如何做好齿轮之圆柱齿轮刀具设计齿轮刀具是齿轮制造工艺的关键,因此,如何设计好和应用好刀具,直接关系着齿轮制造成本和生产效率。本篇的主题单独针对齿轮刀具展开,主要将一些目前齿轮刀具设计的技术问题进行分析。与其它类型刀具不同,齿轮刀具所牵扯的专业类别很多,其中很重要的一个方面是空间啮合理论及数学分析。齿轮刀具的整体方案设计业界有一句话说得非常正确:做齿轮刀具的,必须要比做齿轮的和做齿轮机床的都更懂齿轮。这是很有道理的。也正因为如此,对齿轮制造系统进行整体方案设计和整体优化的,往往由齿轮刀具供应商完成。在整体方案的设计中,以自上而下的设计思想为指导,以整体优化为目标,达到和超过齿轮加工精度,效率,成本的客户要求。 硬质合金刀具材料已在多种齿轮刀具中得到实际扩大应用。山西可转位锥齿刀齿轮刀具联系方式
齿轮精度齿轮精度是指对齿轮形状的综合误差所划分的一个等级,其中包括齿形、齿向、径跳等一些重要的参数,其中齿形是指齿的径向形状,齿向是指齿的纵向形状,径跳是指相邻两齿间距离的误差,一般我们汽车用的齿轮可由滚齿机加工完成,6~7级便可使用,而一些印刷机由于需要高速运转和批量印刷,故需要高精度齿轮以减小齿轮累计所造成的误差而使印刷效果下降,而国内生产的磨齿机可加工至4~5级,国外进口的高精度磨齿机可加工至3,~4级,更有一些可以加工至2级。而日本标准DIN0级相当于中国评判的4级,一般误差以μm为单位,1μm=0.001mm[8]刀片式弧齿刀齿轮刀具剃齿刀主要用于热处理前齿形的精加工。
齿轮铬锰钛钢和硼钢齿轮轴长期以来,我国载货汽车齿轮使用较为普遍的钢种是20CrMnTi。这是上世纪50年代我国从原苏联引进的中型的汽车齿轮18XTr钢种(即20CrMnTi钢)。该钢晶粒细,渗碳时晶粒长大倾向小,具有良好的渗碳淬火性能,渗碳后可直接淬火。文献指出,在1980年以前,我国的渗碳合金结构钢(包括20CrbinTi钢)在钢材出厂时只保证钢材的化学成分和用样品测定的力学性能,但是在汽车生产时常常出现化学成分和力学性能合格的钢材,由于淬透性能波动范围过大而影响产品质量的情况。例如若20CrMnTi渗碳钢的淬透性过低,则制成的齿轮渗碳淬火后,心部硬度低于技术条件规定的数值,疲劳试验时,齿轮的疲劳寿命降低一半;若淬透性能过高,则齿轮渗碳淬火后内孔收缩量过大而影响齿轮装配。由于钢材淬透性能对轮齿心部的硬度和畸变都有极其重大的影响,1985年冶金部颁布了我国的保证淬透性结构钢技术条件(GB5216-85),在此技术条件中列入了包括20CxMnTiH、20MnVBH钢在内的10种渗碳钢的化学成分、淬透性能数据。标准中规定:用于制造齿轮的20CrMnTi钢的淬透性能指标为距水冷端9咖处的硬度为30-42HRC。
齿轮参数图解齿轮参数介绍当一直线沿一圆周作纯滚动时,此直线上任一点的轨迹即称为该圆的渐开线,该圆称为渐开线的基圆,而该直线则称为发生线。用渐开线作为齿廓的的齿轮称为渐开线齿轮。渐开线齿轮能保持恒定的传动比。三益精密齿轮参数图解AK:渐开线rb:基圆n-n:发生线三益精密齿轮参数图解压力角渐开线上任一点法向压力的方向线(即渐开线在该点的法线)和该点速度方向之间的夹角称为该点的压力角。下面左图中,αk即为渐开线上K点的压力角。由图可知:cosαk=ON/OK=rb/Rk。