福建车齿轮刀具

齿轮刀具规划是以齿轮啮合原理为规划依据,依据齿轮参数进行刀具规划的进程.磨前齿轮滚刀是众多齿轮刀具中规划难度和核算进程较杂乱的刀具之一.目前,国内外对此种刀具规划还缺乏较系统的研究,暂没有一种较合理,通用,可靠的规划办法.这就要求规划人员必须了解齿轮啮合及刀具规划原理中的杂乱理论及公式,并能娴熟运用刀具规划原理处理规划进程中呈现的各种问题,因而对规划人员的专业技术水平要求很高,而且磨前滚刀规划核算量大,核算进程繁琐,规划中一般是依据经历预设一组刀具参数,然后调整参数进行反复试算,获得一组较好的参数.磨前齿轮滚刀制造周期长,制造成本高,现有磨前滚刀规划办法的不可靠,有可能延误产品加工周期,造成较大的经济损失.因而,探索磨前滚刀齿形规划关键技术,关于确保规划成果的可靠性,终确保磨齿加工齿轮产品质量具有重要意义.齿轮刀具和齿坯之间的相对位置，是刀具分度圆（分度线）与齿轮坯分度圆，相切的位置。福建车齿轮刀具

齿轮滚刀工作原理：刀转一转﹐齿轮绕本身轴线转过一个齿﹔多头滚刀转一转﹐齿轮转过的齿数与滚刀头数相等。蜗轮滚刀的滚刀在螺旋升角小于5°时﹐常制成直容屑槽﹐便于制造和刃磨﹔螺旋升角大的滚刀常制成螺旋容屑槽﹐以免刀齿的一侧刃以大负前角(见刀具)切削的不利情况。用高速钢制造的中小模数齿轮滚刀一般采用整体结构。模数在10毫米以上的滚刀﹐为了节约高速钢﹑避免锻造困难和改善金相组织﹐常采用镶片结构。镶片滚刀的结构形式很多﹐常用的为镶齿条结构﹐即刀齿部分用高速钢制成齿条状﹐热处理后紧固在刀体上。用硬质合金制造滚刀﹐可以显著提高切削速度和切齿效率。整体硬质合金滚刀已在钟表和仪器制造工业中***地用于加工各种小模数齿轮。中等模数的整体和镶片硬质合金滚刀已用于加工铸铁和胶木齿轮。模数小于3毫米的硬质合金滚刀也用于加工钢齿轮。硬质合金滚刀还可加工淬硬齿轮(硬度为HRC50～62)。这种滚刀常采用单齿焊接结构﹐制有30°的负前角﹐切削时刮去齿面的一层留量。湖北同步齿轮刀具圆弧齿形齿廓见GB/T12759-1991，弧圆柱齿轮作为一种新型齿轮传动形式。

内齿轮插齿刀的变位系数1，比较大变位系数的确定：1）插齿刀齿顶变尖的限制。插齿刀齿顶变尖仍然是确定内齿轮插齿刀比较大变位系数的主要限制条件。新插齿刀允许的小齿顶宽度也可按公式计算。2）内齿轮过渡曲线干涉的限制，用插齿刀切齿的内齿轮，其齿根部的过渡曲线有时候会和配对小齿轮的齿顶产生啮合干涉。3)切入顶切的限制，插齿刀沿径向切入工件时，如插齿刀齿顶离开中心线的距离大于内齿轮齿顶离开中心线的距离时，内齿轮的齿顶将被切去，产生切入顶切现象。2，小变位系数的确定：1）内齿轮顶切的限制，用插齿刀加工内齿轮时，如果内齿轮顶圆与啮合线的交点低于啮合线与插齿刀基圆的切点，则将产生内齿轮的顶切现象。2）内齿轮根切的限制，用变位系数较小的插齿刀加工变位系数较大的内齿轮时，由于插齿刀齿顶变宽，而内齿轮根圆处齿槽变窄，就可能产生内齿轮的根切现象。3）内齿轮根圆半径变化的限制，和外啮合齿轮加工时一样，由于插齿刀各个截面中的变位系数不同，新旧插齿刀加工出的内齿轮根圆直径也是变化的。4）插齿刀本身根切的限制，在Y7125型磨齿机上磨削齿数很少和变位系数为负值的插齿刀时，往往要产生根切现象。5）插齿刀渐开线齿廓有效长度的限制。

