计算机实验工程图形学下册：直齿锥齿轮加工方法

直齿锥齿轮轮齿切制方法有两种：一种是仿形法，另一种是展成法。展成法切齿一般是应用直线切削刃的刨刀在刨齿机上进行的，它是利用平面齿轮（冕形轮）与锥齿轮啮合的原理进行切齿的。图7-28所示为一对锥齿轮相啮合的情况，其中大齿轮的分度圆锥角δ₂=90°，故大齿轮的分度圆锥变为一圆平面，而其背锥则变为一圆柱面。如将背锥展开，就成为一平面，其当量齿轮则变为一具有直线齿廓的齿条。锥齿轮与平面齿轮啮合，便相当于一圆柱齿轮与一齿条的啮合。切齿时，两片直线切削刃的刨刀（相当于平面齿轮——即冕形轮的轮齿）一面与轮坯作展成运动，一面沿圆锥的母线作往复切削，如图7-29所示。每切完一齿，轮坯退出自行分度后，再送切第2个轮齿。这样依次进行，便可切出直齿锥齿轮的全部齿廓。

图7-28 平面齿轮刨齿原理

图7-29 刨齿加工(www.xing528.com)

在计算机中可将这一加工过程抽象成图7-30所示的加工仿真模型：平面齿轮的一个轮齿绕其轴线OO″旋转，并在锥齿轮轮坯上作纯滚动，包络出一个锥齿齿槽，再将该齿槽绕齿坯轴线OO′圆周阵列出整个齿面。图7-30中，δ为分度圆锥角，d为分度圆直径，B为齿宽；分度圆锥母线OA与背锥母线O₁A垂直，垂足为点A；m、h_a^∗、c^∗分别为轮齿的大端模数、齿顶高系数和顶隙系数，它们与锥齿轮的大端参数相同。

图7-30 计算机加工仿真模型