齿轮滚刀工作原理:刀转一转﹐齿轮绕本身轴线转过一个齿﹔多头滚刀转一转﹐齿轮转过的齿数与滚刀头数相等。蜗轮滚刀的滚刀在螺旋升角小于5°时﹐常制成直容屑槽﹐便于制造和刃磨﹔螺旋升角大的滚刀常制成螺旋容屑槽﹐以免刀齿的一侧刃以大负前角(见刀具)切削的不利情况。用高速钢制造的中小模数齿轮滚刀一般采用整体结构。模数在10毫米以上的滚刀﹐为了节约高速钢﹑避免锻造困难和改善金相组织﹐常采用镶片结构。镶片滚刀的结构形式很多﹐常用的为镶齿条结构﹐即刀齿部分用高速钢制成齿条状﹐热处理后紧固在刀体上。用硬质合金制造滚刀﹐可以显著提高切削速度和切齿效率。整体硬质合金滚刀已在钟表和仪器制造工业中***地用于加工各种小模数齿轮。中等模数的整体和镶片硬质合金滚刀已用于加工铸铁和胶木齿轮。模数小于3毫米的硬质合金滚刀也用于加工钢齿轮。硬质合金滚刀还可加工淬硬齿轮(硬度为HRC50~62)。这种滚刀常采用单齿焊接结构﹐制有30°的负前角﹐切削时刮去齿面的一层留量。渐开线齿轮刀具加工圆柱齿轮刀具涡轮齿轮刀具锥齿轮刀具。泰州矩形花键拉刀齿轮刀具
齿轮结构的分类。一般来说,有:轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆和分度圆。轮齿简称齿,是齿轮上每一个用于啮合的凸起部分,这些凸起部分一般呈辐射状排列,配对齿轮上的轮齿互相接触,可使齿轮持续啮合运转。齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间;端面是圆柱齿轮或圆柱蜗杆上,垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。端面是齿轮两端的平面。法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。齿顶圆是指齿顶端所在的圆。齿根圆是指槽底所在的圆。四川齿轮铣刀齿轮刀具业界有一句话说得非常正确:做齿轮刀具的,必须要比做齿轮的和做齿轮机床的都更懂齿轮。
齿轮刀具是用来加工各种圆柱齿轮、锥齿轮和其他带齿工件(见齿轮)齿部的刀具。齿轮加工刀具按加工目标分为圆柱齿轮加工刀具和锥齿轮加工刀具两类。锥齿轮加工刀具按被加工齿轮的种类分为直齿锥齿轮刀具、弧齿锥齿轮刀具和延长外摆线锥齿轮刀具 3类。圆柱齿轮加工刀具按加工原理又可分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具两种。展成齿轮刀具 用展成齿轮刀具加工齿轮时,被加工齿轮与刀具按要求的传动速比各自转动,由各相邻的刀具齿形连续包络成齿轮的齿形。这类刀具常用的有齿轮滚刀、插齿刀、梳齿刀和剃齿刀等,用于加工各种内、外啮合的直齿和斜齿的渐开线齿轮、非渐开线齿形的圆弧齿轮和摆线齿轮等。展成齿轮刀具在加工渐开线齿轮时通用性较成形齿轮刀具好,例如可用同一刀具加工模数和压力角相同而齿数不同的渐开线齿轮,也可用规范的齿轮滚刀加工不同变位系数的变位齿轮。此外,展成齿轮刀具的加工精度和生产率也较高,因此在生产中使用很广。
