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文档简介
,1齿轮加工机床的加工原理齿轮加工机床的种类繁多,构造各异,加工方法也各不相同,但就其加工原理来说,可分为成形法和展成法两类。,(1)成形法成形法加工齿轮所采用的刀具为成形刀具,其切削刃形状与被加工齿轮齿槽的截面形状相同。例如,在铣床上用盘形或指状铣刀铣削齿轮(图3-26),在刨床或插床上用成形刀具加工齿轮。在使用一把成形刀具加工齿轮时,每次只加工一个齿槽,然后用分度装置进行分度,依次加工下一个齿槽,直至全部轮齿加工完毕。,图3-26成形法加工齿轮,这种加工方法的优点是不需要专门的齿轮加工机床,可以利用通用机床加工。缺点是采用的成形刀具数量多,且加工精度较低,生产率低。这种方法只适用于单件小批量生产一些低速、低精度的齿轮,或用于重型机械制造业中,以解决缺乏大型齿轮加工机床的问题。,(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(齿轮齿条或齿轮齿轮)中的一个转化为刀具,另一个则作为工件,并强制刀具和工件作严格的啮合运动,在工件上切出齿廓。,图3-27展成法加工齿轮,2.齿轮加工机床的类型和用途按照被加工齿轮的种类不同,齿轮加工机床可分为圆柱齿轮加工机床和圆锥出轮加工机床两大类。圆柱齿轮加工机床(1)滚齿机主要用于加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮。(2)插齿机主要用于加工单联及多联的内外直齿圆柱齿轮及齿条。,(3)剃齿机主要用于淬火前的直齿和斜齿圆柱齿轮的齿廓精加工。(4)珩齿机主要用于热处理后的直齿和斜齿圆柱齿轮的齿廓精加工。珩齿对齿轮齿形精度改善不大,主要是减少齿面的表面粗糙度值。(5)磨齿机主要用于淬火后的圆柱齿轮的齿廓精加工。,2.圆锥齿轮加工机床这类机床可分为直齿圆锥齿轮加工机床和弧齿锥齿轮加工机床两类。用于加工直齿圆锥齿轮加工的机床有锥齿轮刨齿机、铣齿机、磨齿机等;用于加工弧齿锥齿轮的机床有弧齿锥齿轮铣齿机、磨齿机等。,3.5.2Y3150E型滚齿机滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种。它多是立式布置的,用来加工直齿和斜齿外啮合圆柱齿轮和蜗轮;也有卧式布置的,用于仪表工业中加工小模数齿轮和在一般机械制造业中加工轴齿轮、花键轴和链轮等。Y3150E型滚齿机(图3-28)的主要技术参数为:加工齿轮最大直径为500mm,最大宽度为250mm,最大模数为8mm,最小齿数为5k(k为滚刀头数)。,1-床身2-立柱3-刀架溜板4-刀杆5-滚刀架6-支架7-工件心轴8-后立柱9-工作台图3-28Y3150E型滚齿机外形图,(1)运动方向的确定一般情况下,滚刀的旋转方向,应按图3-29及图3-30所示的方向转动,与滚刀螺旋线方向无关。当滚刀按图示方向转动时,滚刀的垂向进给一般是从上向下的,此时,工件的展成运动方向只取决于滚刀的螺旋方向(如图中实线箭头所示);工件附加运动的方向只取决于工件的螺旋方向(如图中虚线箭头所示)。,图3-29滚齿机加工直齿圆柱齿轮,图3-30滚齿机加工斜齿圆柱齿轮,(2)滚刀安装角的确定滚齿时,为了切出准确的齿形,应使滚刀和工件处于正确的“啮合”位置,即滚刀在切削点处的螺旋线方向应与被加工齿轮齿槽的方向一致。