齿轮加工方法

教学目的和要求掌握齿轮材料及其合理选择，齿轮加工的特点和要求，了解齿轮加工的基本原理，了解齿轮加工机床的主要部件和功能。具备根据齿轮技术要求合理选择齿轮加工机床和工艺的初步能力。教学内容概述齿轮材料的特点和应用及齿轮加工的合理选择，成形法和展成法原理(滚齿原理)在滚齿加工、齿轮滚刀插齿、齿轮磨削、齿轮剃齿和齿轮珩磨中的应用教学重点和难点齿轮加工的特点和应用，展成法的基本原理，滚齿加工的应用，齿轮加工的基础知识(部分)，齿轮材料的合理选择，1。为了满足材料的力学性能，齿根承受较大的弯曲应力，这可能导致齿面或齿体强度失效。齿面上的每个点都有相对滑动，这将导致磨损。齿轮的主要失效模式是齿面腐蚀、齿面胶合、齿面塑性变形和齿断裂。因此，要求齿轮材料具有较高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度，齿面具有足够的硬度和耐磨性，铁心具有一定的强度和韧性。2、满足材料的技术性能，材料的技术性能是指材料本身适应各种加工要求的能力。齿轮是通过锻造、切割和热处理制造的。因此，在选择材料时应注意材料的工艺性能。一般来说，碳钢具有良好的锻造、切削等工艺性能。其力学性能能满足一般工况的要求，但强度不高，淬透性差。然而，合金钢具有良好的淬透性和高强度，但其锻造和切削性能较差。我们可以通过改变工艺流程和热处理方法来改善材料的工艺性能。3、材料经济性要求在满足性能的前提下，选择齿轮材料还应注意降低零件的总成本。考虑到材料本身的价格。碳钢和铸铁的价格相对较低，所以在满足零件力学性能的前提下选择碳钢和铸铁不仅具有较好的加工性能，而且可以降低成本。考虑齿轮生产过程的成本。首先，不同热处理方法的相对加工成本不同。其次，还可以通过改进热处理工艺来降低成本。第二，齿轮加工原理，齿轮加工的关键是齿面加工。目前，齿面加工的主要方法是刀具和砂轮。前者是一种广泛使用的齿面加工方法，因其加工效率高、加工精度高。后者主要用于齿面的精加工，其效率一般较低。根据加工原理，它可以分为两类：成型法和显影法。成形法(也称为仿形法)是一种通过使用与要切削的齿轮的齿槽相匹配的成形工具来加工齿廓的方法。用齿轮铣刀在普通铣床上加工齿轮是一种常见的成形方法。铣削一个齿槽后，分度头将齿坯旋转360/z，然后铣削下一个齿槽，直到所有齿槽都被铣削。如图所示，1.1齿轮铣刀应选择与待加工齿轮相同的模数和压力角。同时，根据齿轮齿数，根据下表选择合适数量的铣刀。1.2铣削方法在卧式铣床上，齿坯套在主轴上并安装在分度头和尾座的中心。设定刀具并调整铣削深度后，开始铣削第一个凹槽。铣削一个齿后，分度完成，齿数的铣削一个接一个地完成。1.3、铣齿加工特点，(1)具有普通铣床设备，且刀具成本低。(2)生产效率低。在每一个齿被切割后，进行分度，这需要更多的辅助时间。(3)低档预因此，滚齿可以看作是用齿条刀加工齿轮毛坯。(1)滚齿加工滚齿加工是在滚齿机上用滚刀加工齿轮的一种方法。齿轮加工精度为8-7级，齿面粗糙度Ra值为1.6m。蜗轮滚刀和链轮滚刀也可在滚齿机上加工蜗轮和链轮。如图所示，Y3150E滚齿机，1。根据展成法原理加工带滚刀的直圆柱齿轮时，必须严格保持滚刀与工件的运动关系。因此，滚齿机加工直圆柱齿轮时的工作运动包括：主运动：滚刀的旋转运动(r/min)。生成运动：指滚刀旋转运动和工件旋转运动的组合运动，即滚刀与工件的啮合运动。一对啮合齿轮副之间的传动关系应精确地保持在两者之间。也就是说，滚刀旋转一次，工件旋转k/z。其中：k是滚刀的数量，z是齿轮齿数。滚齿的过程可分为以下几个步骤：前排刀齿切掉一薄层材料后，当后排刀齿切掉时，由于旋转滚刀的螺旋形状，刀齿的位置向前移动一小段距离，同时齿轮毛坯旋转一个相应的角度。后一排切齿切断了另一薄层材料。就在齿条刀具向前移动时，齿轮坯旋转。这样，用一把刀将齿坯切割成整个齿槽，齿侧的齿形被包围。因此，这种方法可以用滚刀加工模数相同、齿数不同的齿轮。没有理论齿廓误差。除了上述三种运动之外，还有工件(即差动传动链)的附加旋转，用于加工螺旋圆柱齿轮。).即加工斜齿轮时，在垂直进给过程中，差动机构和分度蜗轮副使齿坯和工作台获得附加转速，该转速与齿轮齿的螺旋角相适应。这种移动可以通过调整差速器交换齿轮来实现。加工直齿轮时，差速器应该分离。安装滚齿滚刀时，要求滚刀在切削位置的螺旋方向与工件的齿长方向一致，这是沿齿向进给切掉全部齿长的条件。因此，加工前必须调整滚刀的安装角度。安装角度：；螺旋上升角：；齿轮螺旋角：(斜齿)，轴向进给运动：滚刀沿工件轴向连续进给运动，在工件整个齿宽上切出齿形。(a)右手滚刀滚齿直齿轮；左侧滚刀滚直齿轮。螺旋滚刀加工直圆柱齿轮的安装角。滚刀位于工件的前面。从几何关系可以看出，滚刀安装角和螺