直齒和曲線齒錐齒輪齒部的切削加工有成形法、仿形法(fǎ)和展成法 3種。成形法和仿形法主要用(yòng)於加工直齒錐齒輪。展成法是利(lì)用被切齒輪與假想冠輪(lún)相齧合的原理加(jiā)工。假想冠輪有平麵冠輪和平頂冠輪兩種(zhǒng)(圖9) 。平麵冠輪是節錐角為(wéi)90°的(de)錐齒輪,即節錐麵為一個平麵,齒形為直線的齒輪;平頂冠輪是外錐(zhuī)角(jiǎo)為90°的錐(zhuī)齒輪,即(jí)外錐麵為一(yī)個平麵(miàn),其齒形近(jìn)似於直線。如將刀具刃形做成假想冠輪的齒形,刃口在空間形成的軌跡即相當於冠(guàn)輪的一個齒麵。當被(bèi)切齒輪與假想冠(guàn)輪按齧合(hé)關係對(duì)滾時,刀具的切削運動便能在(zài)齒輪上(shàng)包絡切出正確的齒形。按展成法原理可加工各種錐齒輪。
齒輪加工 齒輪加工 齒輪(lún)加工
直齒錐齒輪的切齒(chǐ) 直齒(包括斜齒)錐齒輪齒部的切削(xuē)加工主要有銑齒、刨齒、雙(shuāng)刀盤(pán)銑齒和拉銑齒等。
銑齒 利用盤形齒輪銑刀或(huò)指形齒輪銑刀按成形(xíng)法(fǎ)銑削錐齒輪時,由於錐齒輪的齒形、齒寬和草莓视频在线從大端到小端是(shì)逐漸變化的,而銑刀齒厚是(shì)按齒槽小端(duān)的寬度設計的,故須分2~3步才能(néng)銑出一個齒槽(圖10),圖中k=齒(chǐ)長×模數(shù)/2×節錐長(毫米)。通常先銑(xǐ)出(chū)全部齒槽的一(yī)個側麵,然後利用輪坯的偏移和轉位,再順次將齒槽的另一側銑(xǐ)出。同一模數不同齒數的(de)錐齒輪的齒形不同,故一把銑刀隻能加工一段齒數範圍的錐齒輪。銑齒生產率較低,加工精度為(wéi) 9級(按JB180-60,下同),適於(yú)單件或小批量(liàng)加工精度要求不高的(de)錐齒輪。
刨齒(chǐ) 有(yǒu)仿形法和展(zhǎn)成法兩種。仿形(xíng)法刨齒是利用一塊將被(bèi)切(qiē)齒形放大了的靠模板,控製單刃刨刀(dāo)的刀尖運(yùn)動軌跡切出齒形 (圖11)。展(zhǎn)成法刨齒是利用成對刨刀分別(bié)刨削輪齒的兩個側麵(圖12),刨刀刀刃往複運動的軌跡代表假想冠輪的齒麵。刨齒的精度可達7~8級,加工模數(shù)範圍為 0.3~20毫米,生產率雖低(dī)於雙刀盤銑齒,但刀具製造簡單。刨齒在直齒錐齒輪加工中應(yīng)用最廣。
齒輪加(jiā)工 齒輪加工(gōng) 齒輪加工
雙(shuāng)刀盤銑齒 利用一對直線刃口在凹錐麵(miàn)上(shàng)的盤銑刀的刀齒互(hù)相交錯(cuò)地分別銑(xǐ)削一個齒槽的兩個側麵 (圖13), 銑出的齒麵略(luè)帶鼓形。展成(chéng)運動可由工件單獨完(wán)成,也可由工件與刀(dāo)具(jù)共同完成(chéng)。由於成對盤銑刀與工件之間無齒長方向的相對運動,切出齒槽(cáo)的(de)底部(bù)是圓弧形的(de),故模數和齒長都受到限製。雙刀盤(pán)銑齒一般用以加工中、小模(mó)數(m ≤6毫米) 的錐齒輪。雙刀(dāo)盤銑齒生(shēng)產率較高,但刀具較(jiào)複雜,適用於成批生產(chǎn)。
拉銑齒 利用一把大直徑的拉(lā)- 銑刀盤(pán)在回轉一周中,從實體輪坯按成形法完成一個齒槽的(de)粗(cū)切和精切。在精切刀齒之後,刀盤上有一段不裝刀齒的(de)圓弧空間供(gòng)工件(jiàn)分齒;也(yě)有用兩把刀盤分別(bié)進行粗切和精切的。拉銑齒的生產率很高,但切出的齒形是近似於漸開線的圓(yuán)弧曲(qǔ)線,精度較低;且拉-銑刀盤是專用(yòng)刀具,結構複雜(zá),製(zhì)造困難。拉銑齒常用於大批量生產汽車後橋中的差(chà)動齒輪。