下面右图中,压力角是半径线与齿形的切线间的夹角,α为压力角,因为α‘=α,所以α‘也是压力角三益精密齿轮参数图解渐开线上各点压力角不等。基圆上压力角为零,齿顶圆上压力角比较大。通常所说的齿轮压力角指的是分度圆上的压力角,以α表示,并规定分度圆上的压力角的标准值,称为标准压力角,我国取α=20°。三益精密齿轮参数图解齿轮各部分名称和基本参数端面──垂直于齿轮轴线的平面法面──垂直于轮齿齿线的平面齿线──齿面与分度圆柱面的交线基圆──形成渐开线的发生线在其上作纯滚动的圆齿宽b──轮齿沿轴向的尺寸基准齿条──依其标准齿轮规格所切削出来之齿条称为基准齿条节圆。
插齿刀多用于齿轮滚刀无法加工的双联和多联齿轮、内齿轮及人字齿轮的加工。
中国齿轮制造业与发达国家相比还存在自主创新能力不足、新品开发慢、市场竞争无序、企业管理薄弱、信息化程度低、从业人员综合素质有待提高等问题。现阶段齿轮行业应通过市场竞争与整合,提高行业集中度,形成一批拥有几十亿元、5亿元、1亿元资产的大、中、小规模企业;通过自主知识产权产品设计开发,形成一批车辆传动系(变速箱、驱动桥总成)牵头企业,用牵头企业的配套能力整合齿轮行业的能力与资源;实现专业化、网络化配套,形成大批有特色的工艺、有特色的产品和有快速反应能力的明星企业;通过技改,实现现代化齿轮制造企业转型。“十一五”末期,中国齿轮制造业年销售额可达到1300亿元,人均销售额上升到65万元/年,在世界行业排名中达到世界第二。2006-2010年将新增设备10万台,即每年用于新增设备投资约60亿元,新购机床2万台,每台平均单价30万元。到2010年,中国齿轮制造业应有各类机床总数约40万台,其中数控机床10万台,数控化率25%(高于机械制造全行业平均值17%)。 齿轮滚刀是按螺旋齿轮啮合原理加工直齿和斜齿圆柱齿轮的一种齿轮刀具。上海螺伞刀具齿轮刀具品牌
齿轮滚刀是加工外部啮合的正齿轮和斜齿轮的常用齿轮刀具。山西可转位锥齿刀齿轮刀具联系方式
东汉初年(公元1世纪)已有人字齿轮。三国时期出现的指南车和记里鼓车已采用齿轮传动系统。晋代杜预发明的水转连磨就是通过齿轮将水轮的动力传递给石磨的。史书中关于齿轮传动系统的早记载,是对唐代一行、梁令瓒于725年制造的水运浑仪的描述。北宋时制造的水运仪象台(见中国古代计时器)运用了复杂的齿轮系统。明代茅元仪著《武备志》(成书于1621年)记载了一种齿轮齿条传动装置。1956年发掘的河北安午汲古城遗址中,发现了铁制棘齿轮,轮直径约80毫米,虽已残缺,但铁质较好,经研究,确认为是战国末期(公元第三世纪)到西汉(公元前206~公元24年)期间的制品。1954年在山西省永济县蘖家崖出土了青铜棘齿轮。参考同坑出土器物,可断定为秦代(公元前221~前206)或西汉初年遗物,轮40齿,直径约25毫米。关于棘齿轮的用途,迄今未发现文字记载,推测可能用于制动,以防止轮轴倒转。1953年陕西安县红庆村出土了一对青铜人字齿轮。根据墓结构和墓葬物品情况分析,可认定这对齿轮出于东汉初年。两轮都为24齿,直径约15毫米。衡阳等地也发现过同样的人字齿轮。 山西可转位锥齿刀齿轮刀具联系方式
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