第四章---齿轮加工机床.ppt

1、,第四章 齿轮加工机床Gear-cutting machine,本章内容,概述 滚齿机 插齿机,第一节 概述,齿轮的加工方法 齿轮加工机床的类型,齿轮的加工方法,成形法用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形 刀具切削轮齿,特点： 加工精度低； 生产率低 切削方法： 单齿切削； 多齿切削,展成法（Generation）用齿轮啮合的原理加工齿 轮。切齿过程中，模拟某种齿轮副的啮合过程，将 其中一个齿轮做成刀具来加工另一个。,特点： 当模数和压力角相同时，一把刀具可以加工任意齿数的齿轮； 加工精度高； 生产率高,齿轮的加工方法,切齿机床： 滚齿机； 插齿机； 车齿机； 花键铣床,圆柱齿轮加工机床,精加工机

2、床： 研齿机； 剃齿机； 磨齿机； 珩齿机,锥齿轮加工机床,刨齿机； 铣齿机； 拉齿机,第二节 滚齿机Gear hobbing machine,工艺范围,用于加工直齿圆柱齿轮，斜齿圆柱齿轮，蜗轮,滚刀精度等级与被加工齿轮精度等级的关系,床身,立柱,滚刀架,右立柱,工件心轴,工作台,液压油缸,用齿轮滚刀加工齿轮的过程，相当于一对螺旋齿轮啮合滚动的过程。将其中的一个齿数减少到一个或几个，同时增大轮齿的螺旋角，经过开槽并铲背后，即成了滚刀。,螺旋角,螺旋升角,滚刀的形成,滚齿原理,滚刀,直齿圆柱齿轮的加工,机床的运动,展成运动形成渐开线 滚刀的旋转运动； 工件的旋转运动 竖直进给运动（轴向进给运动或

3、垂直进给运动）形成导线,工件,滚刀,主运动链,展成运动链,轴向进给运动链,滚齿机加工直齿圆柱齿轮的传动原理,滚齿机加工直齿圆柱齿轮时滚刀的安装,=,右旋滚刀加工直齿圆柱齿轮,左旋滚刀加工直齿圆柱齿轮,斜齿圆柱齿轮的加工,T（滚刀架）1（工件）,右旋滚刀,左旋滚刀,滚刀与工件 旋向相同 则“+1”,滚刀与工件 旋向相反 则“1”,展成运动形成渐开线 滚刀的旋转运动 工件的旋转运动 进给运动形成螺旋线 刀架的直线运动 工作台的旋转运动,机床的运动,斜齿圆柱齿轮的加工,滚齿机加工斜齿圆柱齿轮的传动原理,差动链 （附加链）,滚齿机加工斜齿轮圆柱齿轮的传动原理,滚刀及其螺旋升角,右旋滚刀,左旋滚刀,滚齿

4、机加工斜齿圆柱齿轮时滚刀的安装,工件螺旋角,=,右旋滚刀,右旋工件,右旋滚刀加工右旋齿轮时滚刀的安装,=+,右旋滚刀,左旋工件,右旋滚刀加工左旋齿轮时滚刀的安装,=,左旋滚刀,左旋工件,左旋滚刀加工左旋齿轮时滚刀的安装,=+,左旋滚刀,右旋工件,左旋滚刀加工右旋齿轮时滚刀的安装,结论,工件与滚刀的螺旋方向相同时，滚刀的安装角度小；,=,=+,工件与滚刀的螺旋方向相反时，滚刀的安装角度大；,实际加工中，应尽量选用与工件螺旋方向相同的滚 刀，使滚刀的安装角度小些，有利于提高机床运动 平稳性及加工精度,工件最大直径：800mm； 最大模数：10mm； 最小齿数：8； 可采用硬质合金滚刀对 已淬硬的高

5、硬度（50 60HRC）齿面进行半精铣 或精铣，以代替磨齿。,YC3180型滚齿机,YC3180型滚齿机传动系统分析,直齿圆柱齿轮 主运动传动链； 展成运动传动链； 竖直进给传动链,斜齿圆柱齿轮 主运动传动链； 展成运动传动链； 竖直进给传动链； 差动链,电机,滚 刀,工作台,YC3180型滚齿机主运动传动链,YC3180型滚齿机主运动平衡式,滚刀头数为k 工件齿数为z,4,1,YC3180型滚齿机展成运动平衡式,k=1 或 2,当z=21161时，e=f=42,当z=820时，e=56，f=28,当z161时， e=28，f=56,YC3180型滚齿机展成运动换置式,例：用k=1的右旋滚刀加

6、工z=25的直齿圆柱齿轮,工件一转刀架垂直进给f（mm）,竖直进给运动平衡式,YC3180型滚齿机竖直进给运动换置式,斜齿圆柱齿轮螺旋导程为T,20,2,2,YC3180型滚齿机附加运动（差动）平衡式,蜗杆 头数2,蜗轮40,锥齿轮24,齿轮e,锥齿轮Z,转臂转速为,齿轮45,输出轴转速为,YC3180型滚齿机运动合成机构,运动合成机构传动比计算,YC3180型滚齿机运动合成机构,第三节 插齿机Gear shaping machine,加工精度及表面粗糙度,适合加工内、外啮合的圆柱齿轮，尤其适合加工 内齿轮和多联齿轮,工艺范围,加工精度78级； 表面粗糙度,Y54 型 插 齿 机,插齿刀,曲柄

7、摇杆机构,刀架,圆周进给 传动装置,上床身,径向进给机构,工作台,下床身,插齿刀,锥柄插齿刀,碗形插齿刀,盘形插齿刀,插齿机插齿原理,工件,插齿刀,主运动,圆周进给运动,展成运动,径向进给运动,让刀运动,1,3,2,主运动链,圆周进给运动链,展成运动链,插齿机的传动原理,Y54A型插齿机调整实验,机床运动 传动系统分析 按照实验指导书的要求进行调整计算,Y54A传动系统分析,主运动,圆周进给运动,展成运动,让 刀 运 动,径向进给,Y54型插齿机自动径向进给机构及记数装置,1.滚切斜齿圆柱齿轮时，滚齿机换置机构分布位置有三种 方案，试选择最佳方案，并简述理由。 其中： C 常数； k 滚刀头数； z 工件齿数； 已知：工件导程：,练一练,(c),(a),(b),2.滚切斜齿圆柱齿轮时，滚齿机传动原理图如下，试选择最佳方案，并简述理由。,练一练,3. 利用专用工装在滚齿机上加工内齿轮 大直径内齿轮的加工均在大型插齿机上进行。但大型插齿机投资大，利用率低。而大型滚齿机是重型机床厂的必备设备。 利用滚齿机及专用工装在滚齿机上加工内齿轮 注：课程