机械加工工艺 第四章 特殊形状表面的加工

1、第四章特殊曲面的加工第一节齿轮齿形的加工齿轮是传递运动和动力的重要零件，广泛应用于各种机械和仪器中。常用的齿轮包括圆柱齿轮、锥齿轮和蜗轮，其中圆柱齿轮应用广泛。圆柱齿轮可分为直齿、斜齿和人字齿轮，它们都采用渐开线，有些采用摆线和圆弧。1.齿轮的技术要求(精度要求)1)运动精度(第一公差组)2)传动的平滑度(第二公差组)3)载荷分布的均匀性(第三公差组)4)传动的齿隙(齿轮的精度等级分为12级，其中1 2级为长期级，3 6级为高精度级，7 8级为中等级)如分度机构-运动精度；汽车变速箱传动平稳性；轧机-负荷分布的均匀性：高速和重载(汽轮机)-所有要求都很高。齿隙起储油、补偿变形和热膨胀的作用，与

2、齿轮的精度等级无关。制造齿轮时，通过控制齿厚偏差和普通法向的平均长度偏差来限制齿隙。齿轮传动(录像)是常用的。其次，根据齿形形成的原理，齿轮齿形的加工方法和特点是不同的，可以分为两类：成形法和生成法。成型方法：铣齿、拉齿、成型磨齿等。展成法：滚齿、插齿、剃齿、展成法磨齿等。常见齿形加工方法：见表4-1。1。铣齿(成型方法)1)铣齿方法盘形和指状铣刀(表4-1)齿轮铣刀的刀数和范围见表4-2。2)铣齿的特点及应用可在普通铣床上加工，刀具制造简单，设备和刀具成本低。生产率低，铣削每个齿槽都有切入、切出、缩回和分度的辅助时间。1。铣削加工低精度齿轮，3。加工质量低。齿廓误差、分度误差、铣刀杆刚度误差

3、以及较大的铣削冲击和振动。铣齿：精度等级低于9级，一般用于单件或修理生产中制造低速或低精度齿轮。2.滚齿1)滚齿原理和滚刀(生成方法)滚刀是一种带开槽和反铲的蜗杆(图4-2)。在垂直于螺旋线的法线平面上形成凹槽，以形成刀齿的前刀面、切削刃和切屑槽。背衬是形成刀齿的后角。对于通用滚切机，O=0。粗加工，也可以做成o=5-10。2)滚齿机和滚齿运动，主运动，b，齿分离运动，b，c，垂直进给，a，3)滚刀安装角度、4。滚齿加工的特点和应用与齿轮铣削相比，滚齿加工具有以下特点：1)齿形精度和分度精度高。2)高生产率；3)设备和工具复杂，成本高。滚齿适用于加工各种批量的直齿轮、斜齿轮和蜗轮。内部齿轮和多

4、个齿轮靠得太近，不能加工。3。插齿机1)插齿机原理和插齿机刀具属于生成方法2)插齿机和插齿机运动，n0，nw，nw，基本运动1)主运动-插齿机刀具的向下切削运动和返回行程。2)齿分离运动-n1n23)径向进给运动-插齿刀径向切入工件。4)让刀具移动返回时，工件径向离开插齿刀。插齿机与滚齿机的比较1)加工质量滚齿的运动精度较高。(传动误差小)插齿机的齿形精度稍高，表面粗糙度稍小。(插齿刀易于制造、刃磨和检查，并且易于精确制造。总的来说，加工质量是相似的。2)插齿生产率普遍较低。然而，当加工模数小、宽度窄的齿轮和扇形齿轮时，插齿机的生产率高于滚齿机，因为滚齿机有切入时间损失和空转时间损失。3)加工

5、直齿和螺旋齿的示波器齿轮。螺旋齿：需要一个机床附件来制造，4。剃须5。珩磨6。研磨7。研磨4。剃须5。珩磨6。研磨7。磨削，第二节是螺纹加工的螺纹分类1。连接螺纹2。变速器螺纹1。螺纹2的技术要求。螺纹加工方法和特点1。螺纹车削精度可达四级，表面粗糙度Ra值可达0.4m。车削仅适用于单件和小批量生产。线梳可用于批量生产。2.铣削螺纹铣削螺纹比车削螺纹具有更高的生产率。但是铣削螺纹的精度不高。根据不同的铣刀，有三种铣削螺纹的方法： 1。用盘形螺纹铣刀2加工。用梳形螺纹铣刀3加工。用铣刀盘3加工。螺纹磨削螺纹磨削是一种高精度的螺纹加工方法。用单线砂轮2磨削。用多线砂轮4磨削。滚丝1。用滚丝板2滚丝

6、。与切削螺纹相比，用滚丝轮滚压具有以下优点：1)第3节成形面的加工1。成形面概述根据成形面的几何特征，一般可分为以下三种类型：1 .旋转成形表面的车削和磨削；2.线性成形面外的成形面：铣削或刨削、磨削或磨削；内部成形表面：铣削或开槽，钳工修整或磨削。3.普通立式铣削或仿形铣削，钳工精加工或磨削或抛光三维成形表面。根据成形原理，成形表面的切削方法和特点可分为：用成形工具加工和用简单工具加工。1.用成形工具车削成形表面：用普通成形车刀和棱形成形车刀刨削成形表面；用普通成形刨刀铣削成形面；用成形铣刀拉削成形面；1)稳定的加工质量；2)生产效率高；3)工具寿命长；4)机床和工件有足够的刚度；和5)高工具成本。2.运动轨迹成形方法用简易工具加工成形表面1)用手动控制进给加工成形表面2)用仿形装置加工成形表面3)用数控装置加工成形表面4)选择成形表面的加工方法用简易工具加工成形表面1。考虑到生产类型，小批量、简单的旋转体成形面普通成形车刀有大量的特殊成形面专用机床和专用工具。数控机床加