机械制造技术基 教学课件 作者 张绪祥 熊海涛 第8章 z齿轮加工.ppt

8-3 插齿加工 （1）盘形插齿刀 主要用于加工直齿外齿轮及大直径内齿轮。它的公称分度圆直径有四种： 75mm、100mm、160mm和200mm，用于加工模数为1～12mm的齿轮。 （2）碗形直齿插齿刀 主要用于加工多联齿轮和带有凸肩的齿轮。它以内孔定位，夹紧用螺母可容纳在刀体内。它的公称分度圆直径也有四种：50mm、75mm、l00mm125mm，用于加工模数为1～8mm的齿轮。 （3）锥柄插齿刀 这种插齿刀为带锥柄(莫氏短圆锥柄)的整体结构，其公称分度圆直径有两种：25mm和38mm，用于加工模数为1～3.75mm的齿轮。 三、插齿刀 8-3 插齿加工 1. 插齿的—齿精度好 因为插齿时形成工件齿面的包络线数在同等条件下比滚齿加工多得多。此外,与滚刀相比，插齿刀制造较容易，刀具的精度也容易保证，插齿刀的装夹误差较小，故能减小齿面误差。 2. 插齿的—转精度比滚齿差 刀具上各个刀齿顺次切制工件的各个齿槽，因而，插齿刀的齿距累积误差将直接传递给被加工齿轮。 3. 插卤齿向偏差比滚齿大 主轴回转轴线与工作台回转轴线之间存在平行度误差。又由于插齿刀往复运动频繁，主轴与套筒容易磨损。 4. 插齿的生产率比滚齿低 目前插齿刀每分钟往复行程次数一般只有几百次。插齿有空行程损失，实际进行切削的长度只有总行程长度的1／3左右。 5. 插齿非常适合加工内齿轮，阶梯齿轮、齿条、扇形齿轮等 四、插齿加工特点 第八章 齿形加工 本章要点 齿轮加工原理 滚齿加工 插齿加工 齿轮精加工方法 第八章 齿形加工 机械制造基础 8-1 概述 8-1 概述 一、齿轮结构特点 8-1 概述 齿轮的加工质量的安装精度直接影响着传动装置的传动质量。根据齿轮的使用条件，对传动齿轮提出如下要求： (1)传动的准确性 即主动轮转动有关角度时，从动轮应按给定的速比转过相应的角度。要求齿轮在一转中，转角误差的最大值超过一定的限度，即为一转转角精度或第Ⅰ公差组。 (2)工作的平稳性 要求齿轮传动平稳，无冲击，振动和噪音小，这就需要限制齿轮传动时，瞬时传动比的变化，即一齿转角精度或第Ⅱ公差组。 (3)载荷的均匀性 齿轮载荷由齿面承受，两齿轮啮合时，接触面积的大小对齿轮的使用寿命影响很大。由接触精度来衡量，即第Ⅲ公差组。 (4)齿侧间隙的合理性 一对相互啮合的齿轮，其非工作表面必须留有一定的间隙，其作用是贮存润滑油，补偿热变形。 二、对传动齿轮的精度要求 8-1 概述 齿形的加工方法可分为无切削加工和切削加工两类。 1、无切削加工 主要有铸造、热轧、冷挤、注塑的方法。 这些方法结加工具有生产率高、材料消耗小和成本低等优点。 2、切削加工 对于有较高传动精度要求的齿轮来说，切削加工仍是目前主要的加工方法。通常齿轮要经过齿面的切削加工和齿面的磨削加工来获取所需的齿轮精度，前者加工效率高，也有较高的加工精度，属于粗加工和半精加工，后者属于精加工。根据加工装备的不同，齿轮的切削加工有铣齿、滚齿、插齿、刨齿、磨齿、剃齿、珩齿等多种方法。本章主要介绍齿轮的切削加工方法。 三、齿形加工方法 8-1 概述 齿轮的切削加工可分为成形法和展成法两种。 1. 成形法 （1）加工原理 成形法是利用与被加工齿轮的齿槽形状一致的刀具，在齿坯上加工出齿面的方法。成形铣削一般在普通铣床上进行，如图8－1所示。 四、齿轮加工原理 8-1 概述 （2）加工特点 ①用成形法加工齿轮的方法主要有：铣削、拉削、插削及磨削等，其中最常见的方法是在普通铣床上用成形铣刀铣削齿面。 ②成形法铣削齿轮所用刀具有盘形齿轮铣刀和指状铣刀，前者用于加工中小模数（m8mm）的直齿、斜齿圆柱齿轮，后者用于加工大模数（m=8～40mm）直齿、斜齿圆柱齿轮，特别是人字齿轮。 ③采用成形法加工齿轮时，齿轮的齿廓形状精度由齿轮铣刀的刀刃的形状来保证，因而刀具的刃形必须符合齿轮的齿形。标准渐开线齿轮的齿廓形状是由该齿轮的模数和齿数决定的。 8-1 概述 ④要加工出准确的齿形，就必须要求同一模数的的每一种齿数都要一把相应齿形的刀具，这将需要刀具的数量非常庞大。在实际生产中，为了减少刀具的数量，同一模数的齿轮铣刀按其所加工的齿数通常分为8组（精确的分为15组。 135以上 55～134 35～54 26～34 21～25 17～20 14～16 12～13 加工齿数范围 8 7 6 5 4 3 2 1 刀号 ⑤可以在普通铣床上加工齿轮，加工精度一般较低，为IT9～IT12级，表面粗糙度值为6.3～3.2μm，生产效率不高一般用于单件小批量生产。 ⑥在加工斜齿圆柱齿轮且精度要求不高时，可以借用加工直齿圆柱齿轮的铣刀，但齿数应按照斜齿圆柱齿轮法向截面内的当量齿数Zd来选择。 8