数。刀具中线远离轮坯中心称为正变位,这时的变位系数为正数,所切出的齿轮称为正变位齿轮。

渐开线齿轮的切齿工艺分析

一、渐开线齿轮的加工方法

渐开线齿轮的加工方法有很多,包括铸造、锻造、轧制和切削法等。本节介绍两种常用的切削加工方法。

1.仿形法

用与齿槽形状相同的成形铣刀加工齿形的方法,称为仿形法。仿形法的优点是不需要专用机床,但生产率低、精度低,故仅适用于单件或小批量生产,或精度要求不高的齿轮。图3-12所示为用盘状铣刀进行加工,图3-13所示为用指状铣刀进行加工。为了减少刀具的数量,对同一模数的铣刀通常为8把或15把一套,每把铣刀可铣一定齿数范围的齿轮。表3-3所示为8把一套铣刀的具体规定。

图3-12 用盘状铣刀铣齿轮

图3-13 用指状铣刀铣齿轮

表3-3 齿轮铣刀刀号及加工的齿数范围

2.展成法

利用轮齿的啮合原理来切削齿轮齿廓的方法称为展成法。用展成法加工齿轮,一把刀具可加工出同模数、同压力角而不同齿数的所有齿轮,加工精度较高,生产率也高,在成批生产中最宜采用。这种方法采用的刀具主要有齿轮插刀、齿条插刀和齿轮滚刀。图3-14所示为用齿轮插刀加工齿轮,图3-15所示为用齿条插刀加工齿轮,图3-16所示为用齿轮滚刀加工齿轮。

图3-14 用齿轮插刀加工齿轮

图3-15 用齿条插刀加工齿轮

图3-16 用齿轮滚刀加工齿轮

二、根切现象与最少齿数

用展成法加工齿轮,有时会出现轮齿根部渐开线被刀具齿顶切去一部分的现象,称为根切,如图3-17所示。根切将削弱轮齿的弯曲强度,减小重合度,影响传动质量,所以应尽量避免。

图3-17 产生根切的轮齿

图3-18 不产生根切的刀具位置

三、变位齿轮概念

标准齿轮设计计算比较简单,因而得到了广泛的应用。但标准齿轮有许多不足之处,如为避免根切有最少齿数限制、中心距必须取标准值且大小齿轮强度差较大等。为了改善标准齿轮的这些缺点,在机械中出现了变位齿轮。

图3-19 变位齿轮的加工原理

任务实施

任务内容:

任务步骤如下。(www.xing528.com)

(1)根据已知条件和任务需求确定所需计算公式:

(2)运用所选公式解决任务。

得:

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