渐开线齿轮加工工艺.ppt

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1、渐开线齿轮加工工艺第一部分渐开线的基本知识1、渐开线的定义当直线W沿着圆B的圆周作无滑动的纯滚动时，直线W上任一点A的运动A1……Ai(i=1，2，3…)，称为圆B的渐开线。2、渐开线的形成在一个圆盘的圆周上，绕着一根绳，绳头上栓一支铅笔，拉紧绳子，逐渐展开，笔尖所画出来的曲线，即是渐开线。1、展开线段A1K的长度等于它所绕基圆B的弧长AK。2、发生线A1K是基圆B的切线，也是渐开线AA1的法线。3、渐开线的性质3、同一基圆所生成的两条同向渐开线间的法线距离相等。同一基圆所生成的两条反向渐开线的公法线长度处处相等，都等于基圆上的圆弧长。4、渐开线上各点的曲率半

2、径不相等。5、渐开线的形状取决于基圆的大小。6、基圆内没有渐开线。第二部分齿轮的基本加工方法一、渐开线齿轮的加工方法按渐开线齿轮的加工原理，分为2类：1、成形法。2、展成法。1、成形法使用与齿槽形状相同的成形刀具加工出齿形，齿的形状由刀刃的形状决定。主要有铣齿和拉齿。特点：刀具简单，操作方便，加工精度低，效率低，适合单件生产。冲齿也是成形加工的一种，生产效率高，适用于钢板类齿轮。浙江中马生产的EG20、EG30起动离合器齿轮，EG20、EG02起动齿轮、EG30变档轴齿轮，其齿轮是冲压成形的。3、展成法原理利用齿轮啮合原理，即刀具和毛坯在啮合运动中切削加工齿轮

3、的方法。采用与齿轮齿形相共轭的渐开线齿形或齿条形工具，只要刀具的基圆齿距与齿轮基圆齿距相等并作正确的啮合运动，就能切削出与基切削刃齿形相共轭的齿形。4、展成法形式与特点主要为滚齿、插齿、剃齿、珩齿和磨齿轮。特点：1、效率高，齿轮精度高，可加工各种形状复杂的齿轮。2、齿形为刀具切削刃在连续切削的过程中所形成的包络线。3、刀具的模数和压力角与被加工齿轮的模数和压力角必须相同。4、一把刀可以加工不同齿数的齿轮。5、需专用机床。二、滚齿可加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗杆。其生产效率高，精度较高，是齿轮生产应用最广泛的一种加工方法。可加工5、6、7、8、9级精度的齿轮。1、

4、滚齿原理滚齿是利用齿轮齿条啮合原理进行加工。把滚刀外观视为阿基米德蜗杆，以其轴向剖面为标准参数的滚切齿轮的基本齿条。当滚刀转动时，齿条便连续地向一个方向移动。蜗杆转动一周，轴向齿上定点向前移动一个齿距。2、滚齿齿廓的形成当齿条以速度υ前进，齿轮以ω角速度转动，r为齿轮的节圆半径，当υ=rω时，齿条的节线与齿轮的节圆作滚动，齿条占据Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的位置，这样齿条上的定点，就包络出渐开线齿形的曲线。3、滚齿齿廓的形成右图为齿条刀齿顺序进入被切齿轮齿槽的各个位置，包络出来的渐开线齿形。4、滚齿的基本运动1、齿轮的分齿运动。2、滚刀旋转的切削运动。3、滚刀的垂直进给运动。

5、5、滚齿刀的结构滚刀的外形如右图所示。常用的滚刀结构为阿基米德蜗杆，其轴向剖面具有直线齿形的螺纹。主要特点是制造、检验方便。5、滚齿刀的主要参数1、滚刀的外径da和孔径D2、滚刀的长度L3、滚刀的槽数多为8-12槽4、容屑槽形式直槽和螺旋槽两种滚刀标准：GB6083-856、齿坯的安装1、盘形类齿轮a、内孔、端面定位。b、外圆、端面定位。6、齿坯的安装2、轴类齿轮c、两顶尖孔定位。d、顶尖孔和轴颈定位。7、滚齿的应用举例1、各机型起动惰轮的大齿轮。2、各种齿轮剃齿前，齿形采用滚齿获得，如GN125的初级从动齿轮。三、插齿可加工圆柱齿轮(包括内外啮合形式的直齿和

6、斜齿齿轮)、齿条、多联齿轮。尤其加工内齿轮、多联齿轮，更能体现插齿的优点。1、插齿的工作原理和滚齿一样，也是展成法加工齿轮。其原理为一对圆柱齿轮作无间隙啮合，其中一个“齿轮”上插齿刀，另一个“齿轮”是被加工的工件。插齿刀作往复直线运动，同时插齿刀和工件旋转，插齿刀转过一齿，工件也转过一齿。2、插齿的齿廓形成插齿刀和工件两者之间的展成运动的包络线，就切出了工件的齿形。3、插齿的基本运动1、主轴往复运动。2、圆周进给运动。3、径向进给运动。4、让刀运动。4、插齿刀的结构分类1、盘形插齿刀。2、碗形插齿刀。3、筒形插齿刀。4、锥柄插齿刀。5、齿坯的安装多采用内孔、端

7、面定位，再用螺母锁紧。6、插齿的应用举例各机型的起动惰轮中小齿轮，均采用插齿加工，见右图。四、剃齿适宜加工未经淬硬或调质处理的圆柱外啮合的直齿、斜齿。可加工6、7、8级精度齿轮。EG33正时齿轮，最终齿形采用剃齿加工，如右图示。1、剃齿的工作原理利用一对交错轴齿轮的啮合传动时，齿宽方向上有相对滑动的原理。剃齿刀的齿廓上开有许多小槽，形成切削刃面。剃齿刀与被剃齿轮作无间隙的自由啮合，在进刀压力下，相对滑动就能从被剃的齿面上象剃胡须似的刮削掉一层极薄的金属。2、剃齿的基本运动1、剃齿刀的正反转动。2、剃齿刀的径向移动（进退刀）。3、工件齿轮的轴向往复运动。3、剃齿

8、刀的结构目前广泛使用圆盘形剃齿刀。其实