齿轮刀具材料选择应考虑的因素1、载荷大小:载荷大小直接决定齿轮承受的接触应力和弯曲应力，提高材料屈服强度和疲劳极限有利于提高齿轮寿命，在没有冲击载荷情况下，低载荷可以选用Q235B或Q345B材料，高载荷可以选用45#、40Cr或40MnB材料。2、冲击载荷:冲击载荷容易造成齿轮受力部位应力集中，使材质组织缺陷和齿轮制造加工缺陷变得更加敏感，以致材料基体组织韧性显得格外重要，低碳合金钢调质后其备优良的强韧性，考虑到齿轮表面高硬度的要求，所以在有冲击载荷。情况下，低碳合金渗碳钢成为优先材料，如20CrMnTi、20CrNiMo等。3、齿轮转速:随着齿轮转速不断提高，齿轮的疲劳失效成为主要矛盾;当齿轮转速大于3000r/min时，人们称之为高速齿轮。根据前人大量的研究成果，低碳合金钢硬度在30-35HRC范围内，材料具有抗疲劳性能，所以为了保证齿轮内部。硬度，应当选择保证淬透性结构，如20CrMnTiH、20CrNiMoH等。4、精密传动:为了保证齿轮传动平稳无噪声，齿轮不但尺寸精度要高，而且尺寸要稳定。淬火+高温回火生成回火索氏体，不但硬度适中便于提高齿轮精工精度，而且回火索氏体组织使得齿轮保持尺寸稳定;但是齿轮表面需要耐磨，要求高硬度，如进行表面淬火或渗碳淬火。剃齿刀是利用展成法原理，精切齿轮轮齿所用的一种齿轮刀具。

汽车齿轮一般属于大批量专业化生产，圆柱齿轮和锥齿轮具有的代表性，根据不同结构及精度需要采用不同的工序组合。由于设备投资大，工艺方式的选择通常都充分考虑已有资源。齿轮加工过程中的微小变形及工艺稳定性控制相对复杂。毛坯锻造后大多要采用等温正火，以期获得良好的加工性能和趋势变形的均匀金相组织；对于精度要求不高的低速网柱齿轮可以热前剃齿而热后不再加工，径向剃齿方法的应用扩大了剃齿应用范围；圆柱齿轮热后加工有珩齿和磨齿两种方式，珩齿成本低但齿形修正能力弱，磨齿精度高而成本高；采用沿齿高方向的齿顶修缘和沿齿长方向的鼓形齿修形工艺能够降低齿轮啮合噪声和提高传动性能，是被关注的研究领域。直齿锥齿轮主要用于差速器，由于速度低，精度要求相对较低，精锻齿形是重要发展方向。螺旋锥齿轮加工计算和机床调整中，以往非常复杂和耗时的手工操作已被现代软件和计算机程序所取代，有限元分析的引入使工艺参数设计更为可靠和便捷。螺旋锥齿轮热后加工有研齿和磨齿两种，由于磨齿的成本高、效率低且有局限性而目前大多采用研齿，研齿几何上的修正能力很弱，因此螺旋锥齿轮的从动齿轮多采用渗碳压淬工艺。齿轮拉刀常用于大量生产中加工内齿轮。福建锥齿轮刀具

锥齿轮加工刀具按被加工齿轮的种类分为直齿锥齿轮刀具、弧齿锥齿轮刀具和延长外摆线锥齿轮刀具。福建车齿轮刀具

齿轮术语轮齿（齿）──齿轮上的每一个用于啮合的凸起部分。一般说来，这些凸起部分呈辐射状排列。配对齿轮上轮齿互相接触，导致齿轮的持续啮合运转。齿槽──齿轮上两相邻轮齿之间的空间。齿轮端面──在圆柱齿轮或圆柱蜗杆上垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。法面──在齿轮上，法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。齿顶圆──齿顶端所在的圆。齿根圆──槽底所在的圆。基圆──形成渐开线的发生线在其上作纯滚动的圆。分度圆──在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆，对于直齿轮，在分度圆上模数和压力角均为标准值。齿面──轮齿上位于齿顶圆柱面和齿根圆柱面之间的侧表面。齿廓──齿面被一指定曲面（对圆柱齿轮是平面）所截的截线。齿线──齿面与分度圆柱面的交线。端面齿距pt──相邻两齿同侧端面齿廓之间的分度圆弧长。模数m──齿距除以圆周率π所得到的商，以毫米计。径节p──模数的倒数，以英寸计。齿厚s──在端面上一个轮齿两侧齿廓之间的分度圆弧长。槽宽e──在端面上一个齿槽的两侧齿廓之间的分度圆弧长。齿顶高hɑ──齿顶圆与分度圆之间的径向距离。齿根高hf──分度圆与齿根圆之间的径向距离。全齿高h──齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。福建车齿轮刀具

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