曲線齒錐齒輪的切齒 曲線齒錐齒輪(lún)包括格利森齒(chǐ)製的弧齒錐齒輪和厄利康、克林根貝格齒製的延長外擺線齒錐齒輪兩種,各有(yǒu)不同的切齒方(fāng)法。
弧齒錐(zhuī)齒輪的銑齒 也稱格利林切(qiē)齒法(圖14)。用格利森銑刀盤按展成法加工,刀盤(pán)各刀齒的旋轉軌跡代表假想冠輪(平頂或平(píng)麵冠輪)的輪齒表麵。在機(jī)床搖台(一種展成運動機構)與被加工齒輪作相對滾動(dòng)中完成(chéng)一個(gè)齒槽(或一個齒(chǐ)側麵)的切削,分齒後再切(qiē)削另一個齒。這種加工方法稱為間斷展成法(fǎ)。按所用刀具結構和切削輪齒各部分的順序不同(tóng),弧齒錐齒輪切齒有多種方法,常用的(de)有(yǒu)4種。①單刀號單(dān)麵切削法:利用一把(bǎ)雙麵銑刀盤分別粗切大輪和小輪的輪齒;再利用同一刀盤的外刀齒精切大輪輪齒的凹(āo)麵;然後用(yòng)該刀盤的內刀齒(chǐ)精切大輪輪齒的凸(tū)麵。小輪輪齒的凹麵和凸麵的精切(qiē)也用(yòng)同一刀盤按大輪的(de)輪齒配切。用這種方法切出的齒輪(lún)質量(特(tè)別是齒麵接觸區)較差,生產(chǎn)率也較低。但所用刀具和機床較少(即大、小輪輪齒的粗(cū)、精切隻(zhī)用(yòng)一把刀具在一台機床完成(chéng)),這種方法適(shì)於單件小批生產質量要求不高的錐齒輪。②單麵-雙麵切削法:利用一把雙麵(miàn)粗切刀盤和一把雙麵精切(qiē)刀盤(pán)分別承擔大輪(lún)的粗、精切;另(lìng)用三把刀(dāo)盤,其中一把承擔小輪的雙麵粗切,其餘兩把分別承擔小輪凹麵和(hé)凸麵的單麵精(jīng)切。加工時,若隻用一台機床,需將上(shàng)述五把刀盤依次裝到機床上銑削大輪或(huò)小輪的齒麵,這種方法稱為單台單麵-雙麵切削法;若用五台機床,則每(měi)道工序都在固定的機床上進行,這種方法稱為固定安裝法,生產率很高,齒麵質量(接觸區和粗糙度)也較好,適用於大(dà)批量(liàng)生產(chǎn)。③半展成法:當大、小輪齒數之比小於2.5時,大輪可采用(yòng)端麵拉刀盤按成形法切齒,切出的齒廓(kuò)是直線(xiàn)形(xíng)的;而小輪輪(lún)齒的凹麵和凸麵需分別按展成法切出,而且要作(zuò)相應的(de)修正。④雙重雙麵法:大、小輪齒槽兩側麵的粗、精切都用(yòng)雙麵刀盤切出。若用(yòng)四台機床和四(sì)種刀盤,則生產(chǎn)率比"固定安裝法"更高,但接觸區不(bú)易控製(zhì),切出(chū)的輪(lún)齒質量也較差(chà),這種方法適用(yòng)於模數小(xiǎo)於2.5毫米的弧齒錐齒(chǐ)輪的大批量生產。
延長外擺線齒錐(zhuī)齒輪的銑齒 有厄利康銑齒法和克林根銑齒法兩種。
厄利康銑齒法(圖15)是用厄利康(kāng)銑刀(dāo)盤按展(zhǎn)成法連(lián)續分齒銑出齒麵。銑刀盤的端麵有按螺旋線排列的若幹組刀齒。銑刀(dāo)盤旋(xuán)轉時每組刀齒形成假想(xiǎng)冠輪的(de)一(yī)個齒,銑刀盤的旋轉與工件保持一定的速比關係。當第(dì)一組(zǔ)刀齒切過一個齒槽後,第二組刀齒即切下一個齒槽,這樣(yàng)連續循環,即(jí)可切出(chū)全部齒槽(cáo)。由機床搖台(tái)的回轉(zhuǎn)和(hé)工(gōng)件的附加旋轉結合而(ér)成的展成運動,使工件獲得所需齒形。銑齒時,粗、精切一次完成,銑出(chū)的齒是等高齒。