圆柱齿轮刀具设计

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1、《圆柱齿轮刀具关键难题系列—设计篇》圆柱齿轮刀具关键难题系列—设计篇（暂缺前言）http://www.gearbbs.com/viewthrea...p;page=1&extra=圆柱齿轮刀具关键难题系列—生产制造篇http://www.gearbbs.com/viewthrea...&extra=page%3D1圆柱齿轮刀具关键难题系列——应用篇（写ing）http://www.gearbbs.com/viewthread.php?tid=766&extra=page%3D1圆柱齿轮刀具前辈论文小集（传

2、ing）http://www.gearbbs.com/viewthread.php?tid=767&extra=page%3D10，前言1，整体方案设计。业界有一句话说得非常狠：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！这是很有道理的。也正因为如此，对齿轮制造系统进行整体方案设计和整体优化的，往往由齿轮刀具供应商完成。在整体方案的设计中，以自上而下的设计思想为指导，以整体优化为目标，达到和超过齿轮加工精度，效率，成本的客户要求。基本的设计思路：1.1  理清客户要求。被加工工件，加工节拍，整

3、体方案的层次（有的要求高的甚至需要刀具供应商为其设计设备工装投入方案）1.2  清楚客户现有条件。包括设备能力，技术能力，操作能力，热处理水平，批量大小，预算等1.3  确定工序。滚+剃，滚+磨，插+剃，粗滚+精滚，怎么剃，怎么磨等1.4  将加工要求分解至每部工序，并确定前后工序的配合要求。1.5  确定单个刀具的几个重要指标，包括（单次修磨寿命级别，单件加工时间，切削速度级别，修磨寿命等）如果发现有指标过高，应返回1.3重新确定工序1.6  确定刀具定购数量，周期和交货期。1.7  确定刀具基本参数，

4、包括（结构形式，材料，涂层，孔径，外圆，长度，头数，槽数等）1.8  报价（附技术方案）。如果不能通过，返回1.5或者1.31.9  进行刀具结构设计。1.10  给出加工工艺，包括（切削速度，走刀量，进给速度，切削深度，窜刀策略，单次修磨量，修磨间隔等）。并验算1.5中的的指标。如果怎么都达不到，返回1.7重新确定；若仍然达不到，返回  1.5甚至1.31.11  客户确认其中几个要点：**  客户与供应商相互信任，密切合作。**  双方合作的具体操作人员，必须在技术上有相当好的可交流性。**  刀具的

5、成本在整个加工系统中的比例约6%，但是刀具所影响到成本的比例约75%。所以采用高性能刀具以降低整体加工成本，是整体方案的基本方法之一。**  考虑到前后工序的配合关系和刀具管理及修磨的重要性，最好所有的刀具和服务（管理和修磨）由一个供应商提供。**  方案至少需要制作2个。**  保险系数须根据经验初定，也可根据试验结果修正。难点：**  整体把握2，刀具寿命的评估在整体设计方案里，这个问题是一个中间环节。目前多根据经验评估，在整体设计中再加上一个保险系数。进一步的发展，应该牵?2.1  寿命评估的指标体

6、系以增进评估的可计算性怎样可以，用一个或多个指标，来衡量刀具的基本切削能力，再通过计算得到某个具体刀具设计的切削能力。如现在多采用的，滚刀单牙切削长度。在一定切削速度和被加工工件材料条件下，单个牙齿切削的长度，由刀具材料+涂层确定。然后滚刀的总牙数*这个数值，就可以得到总切削长度。滚切的长度，则可以由工件参数和滚刀参数计算得来。再比如，被加工材料的难易程度，可以用可加工性的某个系数来评估。还需要考虑机床刚性，冷却条件，加工方式，某些关键参数等等。建立起一整套的指标体系，才能更准确和方便地评估刀具寿命。2.

7、2  切削数据库将刀具使用的实践和经验，整理到一个统一的切削数据库中。让齿轮加工，能够像普通加工，钻车铣那样，有一个整合的统一的切削数据库。在这个数据库的基础上，可以统计，可以分析，可以进行切削试验的数据分析。还可以为刀具结构设计提供反馈和验证。这样一个公司的经验积累，速度将会是相当快。而不是单纯依赖经验。2.3  进行关键性的切削试验有计划有选择的进行关键性切削试验，并将数据记录。其他的刀具寿命评估，就可以与这些关键案例进行对比和修正，从而获得一定的参考价值。齿轮刀具设计自由度太大，是其基本特点之一。案

8、例式的切削试验，毫无疑问可以让寿命评估更准确更方便。2.4  提出更高的要求2.4.1  对刀具的性能稳定性提出更高的要求我们常说这么一句话，一个公司的刀具好还是不好，不是看一次两次谁切的齿轮多，而是看百次千次是不是你都切得下这么多齿轮。这就是性能的稳定性。与热处理，材料，涂层，机加工都关系紧密。是一个典型的木桶模型，即性能由最差的环节决定。2.4.2  对被加工齿轮的材料稳定性提出更高的要求被加工齿轮的用材，热处理水平，如果