浅议直齿圆锥齿轮的加工.doc

浅议直齿圆锥齿轮的加工第26卷第1期2004年3月甘肃冶金CANSUMETALLURGYV01.26No.1Mar.,2004文章编号:1672-4461(2004)01-0054-02浅议直齿圆锥齿轮的-r-王小玲(中铝公司青海分公司机修厂,青海大通810108)摘要:针对机修厂金工车间无齿轮加工专用机床,采用在普通铣床上加工直齿圆锥齿轮的方法,避免了需要专用的机车和价格昂贵的展成刀具.关键词:直齿圆锥齿轮;铣床,加工中图分类号:TG61l文献标识码:B1前言直齿圆锥齿轮是用于传递两相交轴之间的回转运动.其加工方法,对于精度要求高的,一般是在刨齿机上用展成法加工;精度要求较低的,在没有齿轮/Jn-c专用机床的情况下,通常在普通铣床上用成形铣刀加工.下面将以加工碳素厂组装车间浇包上的圆锥齿轮为例介绍这种加工方法,见图1.u-8-/./.7/<乏/I:c<N廿I:【2.I,l【?-2l一图1圆锥齿轮工作图2铣削过程2.1明确工艺要求对直齿圆锥齿轮来说,一般工艺要求包括如下内容:(1)大端齿形要求准确;?收稿日期:2003-0630作者简介:王小玲(1972一),女,助工,大学,机械加工专业.(2)为了保证圆锥齿轮的运动精度,齿圈径向跳动的误差要在一定范围内;(3)为了保证圆锥齿轮工作的平稳性,齿轮周节误差也要在一定范围内;(4)为了保证圆锥齿轮侧隙,要求大端和小端齿厚误差在允许范围内;(5)为了保证齿轮接触精度,要求齿向误差在允许范围内;(6)齿面的表面粗糙度应达到图纸要求.2.2检查齿坯毛坯一般在车削后已作检验,但为了防止意外,最好根据图纸复查以下内容:(1)佥查齿坯的顶锥角(59.12)和背锥角(34.).检查轮坯时,先将工件基准面A放在平Kz_L;(2)检查基准面到外圆的距离(21mm);(3)检查齿坯的外径(93.7mm).参见图2.图2检查齿坯2.3齿坯的装夹和校正齿坯的装夹方法,先将芯轴锥柄插人分度头主第1期王小玲:浅议直齿圆锥齿轮的加工55轴孔中,校正后用拉紧螺丝拉紧,然后装上齿坯,分度头主轴再扳起一个根锥角根,即分度头主轴扳起59.12.2.4铣刀的选择,安装和对中圆锥齿轮铣刀的齿形曲线,是根据圆锥齿轮的当量齿数z当,这是因为圆锥齿轮大端齿形是分布在和节锥面垂直的背锥面上的.当量齿数z当与该圆锥齿轮的齿数关系为:Z当=Z/cos=30/cos56.一54其中:z一齿轮的实际齿数;一齿轮的节锥角,度.查铣刀号数表,应选用模数为3mm的6号锥齿轮铣刀.铣刀选好以后,将铣刀装夹在刀杆上,并通过校正使铣刀在刀杆上不要径向跳动,使其工作平稳.铣锥齿轮时,刀具对中很重要,要认真操作.2.5铣齿槽中部将铣刀的刀齿中心与齿坯中心对准后,使铣刀刀齿外圆刀刃轻轻擦划大端的外径,然后退出铣刀.再将工作台升高一个全齿高,依次铣出全部齿槽.2.6铣大端两侧余量由于圆锥齿轮的齿和齿槽都是在大端处宽,小端处窄,铣削时在中间先铣一刀是不能满足要求的,所以在铣床上铣削圆锥齿轮时每一个齿槽一般都要铣23刀,才能达到大端齿槽两侧多铣去一些的目的.铣削两侧时,切削量从小端到大端逐渐增多,铣削两侧时工作台的横向移动量叫做偏移量,用s表示;分度头转动量叫做回转量,用N表示;分度头轴心线的偏移量叫做偏转角,用13表示.一种具体的加工方法是采用将分度头在水平面内的偏转角13与工作台的偏移量相结合来铣削,见图3.分度头偏转角13的计算:设锥齿轮的大端槽宽为A,小端槽宽为B.则=(AB)/2b式中:b一齿宽,mm.因为锥齿轮齿槽宽等于分度圆弦齿厚,即:A=s大端分弦,B=s小端分弦,贝0:m,1,:m(Lb)/L=3(54.O821)/54.08:1.835rnm,大端分弦=mSx=31.5701=4.7103mm,.小端分弦=m小Sx:1.8351.5701=2.8811mm图3分度头偏转角示意图式中:m一锥齿轮模数,mm;m小一锥齿轮小端模数,rnm;L一锥齿轮节锥半径,mm;sx一分度圆弦齿厚,由铣工手册中分度圆弦齿厚选取表中可查取.将上述数值代人公式tg3=(AB)/2b=(4.71032.8811)/(221)=0.04356,B一2.30.在铣一侧时,需要把分度头底座在水平面转过一个角度B,即2.3O.转好后加以紧固,将齿坯靠近铣刀,同时适当移动横向工作台,然后将齿槽的一侧余量铣去,铣完所有齿的一侧后,再将分度头底座反转2B角,即5.,横向工作台反向移动2倍于上一侧的偏移量,铣出所有另一侧齿面,这样齿形就被铣成.用这种方法,如果工作台移动量适当的话,大端齿形可以达到要求的,但小端齿顶部分仍需修挫,使之达到准确.3齿厚测量齿轮铣削完以后,一