1、學習任務2,圓柱齒輪齒形加工方法的選用,能力目標,知識目標,了解齒形的常用加工方法； 掌握齒形加工方法的選用。,能夠正確選用齒形加工方法。,提問,請問齒形加工方法有哪幾種？,一、齒形加工方法,按加工中有無切屑： 無切屑加工： 包括熱軋齒輪、冷軋齒輪、精鍛等新工藝。 特點：生產率高，材料消耗少、成本低等特點，但加工精度低，工藝不穩(wěn)定。 有切屑加工： 按加工原理有仿形法和展成法。,仿形法,是在銑床上用形狀與被切齒輪齒槽形狀完全相同的圓盤銑刀或指狀銑刀切制齒輪的方法。其中后者適用于加工大模數(shù)的直齒、斜齒齒輪，特別是人字齒輪。,仿形法加工動畫演示,仿形法加工方便易行，但精度難以保證，一般9-12級以下

2、。 在生產中常用同一號銑刀切制同模數(shù)、不同齒數(shù)的齒輪。,圓盤銑刀加工齒數(shù)的范圍,展成法是利用一對齒輪嚙合或齒輪與齒條嚙合原理，使其中一個作為刀具，在嚙合過程中加工齒面的方法，如滾齒、插齒、剃齒、磨齒和珩齒等 。,展成法,特點：只要刀具與被加工齒輪的模數(shù)和壓力角相同，不管被加工齒輪的齒數(shù)是多少，都可以用同一把刀具來加工。,滾齒是最常用的切齒方法，能加工直齒、斜齒和修正齒形。由于滾齒整個切削過程是連續(xù)的，所以生產率較高。 （1）滾齒加工原理 滾齒加工相當于一對螺旋圓柱齒輪傳動。,1、滾齒,滾齒原理,滾齒機,1床身；2立柱；3刀架溜板；4刀桿；5刀架體；6支架；7心軸；8后立柱；9工作臺；10床鞍,

3、1）切削運動： 就是滾刀的旋轉。,2）分齒運動：保證齒刀轉速和被切齒輪轉速之間的嚙合關系（也就是滾刀轉一轉，相當于齒條軸向移動一個齒矩）。,3）垂直進給運動： 滾刀沿被切齒輪軸線作垂直進給運動，以形成直線的運動軌跡，從而在工件上切出整個齒寬的齒形。,（2）滾齒運動,能加工內外嚙合齒輪、扇形齒輪齒條、斜齒輪等。 （1）插齒加工原理 插齒刀與相嚙合的齒坯之間保持一對齒輪嚙合的傳動比關系，并沿工件軸向作直線往復運動。,2、插齒,插齒原理,插齒機,1）切削運動：插齒刀上下往復直線運動。,2）分齒運動：保證插齒刀和被切齒輪轉速嚙合關系。,3）徑向進給運動：逐漸切至齒的全深。,（2）插齒運動,4）讓刀運動

4、：向上空回行程時刀具和工件之間讓開一小段距離（一般為0.5mm的間隙）避免擦傷已加工表面和減少擦齒刀刀齒的磨損。,插齒的齒向誤差比滾齒大，運動精度比滾齒差。 對運動精度要求較高的齒輪，則用滾齒較為有利。 插齒加工方法主要適用于加工中小模數(shù)的直齒輪、也能加工斜齒輪及人字齒輪，特別適合加工內齒輪及齒圈間距很小的雙聯(lián)或三聯(lián)齒輪。,插齒與滾齒應用區(qū)別,剃齒是在滾齒之后，對未硬齒輪的齒形進行精加工的一種常用方法。 輪齒加工主要工藝路線為：滾（插）齒剃齒?？蛇_到精度為67級，表面粗糙度Ra值為0.80.2 。,3、剃齒,（1）剃齒加工原理 剃齒刀實質是一個高精度的斜齒圓柱齒輪，在齒側面開有許多容屑槽，形成

5、剃齒刀的切削刃。由剃齒刀帶動被剃齒輪作雙面無側隙對滾。,剃齒原理,剃齒機,1）剃齒刀帶動工件高速正、反轉運動為基本運動。,2）工件沿軸向往復運動，從而使齒輪全齒寬均剃出。,3）工件徑向進給運動用來切除全部余量。,（2）剃齒運動,珩齒是齒輪淬硬后的一種光整加工方法，可提高齒面光潔度，修正部分淬火變形，改善齒輪副嚙合噪聲。 加工精度可達到67級，可使表面粗糙度Ra值從1.25 2.5 減小到0.16 1.25 。 生產率高、設備簡單、成本低，在成批和大批生產中廣泛采用。,4、珩齒,（1）珩齒加工原理 珩齒加工原理與剃齒相似，所不同的是開車后一次徑向進給到預定位置，故開始時齒面壓力較大，隨后逐漸減小

6、，直到壓力消失時珩齒便結束。 珩齒過程具有磨、剃、拋光等幾種精加工的綜合性質。珩磨輪做成齒輪式來直接加工直齒和斜齒圓柱齒輪。,珩齒原理,珩齒機,1）珩輪結構和磨輪相似，珩齒后表面質量較好，珩齒速度甚低（通常為13m/s），故珩齒過程實際是一種低速磨削、研磨和拋光的綜合過程，齒面不會產生燒傷和裂痕。 2）珩輪彈性較大，對珩前齒輪的各項誤差修正作用不強。故珩前齒輪的精度要求高。 3）珩齒余量一般不超過0.025mm。 4）珩輪生產率甚高，一般一分鐘珩一個，通過35次往復即可完成，成本低，設備要求簡單，操作方便。,（2）珩齒特點,磨齒是目前齒形加工中精度最高的一種方法。 它既可磨削未淬硬齒輪，也可磨

7、削淬硬的齒輪。對齒輪誤差及熱處理變形有較強的修正能力。 多用于硬齒面高精度齒輪及插齒刀、剃齒刀等齒輪刀具的精加工。,5、磨齒,磨齒機,（1）磨齒加工原理 按磨齒的原理可分為成形法與展成法兩類，生產中多用展成法磨齒。,磨齒原理,1） 加工精度高，一般條件下磨齒精度為46級，表面粗糙度Ra值為0.40.8 。 2）可以加工表面硬度很高的齒輪。 3）磨齒加工效率低，機床復雜、加工成本較高. 主要應用于齒輪精度要求很高的單件小批生產場合。,（2）磨齒特點,常用的齒形加工方法,二、齒形加工方案選擇,加工方案選擇的原則： 1.對于8級及8級以下精度、需調質齒輪，可用銑齒、滾齒或插齒直接達到加工精度要求。 2.對于8級及8級以下精度的需淬火的齒輪，需在淬火前將精度提高一級，其加工方案可采用：滾（插）齒齒端加工齒面淬硬修正內孔。 3.對于6 7級精度的不淬硬齒輪，其齒輪加工方案：滾齒剃齒。,4.對于67級精度的淬硬齒輪，一般有兩種方案： 1）小批生產 齒坯粗、精加工滾（插）齒齒端加工熱處理（淬火）修正內孔磨齒。 2）成批加工 齒坯粗、精加工滾（插）齒齒端加工剃齒熱處理（淬火