金属切削机床 教学课件 作者 戴曙 大连理工 主编 第四章 齿轮加工机床.ppt

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1、第四章齿轮加工机床第一节工作原理和分类第二节滚齿机的运动分析第三节YC3180型淬硬滚齿机第四节传动链换置器官的布置第五节其他齿轮加工机床的运动分析一、齿轮的加工方法齿轮加工机床的种类繁多，构造各异，加工方法也不相同，但就其加工原理来说，不外乎是成形法和展成法。1.成形法成形法加工齿轮所采用的刀具为成形刀具，其切削刃形状与被切齿轮齿槽的截面形状相同。成形刀具有单齿廓和多齿廓两种。形成母线（渐开线）——成形法，无需表面成型运动；形成导线（直线）——相切法，2成形（简单）运动：铣刀旋转B1，铣刀沿齿坯轴向移动A2；

2、分度——辅助运动。第一节工作原理和分类2.展成法展成法加工齿轮是利用齿轮的啮合原理进行的，即把齿轮啮合副中的一个制作为刀具，另一个则作为工件，并强制刀具和工件作严格的啮合运动而展成切出齿廓。二、齿轮加工机床的类型按照被加工齿轮种类不同，齿轮加工机床可分为圆柱齿轮加工机床和锥齿轮加工机床两大类。圆柱齿轮加工机床：包括滚齿机、插齿机、剃齿机、珩齿机和磨齿机等。滚齿机：用于加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗杆。插齿机：用于加工单联及多联的内、外直齿圆柱齿轮。剃齿机：用于淬火前的直齿和斜齿圆柱齿轮的齿廓精加工。珩齿机：主要用于

3、对热处理后的直齿和斜齿圆柱齿轮的齿廓精加工。珩齿对齿形精度改善不大，主要是降低齿面的表面粗糙度。磨齿机：主要用于淬火后的圆柱齿轮的齿廓精加工。锥齿轮加工机床：主要分为直齿和弧齿两种。直齿锥齿轮加工机床：包括刨齿机、铣齿机、拉齿机和磨齿机等。弧齿锥齿轮加工机床：包括弧齿锥齿轮铣齿机、拉齿机和磨齿机等。此外，齿轮加工机床还包括加工齿轮所需的倒角机、淬火机和滚动检查机等。滚齿机滚齿机插齿机剃齿机珩齿机珩齿加工是采用齿轮形珩磨轮与被珩齿轮作自由啮合运动(相当于一对交错轴斜齿轮传动)，利用其齿面间的相对滑动速度和压力进行

4、珩削的齿面精加工方法.磨齿机刨齿机铣齿机拉齿机一、滚齿原理—模拟一对螺旋齿轮啮合过程滚齿机运动分析主运动—滚刀旋转运动；展成(啮合)运动—齿坯与滚刀按一定速比转动；进给运动—滚刀沿齿坯轴向运动。第二节滚齿机的运动分析展成(啮合)运动—齿坯与滚刀按一定速比转动；二、加工直齿圆柱齿轮时的运动分析（1）主运动B11电机—1—2—uv—3—4—滚刀uv为主运动传动比。（2）展成运动滚刀旋转运动B111/K转(1齿)齿坯旋转运动B121/z转(1齿)内传动链为：滚刀—4—5—ux—6—7—齿坯ux为啮合运动传动比。（3）

5、进给运动A2齿坯—7—8—uf—9—10—刀架升降，uf为进给运动传动比。（4）滚刀的安装滚刀螺旋升角为λ0，加工直齿时，滚刀轴线与齿坯端面倾斜δ角，称为安装角。δ=λ0右旋滚刀如图左旋相反三、加工斜齿圆柱齿轮时的运动分析（1）主运动B11电机—1—2—uv—3—4—滚刀（2）展成运动滚刀旋转运动B111/K转(1齿)齿坯旋转运动B121/z转(1齿)内传动链为：滚刀—4—5—ux—6—7—齿坯（3）进给运动A21与B22(螺旋线)齿坯B12—7—8—uf—9—10—A21A21—11—uy—12—7—齿坯附加

6、转动B22(产生螺旋线的内传动链)uy按被切齿轮的螺旋角调整实际上必须用合成机构把展成运动要求工件转动B12和差动链要求工件附加转动B22迭加起来，然后再传给工作台。滚齿机是根据滚切斜齿轮的传动原理设计的。当滚切直齿轮时，将差动链断开，并把合成机构固定成一个整体。（4）滚刀的安装安装角δ取决于滚刀螺旋升角λ0、旋向及齿轮螺旋角β、旋向。二者同向时δ=β－λ0；二者反向时δ=β＋λ0右旋滚刀如图左旋相反（5）齿坯附加转动的方向图a)为右旋滚刀切右旋齿轮，附加转动B22与B12同向，即比切直齿时多转些。图b)为右旋

7、滚刀切左旋齿轮，附加转动B22与B12反向，即比切直齿时少转些。第三节YC3180型滚齿机直齿和斜齿圆柱齿轮。手动径向进给滚切蜗轮，花键轴及链轮等。机床的主要参数为：加工齿轮最大直径为800mm，最大模数为10mm，最小齿数为8。YC3180滚齿机二、机床的传动系统YC3150型滚齿机，一般要求能加工直齿、斜齿、圆柱齿轮和蜗轮等。其传动系统具备下列传动链：主运动传动链、展成运动传动链、垂直进给运动传动链、附加运动传动链、径向进给运动传动链和切向进给运动传动链。一、主要组成部件由床身1、立柱2、刀架溜板3、滚刀架

8、5、后立柱8和工作台组成一、主要组成部件YC3180滚齿机一、工作运动：根据展成法滚齿原理可知，用滚刀加工齿轮时，除具有切削工作运动外，还必须严格保持滚刀与工件的运动关系，这是切制出正确齿廓形状的必要条件。因此，滚齿机在加工直齿圆柱齿轮时的工作运动有：1)主运动：即滚刀的旋转运动。根据合理的切削速度和滚刀直径，即可确定滚刀的转速n刀，其计算式为n刀＝1000v/πD刀2)展成运动：即滚