加工外啮合直齿、斜齿圆柱齿轮和鼓形齿、小锥度齿齿轮使用大型数控滚齿机进行加工。大型数控滚齿机的**刀具是齿轮滚刀,每把滚刀可以加工模数相同而齿数不等的各种大小不同的直齿或斜齿渐开线外圆柱齿轮。适合成批大量生产的汽车、摩托车、拖拉机和机床等行业使用。大型数控滚齿机在工作过程中必须有以下几个运动,才能够完成齿轮件加工的一系列工序:1.即滚刀的切削也被称作为旋转运动,由变速齿轮的传动比决定其切削速度。2.分齿工作即工件的旋转运动。在滚齿时,齿轮与齿条的啮合关系需要由其运行操作的速度和滚刀的旋转速度保持。然而由于刀齿排列在一条螺旋线上,刀齿的方向与轴线并不垂直。所以,必须把大型数控滚齿机的刀架扳转一个角度使之与齿轮的齿向协调。其关系由分齿挂轮的传动比来实现。对于单线滚刀,当刀具每转一转时,齿坯需转过一个齿的分度角度,即1/z转(z为被加工齿轮的齿数)。3.滚刀沿工件轴线自上而下的垂直进给运动,这种运行方式是为了保证大型数控滚齿机切出整个齿宽,由进给挂轮的传动比再通过与滚刀架相连接的丝杆螺母来实现。滚切直齿轮时,扳转的角度就是刀具的螺旋升角。盘形齿轮铣刀的刀齿呈阶梯形者。它既易于制造又适用于齿轮的粗加工。
多头齿轮滚刀运用多头齿轮滚刀,能够显着进步滚齿生产率,特别在滚切齿数多的斜齿轮时效果愈加显着,运用与齿轮螺旋方向一致的多头滚刀时,刀架的转角比用相近直径单头滚刀要小,所以滚刀边齿的负荷也会减轻些,因此,中、小模数的多头滚刀在粗滚齿中广泛应用。滚刀头数通常选用2~3头。随着滚刀头数的增加,切削负荷相应加大,而包络一个齿面的切削次数成份额地减少。为了进步滚刀的刚性和减少被切齿轮面的棱度,滚刀外径和孔径需相应增大,圆周齿数也应增多。还应留意:(1)当被切齿轮齿数z2与滚刀头数z1互为质数时,滚刀圆周齿数zk与头数z1也应互为质数。这样,齿轮在滚切时滚刀的制造差错不会悉数反映到齿轮上去,对进步齿轮精度有利。(2)当齿轮齿数z2与滚刀头数z1有公因数时,滚刀圆周齿数zk也应当被滚刀头数z1整除,或有公因数,这是由于当滚刀圆周齿数不能被滚刀头数整除时,假如一个齿对准齿轮中心,则其他头的任何一齿都不能对准齿轮中心,成果造成其他齿滚出来不对称。由于多头滚刀滚齿包络齿数少,这种不对称性发生的差错往往甚为可观。在这种情况下运用多头滚刀粗滚齿,应适当地考虑滚齿留量。齿轮拉刀常用于大量生产中加工内齿轮。可转位弧齿刀齿轮刀具
齿轮刀具:成形齿轮刀具与展成齿轮刀具。泰州矩形花键拉刀齿轮刀具
斜齿轮相对直齿轮的优势在于斜齿轮具有更大的重合度,使得齿轮强度和平稳性都有所提升。所以同等加工精度下斜齿轮适用更高转速。直齿轮螺旋角为0。当然斜齿轮的缺点是啮合会产生轴向分力,斜齿轮的轴向定位要求比直齿轮高很多。齿宽,代号b,齿轮的有齿部位沿分度圆柱面的直母线方向量度的宽度齿宽的大小影响斜齿轮的重合度,同时由于影响接触面积的大小,所以对齿轮的强度也有影响。理想状态下齿宽越长那么提升强度越大,但是事实上由于存在加工误差,所以齿宽越长,误差量会越大,造成齿轮的啮合冲击加剧从而造成齿轮强度下降。所以选取合适的齿宽是非常必要的,齿宽越长强度越好是错误的观念。齿顶圆,代号da,过齿轮各轮齿顶端的圆,直径用da表示,半径用ra表示。齿顶圆在齿轮参数里面非常重要,其值影响重合度,滑动率,齿顶厚等,甚至取值不当会引起齿轮啮合干涉。齿根圆,代号df,与齿轮各轮齿齿槽底部相切的圆,其直径用df,半径用rf表示。齿根圆影响齿轮的顶隙。影响齿根处应力集中位置,对于薄壁齿轮该值对齿轮的弯曲强度影响非常明显。有很多人认为这个值可以不标注,但是我们强烈推荐在图纸上进行标示,出问题查起来方便。不过齿根圆的加工控制不必严格。泰州矩形花键拉刀齿轮刀具