[2018年必威体育精装版整理]08第八章齿面与齿轮加工.doc

一、引入 1、简述M1432A型万能外圆磨床的传动系统。 2、M1432A型万能外圆磨床的主要部件有何结构特点？ 二、讲授新课 第八章 齿面与齿轮加工 齿轮是机械传动中的重要零件，应用广泛，齿轮加工在机械制造业中占有重要的地位。 概述 齿轮加工的主要方法有无屑加工和切削加工两大类。 1、无屑加工：热轧、冷轧、压铸、注塑、粉末冶金等。 具有生产率高，材料消耗小，成本低，但加工精度不高。 2、切削加工：成形法（仿形法）、展成法（又称范成法）。 通过切削和磨削加工而成，具有加工精度高，但生产周期长、成本高，高精度齿轮还需专用齿轮加工机床。 ⑴成形法：利用与被加工齿轮齿槽法面截形相一致的刀具齿形，在齿坯上加工出齿面。 一般用普通铣床加工，工件安装在分度头上，斜齿圆柱齿轮用万能铣床加工。 齿轮加工刀具有盘形齿轮铣刀（一般齿轮加工）和指形齿轮铣刀（大规模齿轮，特别是人字齿轮加工）。实际生产中将同一模数的齿轮铣刀按其所加工的齿数通常分为8组（精确的是15组）（表8-1）每一刀号的铣刀刀齿开头按加工齿数范围中最小齿数设计，因此，在加工范围内其它齿数齿轮时，会有齿形误差产生，是近似加工法。 成形法铣齿一般用于单件小批量生产，加工精度为9～12级，表面粗糙度值为Ra6.3～3.2μm的直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮。 ⑵展成法：刀具与工件（齿坯）模拟一对齿轮作啮合运动来完成切削加工。 刀具制作精确，一把刀具能加工同一模数的齿数产同的齿轮。加工时能连续分度，生产率较高，但需在专用的齿轮加工机床上做，机床调整、刀具的制造和刀磨都比较复杂，一般用于成批和大量生产。加工精度为6级，表面粗糙度值勤为Ra3.2～1.6μm。 滚齿 一、滚齿原理 刀具与工件模拟一对交错轴螺旋齿轮的啮合传动。齿轮滚刀本质上是一个圆柱斜齿轮，其螺旋角很大（近似于90°）齿数很少（一个或几个），可视为一蜗杆（滚刀的基本蜗杆）。 用刀具材料来制造这蜗杆，并使它形成必要的几何角度和切削刃，就构成一把齿轮滚刀。 滚齿过程，复合成形运动B11和B12组成和简单成形运动A2。B11与B12之间应有严格的速比关系，滚刀的回转（B11）为主运动，n0；工件的回转（B12）为圆周进给运动，nw；滚刀的直线运动（A1）为垂直进给运动，f。 1、加工直齿圆柱齿轮的传动原理 必须具备以下两个运动：形成渐开线齿廓的展成运动和形成直线齿形（导线）的运动。 ⑴展成运动传动链 刀具旋转、工件旋转。刀具-4-5-ux-6-7-工作台。 ⑵主运动传运链 电动机-1-2-uv-3-4-滚刀。 ⑶垂直进给运动传动链 刀架沿立柱导轨移动。工作台-7-8-uf-9-10-立柱螺杆。 2、加工斜齿圆柱齿轮的传动原理 基本同直齿圆柱齿轮一致。斜齿不同于直齿的是齿形线是一条螺旋线。因此，当滚刀在沿工件轴线移动时，要求工件在展成运动B12的基础上再产生一个附加运动B22，以形成螺旋齿的形成。刀架-12-13-uy-14-15-合成机构-6-7-ux-8-9-工作台。 为使B12和B22两个运动同时传给工件又不发生干涉，需要在传动系统中配置运动合成机构，将这两个运动合成之后，再传给工件。 3、滚刀的安装 应使滚刀的螺旋方向与被加工齿轮的齿形线方向一致。 直齿圆柱齿轮：滚刀安装角δ=滚刀螺旋升角γ。 斜齿圆柱齿轮：滚刀与被加工齿轮的螺旋方向相同，滚刀安装角δ=螺旋角β-滚刀螺旋升角γ；当方向相反，滚刀安装角δ=螺旋角β+滚刀螺旋升角γ。 4、滚刀的结构及基本尺寸 结构分整体式、镶片式和可转位式等类型。 基本尺寸：外径d、孔径D、长度L及容屑槽数Z。 按精密程度分为AAA、AA、A、B、C级（表8-2）。 三、新课小结 本节主要是使学生了解齿轮的两大类加工方法，特别是切削齿轮的加工方法；掌握滚齿原理和滚刀的安装方法；掌握滚刀的结构及基本尺寸的选择。 四、布置作业 1、齿轮加工的主要方法，各自特点。 一、引入 1、齿轮加工的主要方法，各自特点。 二、讲授新课 第二节 滚齿 二、Y3150E型滚齿机传动系统及调整计算 中型通用滚齿机，主要用于直齿和斜齿圆柱齿轮加工，也可用径向切入法加工蜗轮。加工工件最大直径为Φ500mm，最大模数8mm。如图8-9所示。 外形：床身、立柱、刀架溜板（安装于立柱导轨上，可上下移动）、刀架体、刀杆（安装滚刀）、心轴（安装齿坯）、支架、后立柱、工作台、床鞍。 主要运动是主运动传动链，垂直进给运动和附加运动传动链。另有空行程快速传动链。如图8-10所示。 1、主运动传动链 两端：电动机—滚刀主轴Ⅶ 位移：电动机n电(r/min) —滚刀主轴n刀(r/min) n刀=uⅡ—Ⅲ× uv= uⅡ—Ⅲ= 式中：uⅡ—Ⅲ有三种变速。主运动变速挂轮齿数比有三种。 滚刀转速确定后，就可算出uv，由此定uⅡ—Ⅲ