为此,需将滚刀轴线与工件顶面安装成一定角度,称为安装角,用表示,如图3-31所示。,加工直齿圆柱齿轮时,安装角等于滚刀的螺旋升角,即=。倾斜方向与滚刀螺旋线方向有关,见图3-31(a)和图3-31(b)所示。加工斜齿圆柱齿轮时,安装角与滚刀的螺旋升角和工件的螺旋角大小有关,即=。当被加工的斜齿轮与滚刀的螺旋线方向相反时取“+”,螺旋线方向相同时取“-”号,倾斜方向见图3-31(c)图3-31(f)。,加工直齿圆柱齿轮:图(a)和图(b):安装角等于滚刀的螺旋升角,即=,加工斜齿圆柱齿轮:图(c)、图(e):被加工的斜齿轮与滚刀的螺旋线方向相同,=-图(d)、图(f):被加工的斜齿轮与滚刀的螺旋线方向相反,=+,图3-31滚刀安装角,(3)滚刀刀架结构滚刀刀架的作用是支承滚刀主轴,并带动安装在主轴上的滚刀作沿工件轴向的进给运动。在不同的加工情况下,滚刀需有不同的安装角度,所以,通用滚齿机的滚刀刀架都有刀架体和刀架溜板两部分组成。装有滚刀主轴的刀架体可相对刀架溜板转一定角度,以便使主轴旋转轴线处于所需位置,刀架溜板则可沿立柱导轨作直线运动图3-32为Y3150E型滚齿机滚刀刀架的结构。,1-刀架体2、4-螺钉3-方头轴5-齿轮6-圆锥滚子轴承7-方头螺杆8-铜套9-套筒10、12-垫片11-推力球轴承13-滑动轴承14-主轴15-轴承座16-支架17-刀杆图3-32Y3150E型滚齿机滚刀刀架,刀架体1用装在环形T型槽内的六个螺钉4固定在刀架溜板(图中为示出)上。调整滚刀安装角时,应先将螺钉4松开,然后用扳手转动刀架溜板上的方头P5,经蜗杆蜗轮副1/30及齿轮Z16,带动固定在刀架体上的齿轮Z148,使刀架体回转至所需的位置。主轴14前(左)端用内锥外圆的滑动轴承13支承,以承受径向力,并用两个推力球轴承11承受轴向力。主轴后(右)端通过铜套8及套筒9支承在两个圆锥滚子轴承6上。,轴承13及11安装在轴承座15内,15用六个螺钉2通过两块压板压紧在刀架上。主轴以其后端的花键与套筒九内的花键孔联接,由齿轮5带动旋转。当主轴前端的滑动轴承13磨损,引起主轴径向跳动超过允许值时,可以拆下垫片10及12,磨去相同的厚度,调配至符合要求时为止。如需调整主轴的轴向窜动,则可将垫片10适当磨薄。,安装滚刀的刀杆17(见图3-32(b))用锥柄安装在主轴前端的锥孔内,并用方头螺杆7将其拉紧。刀杆左端装在支架16上的内锥套支承孔中,支架16可在刀架体上沿主轴轴线方向调整位置,并用压板固定在所需位置上。,安装滚刀时,为使滚刀的刀齿或(齿槽)对称与工件的轴线,以保证加工出的齿廓两侧齿面对称;另外,为了使滚刀的磨损不致集中在局部长度上,而是沿全长均匀地磨损,以提高滚刀使用寿命,都需调整滚刀轴向位置,这就是所谓串刀。调整时,先放送压板螺钉2,然后用手柄转动方头轴3,通过方头轴3上的齿轮,经轴承座15上的齿条,带动轴承座连同滚刀主轴一起轴向移动。调整妥当后,应扳紧压板螺钉。Y3150E型滚齿机滚刀最大串刀范围为55mm.。,思考题3-1铣床的作用是什么?3-2铣床有哪些类型?其结构特点及加工范围各是什么?3-3X6132型万能升降台铣床的基本组成有哪些?它具有哪些运动?3-4简单分度法是如何进行分度的?3-5钻床分哪几类?各类钻床的加工范围是什么?3-6镗床的种类、结构特点及其加工范围是什么?,3-7磨床的种类及其加工范围是什么?3-8刨床的类型及其加工
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