渐开线齿廓的切制原理与根切现象PPT课件.ppt

10 6渐开线齿轮的切制原理及根切现象 齿轮加工方法 成形法 盘铣刀 指状铣刀 铸造法 热轧法 冲压法 模锻法 粉末冶金法 切制法最常用 铣削 拉削 1 成形法铣削 范成法 展成法共轭法包络法 插齿 滚齿 剃齿 磨齿 一 齿轮加工方法 二 齿廓切制的基本原理 1 指状铣刀加工 盘铣刀加工 铣刀旋转 工件进给分度 断续切削 适用于加工大模数m 20的齿轮和人字齿轮 由db mzcos 可知 渐开线形状随齿数变化 要想获得精确的齿廓 加工一种齿数的齿轮 就需要一把刀具 这在工程上是不现实的 2 成形法加工的特点 产生齿形误差和分度误差 精度较低 加工不连续 生产效率低 适于单件生产 3 作者 潘存云教授 作者 潘存云教授 齿轮插刀加工 i 0 z z0 2 范成法 2 1齿轮插刀 共轭齿廓互为包络线 4 V r mz 2 2 2齿条插刀 插齿加工过程为断续切削 生产效率低 齿条插刀加工时齿廓包络过程 5 作者 潘存云教授 滚刀 V r mz 2 滚刀轴剖面相当于齿条 相当于齿轮齿条啮合传动 2 3齿轮滚刀 被加工齿轮 为什么滚刀要倾斜一个角度呢 6 范成法加工的特点 一种模数只需要一把刀具连续切削 生产效率高 精度高 用于批量生产 7 2020 2 6 8 三 用标准齿条型刀具加工标准齿轮 标准齿条型刀具比基准齿形高出c m一段切出齿根过渡曲线 非渐开线讨论切制原理时不考虑此部分 GB1356 88规定了标准齿条型刀具的基准齿形 1 标准齿条型刀具 2 用标准齿条型刀具加工标准齿轮 加工标准齿轮 刀具分度线刚好与轮坯的分度圆作纯滚动 加工结果 s e m 2 ha h am hf h a c m 9 1 根切现象 图示现象称为轮齿的根切 根切的后果 削弱轮齿的抗弯强度 2 根切的原因 使重合度 下降 四 渐开线齿廓的根切 PB2 PN1不根切 刀具在位置1开始切削齿间 在位置2开始切削渐开线齿廓 在位置3切削完全部齿廓 当B2落在N1点的下方 PB2 PN1 10 PB2 PN1不根切 刀具在位置1开始切削齿间 在位置2开始切削渐开线齿廓 在位置3切削完全部齿廓 当B2落在N1点之上 PB2 PN1 11 发生根切 在位置2开始切削渐开线齿廓 在位置3切削完全部齿廓 已加工好的齿廓根部落在刀刃的左侧 被切掉 刀具沿水平移动的距离 N1M r 沿法线移动的距离 N1K N1Mcos 到达位置4时 轮坯转过 强调B2的位置 强调N 1是齿廓起始点 并证明该点落在刀刃左边 r cos r cos 12 结论 刀具齿顶线与啮合线的交点B2落在极限啮合点N1的右上方 必发生根切 根切条件为 PB2 PN1 13 3 渐开线齿轮不发生根切的最少齿数 当被加工齿轮的模数m确定之后 其刀具齿顶线与啮合线的交点B2就唯一确定 极限啮合点N1的位置随基圆大小变动 当N1B2两点重合时 正好不根切 不根切的条件 在 PN1O1中有 在 PB2B 中有 代入求得 z 2ha sin2 取 20 ha 1 得 zmin 17 即 zmin 2ha sin2 PN1 PB2 mzsin 2 PN1 rsin PB2 ha m sin 在齿高相同的情况下 刀具齿越多 越容易发生根切 齿条型刀具比