毕业论文-径节制滚刀、马格插刀设计及其加工工艺设计

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1、目录一工程机械齿轮滚刀设计11.1设计原理11.2参数计算41.3设计图9二马格插齿刀部分112.1设计原理112.2参数计算162.3设计图24三工艺设计273.1工程机械滚齿刀加工工艺273.2马格插齿刀工艺设计313.3成形车刀线切割加工34四设计总结394.1设计心得394.2未来展望39参考文献41一、工程机械齿轮滚刀设计1.1设计原理齿轮滚刀是加工外啮合直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的刀具。一般地说，滚齿的生产率比插齿高。齿轮滚刀加工齿轮的原理，犹如一对螺旋齿轮的啮合过程。滚刀就是具有一定切削角度的渐开线斜齿圆柱齿轮，滚刀的头数即相当于螺旋齿轮的齿数。这种齿数极少、螺旋角很大、

2、牙齿能绕轴线很多圈的变态斜齿圆柱齿轮，其实质就是一个蜗杆。基本蜗杆的螺旋表面若是渐开螺旋面，则称为渐开线基本蜗杆，而这样的滚刀称为渐开线滚刀。用渐开线滚刀理论上可以切出正确的渐开线齿轮，但是，由于这种滚刀制造困难，生产上很少用到。生产中大量的采用近似造型的滚刀，它们的基本蜗杆是阿基米德蜗杆或是法向直廓蜗杆。(一)滚刀的结构参数：(1)滚刀的外径：齿轮滚刀的外径是一个很重要的结构尺寸，其大小直接影响到其他结构参数的合理性。滚刀外径愈大，则滚刀分圆螺纹升角愈小，因而可使滚刀的近似造型误差愈小，提搞齿形的设计精度；(2)滚刀的长度：除的II型滚刀长度略小于滚刀外径以外，其余滚刀长度均等于其

3、外径(3)齿轮的容屑槽：一般当<5º时，容屑槽滚刀的容屑槽一般做成与轴心线平行的直槽形式。当时，直槽滚刀并不引起被加工齿轮齿面质量有明显区别。容屑槽滚刀的容屑槽数关系到切削过程的平稳性、齿形精度和齿面光洁度，以及滚刀的每次重磨后的耐用度和使用寿命。容屑槽数越多，切削过程越平稳，滚刀耐用度越高，齿形精度以及齿面光洁度也越高。但是容屑槽越多，刀齿宽度减小，会使滚刀可重磨次数减少。(4)滚刀的切削角度：滚刀的前角：精加工滚刀和标准滚刀为便于制造和测量，一般都采用前角滚刀的后角:第38页共39页齿轮滚刀的顶刃后角和侧刃后角应保持一定的关系，使滚刀重磨后齿形不发生变化。因此，滚刀的顶刃与侧刃必

4、须采用相同的铲背量。其值用下式计算：式中——滚刀径向铲背量；——滚刀外径；——滚刀容屑槽数；——滚刀顶刃后角。滚刀后脚一般取10º~12º。当K值计算圆整后（计算精度到0.5mm）应验算其侧刃后角的大小。应不小于3º。式中—滚刀分圆法向齿形角。第38页共39页为使滚刀铲磨时有砂轮空刀，滚刀必须进行双重铲齿且有两种方法，本次设计采用的铲背设计可按下表查询。K22.533.544.555.566.57891012K20.6--0.70.7--0.80.8--0.9(5)滚刀的分圆直径和螺旋升角考虑到重磨因数对安装斜角的影响，为使滚刀加工齿轮时的安装斜角更接近于新旧螺旋滚刀的螺旋升角，应该

5、设计一个比较合理的分圆直径，可按下式计算。式中——滚刀的齿顶高；——滚刀外径偏差。滚刀的螺旋升角不仅与滚刀使用时的安装有关。同时它又影响滚刀的齿形角近似造形误差。精滚刀。式中n——滚刀螺纹头数，精滚刀n=1;——法向模数第38页共39页(二)结构设计各结构参数参照《复杂刀具设计手册》表2.2-1模数整体滚刀基本尺寸，具体参数见滚刀零件图CLGD01041.2参数计算齿轮滚刀的设计步骤及计算举例已知条件被加工齿轮参数：法向模数：分圆法向压力角：齿高系数：径向间隙系数：分圆法向弧齿厚：=7.98分圆螺旋角：=螺旋方向：左旋精度等级：7FJGB/0095-88序号计算项目符号计算公式或选取

6、方法计算精度计算举例1滚刀精度等级按齿轮精度等级选定滚刀精度等级AA级第38页共39页2基本尺寸（1）外径（2）孔径（3）全长（4）容屑槽数根据滚刀精度等级为AA级，按表2.2-1选取I型基本尺寸。=100=143法向齿形尺寸：（1）齿顶高（2）齿根高（3）齿全高（4）法向齿距（5）法向齿厚0.010.010.0010.01切削部分（1）前角（2）铲背量第一铲背量0度前角前刃面偏位置取0.1圆整到0.5=5第38页共39页4侧刃后角第二铲背量（2）容屑槽深度（3）槽底半径（5）槽形角R应不小于3度采用型铲背形式可按表2.2-2选取第二铲背量；取0.7~0.8+（0.5~1）圆整到0.

7、5圆整到0.5圆整到0.25取R=1.50取5作图校验见注略6分圆直径—滚刀外径偏差0.017分度圆螺旋升角精加工滚刀第38页共39页8容屑槽螺旋角直槽9容屑槽导程直槽滚刀螺旋槽滚刀10轴向齿形尺寸（1）轴向齿距（2）轴向齿厚（3）齿顶圆弧半径（4）齿根圆弧半径0.0010.010.10.111轴向齿形角（1）直槽滚刀（2）右侧面齿形角（3）左侧面齿形角直槽0°前角滚刀12滚刀螺旋方向当安装斜角小于时，一般制成右旋螺纹右旋螺纹第38页共39页13轴台尺寸（