1、中等職業(yè)教育機電類專業(yè)“十一五”規(guī)劃教材中國機械工業(yè)教育協(xié)會全國職業(yè)培訓教學工作指導委員會機電專業(yè)委員會組編黃冰 李勝 編銑工工藝學銑工工藝學1.了解直齒錐齒輪的特點和計算。2.正確選用直齒錐齒輪銑刀。3.加工直齒錐齒輪時能熟練地進行計算(正確計算分度頭主軸傾斜角、工作臺橫向偏移量及分度頭主軸回轉量)。4.掌握在銑床上加工直齒錐齒輪的方法。5.了解直齒錐齒輪齒厚的測量方法，能分析銑削中容易出現(xiàn)的問題。第四章直齒錐齒輪的銑削圖4-1直齒錐齒輪傳動a)軸交角=90b)軸交角90第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算一、直齒錐齒輪的幾何特點一、直齒錐齒輪的幾

2、何特點1)直齒錐齒輪的齒頂圓錐面(簡稱頂錐)、分度圓錐面(簡稱分錐)和齒根圓錐面(簡稱根錐)三個圓錐面交于一點。2)直齒錐齒輪的輪齒分布在圓錐面上，齒槽在大端處寬而深，在小端處窄而淺，輪齒從大端起逐漸向錐頂方向收縮。3)在直齒錐齒輪的背錐(通常就是錐齒輪輪齒的大端端面，背錐的素線垂直于分錐)的展開面中，輪齒的齒廓曲線為漸開線。4)直齒錐齒輪由大端至小端，其模數(shù)不同，在錐齒輪的設計與計算中，規(guī)定以大端模數(shù)為依據(jù)，并采用標準模數(shù)。二、錐齒輪模數(shù)二、錐齒輪模數(shù)表4-1錐齒輪模數(shù)(單位：mm)三、標準直齒錐齒輪幾何尺寸的計算三、標準直齒錐齒輪幾何尺寸的計算第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算第一節(jié)

3、直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算表4-2標準直齒錐齒輪幾何要素的名稱、代號、定義和計算公式第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算圖4-2直齒錐齒輪的幾何要素第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算例4-1有一對相互嚙合的標準直齒錐齒輪，模數(shù)m=4mm，主動輪齒數(shù)z1=20，從動輪z2=40，兩軸交角=90，試計算兩錐齒輪的各部尺寸。其計算結果列于表4-3。第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算表4-3例4-1計算結果(單位：mm)第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算

4、第一節(jié)直齒錐齒輪的幾何特點和幾何尺寸計算第二節(jié)直齒錐齒輪銑刀及其選擇第二節(jié)直齒錐齒輪銑刀及其選擇一、直齒錐齒輪銑刀一、直齒錐齒輪銑刀直齒錐齒輪的齒形是逐漸向圓錐頂點收縮的。二、直齒圓錐齒輪銑刀的刀號及選擇二、直齒圓錐齒輪銑刀的刀號及選擇1.刀號及選擇標準直齒錐齒輪銑刀每一模數(shù)共8把或15把，并在側面印有“傘形”或“”標記，以區(qū)別于直齒圓柱齒輪銑刀。2.直齒錐齒輪的當量齒數(shù)zv圖4-3直齒錐齒輪的當量圓柱齒輪例4-2銑削一個模數(shù)m=3mm，齒數(shù)z=20，分錐角為45，試求銑刀號數(shù)。解：zv=z/cos=20/0707=28.328齒這表明，20齒的錐齒輪齒形相當于28齒輪的直齒圓柱齒輪的齒形，查

5、表3 7可知，應選用模數(shù)為3的第五號直齒錐齒輪銑刀。第二節(jié)直齒錐齒輪銑刀及其選擇第二節(jié)直齒錐齒輪銑刀及其選擇第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法圖4-4縱向進給銑削法銑錐齒輪圖4-5垂直進給銑削法銑錐齒輪第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法一、銑齒前準備工作一、銑齒前準備工作1.熟悉齒輪的工作圖由工作圖了解及掌握齒輪的幾何要素、規(guī)格、精度和齒坯的尺寸及形狀位置精度、表面粗糙度要求等。2.檢查輪坯在銑削前，根據(jù)圖樣要求復驗齒坯，其復驗項目如下：1)檢驗齒坯角度。2)檢驗端平面與軸線的垂直度。3)檢驗齒坯外徑、內孔孔徑等。3.安裝分度頭和裝夾齒坯第三節(jié)直齒錐齒輪的銑

6、削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法1)分度頭安裝方法與銑削直齒圓柱齒輪是相同。2)將心軸錐柄插入分度頭主軸孔中，校正后用拉桿螺絲拉緊，裝上齒坯，檢查齒坯大端和小端的徑向圓跳動。3)分度頭主軸扳起一個根錐角f(俗稱銑削角)。4)分度計算，并根據(jù)計算結果，選擇分度圈，調整分度叉位置。4.選擇銑刀，安裝和對中心按當量齒數(shù)選擇銑刀。二、銑削錐齒輪二、銑削錐齒輪第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法錐齒輪輪齒和齒槽都是大端處寬且深，小端處窄且淺，換句話說，從大端逐漸向錐頂收縮。1.第一種方法分度頭主軸回轉量與工作臺橫向偏移量相結合用這種方法銑削齒側面，分度頭主軸回轉方向和工作臺的偏移方向按下

7、述方法確定：銑齒槽右側面時，分度頭主軸（即齒坯）逆時針方向回轉，工作臺橫向向右偏移，銑齒槽左側面時，分度頭主軸順時針方向回轉，工作臺橫向向左偏移。第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法圖4-6分度頭主軸回轉和工作臺橫向偏移(銑齒槽右側時)第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法例4-3有一錐齒輪，齒寬b=30mm，模數(shù)m=2mm，外錐距R=100mm，求：工作臺橫向移動量S值。解：S=mb/2R=2mm30mm/2100mm=0.3mm移動S值后，再搖分度頭手柄，使齒坯按圖中實線箭頭方向旋轉，使銑刀右側刃銑去大端齒槽右側的余量，并微微擦著小端齒槽的右側（此時銑刀左側刃

8、不能碰到小端齒槽的左側面）。2.第二種方法分度頭在水平面內偏轉角度和工作臺橫向偏移相結合這種方法以分度頭在水平面內偏轉為基準。第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法圖4-7錐齒輪銑削順序1銑刀2輪坯軸線3輪坯第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法圖4-8偏轉角計算1銑刀2輪坯軸線3圓轉臺第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法例4-4錐齒輪的B大=7.4mm，B小=4.8mm，齒寬b=3.5mm，求分度頭偏轉角。解：sin=-/2b=74mm-48mm/235mm=26/7=0.3714=29圖4-9錐齒輪小端需修整部位第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直

9、齒錐齒輪的銑削方法3.直齒錐齒輪銑削實例圖4 10所示為一標準直齒錐齒輪，模數(shù)m=2mm，齒數(shù)z=30，齒形角=20，分度圓錐角=55，精度等級10級，材料為45鋼。圖4-10銑直齒錐齒輪第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法(1)檢查齒坯1)用游標萬能角度尺檢查齒坯的頂錐角和背錐角。2)檢查端平面與內孔軸線的垂直度。3)檢查齒坯外徑、孔徑等。(2)選擇和安裝銑刀1)當量齒數(shù)zv=z/cos=30/cos55=52.302)根據(jù)zv選擇模數(shù)m=2mm的6號盤形錐齒輪銑刀。3)將銑刀安裝在銑刀桿上，校正銑刀的跳動，使其回轉平穩(wěn)。(3)分度頭、齒坯的安裝第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三

10、節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法1)安裝、調整分度頭，使分度頭主軸與工作臺臺面和銑刀回轉平面平行。2)將心軸錐柄插入分度頭主軸錐孔中，校正后用拉桿拉緊。3)將分度頭主軸仰起扳轉一個根錐角f，f=5115。(4)分度計算n=40/z=40/30=110/30r即：選擇分度圈(孔數(shù)為30)，轉1圈又10個孔距。(5)對中心采用劃線試切對中，使銑刀廓形中線與工件軸線在同一垂直于工作臺臺面的平面內。(6)銑齒槽中部第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法1)以齒坯大端為基準，對中后，使刀尖與齒坯大端接觸，然后退出齒坯，將工作臺升高ae=h=2.2m=4.4mm一次進給銑出齒深。2)分度逐齒銑削。(7

11、)銑大端齒側余量用工作臺橫向偏移量為基準的銑削方法。1)計算第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法2)按計算的S=0.27mm，向左橫向移動工作臺并緊固，搖動分度手柄使齒坯順時針轉動，當銑刀剛擦到小端齒槽的左側，將分度手柄的插銷插入分度盤孔中，并記下分度手柄轉過的孔距數(shù)，依次分度分齒銑削齒槽左側。3)松開工作臺橫向緊固螺釘，按2S=0.54mm向右橫向移動工作臺并緊固，按2倍孔距數(shù)反向搖動分度手柄使齒坯逆時針轉動，依次分度銑削齒槽右側。第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第三節(jié)直齒錐齒輪的銑削方法第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析一、錐齒輪的測量一、錐齒輪的測量齒輪銑

12、削完畢后，一般都要進行檢驗測量。1.測量齒厚測量齒厚就是指測量齒輪的分度圓弦齒厚，一般是測量錐齒輪背錐上齒輪大端的齒厚。圖4-11大端齒厚測量2.齒圈徑向跳動測量檢驗時，將工件套入心軸內，在齒槽中放入?4mm的圓棒，使指示表測量頭與圓棒最高點相接觸，用手轉動工件，找出每條齒槽的讀數(shù)見圖4 12，其讀數(shù)差即為齒圈徑向圓跳動量。3.齒向誤差測量齒向誤差是指通過齒高中部，在齒全長內實際齒向對理論齒向的最大允許誤差。第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析圖4-12測量齒圈徑向圓跳動第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析圖4-13測量齒向誤差第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析二、質量分析二、質量分析在普通銑床上加工錐齒輪，用分度頭裝夾工件進行分度，并用成形銑刀銑削齒形，一般說來其加工精度是較低的，因為影響加工精度的因素很多。1.齒形誤差超差1)銑刀刀號選擇錯誤。2)銑刀刃磨不好。3)銑削操作時分度頭回轉量和工作臺偏移量控制不好。4)機床導軌平行度差，銑刀安裝不好。2.齒距偏差超差第四節(jié)錐齒輪的測量與質量分析第四節(jié)錐齒輪的測量與質