曲线齿锥齿轮切齿方法

 新闻资讯     |      2019-09-17 09:45
曲线齿锥齿轮切齿方法
 
1.端面铣齿法
 
格里森制弧齿锥齿轮和准双曲线锥齿轮用端面铣齿法加工,其加工原理如图 2-4 所示。机床上的摇台机构构成产形轮,安装在摇台上的端面铣刀盘切削刃的轨迹代表产形轮上的一个轮齿。
 
当工件与产形轮以一定的传动比绕各自的轴线旋转时,刀盘就会在工件齿坯上切出一个齿槽。齿轮的切削过程就是产形轮和工件的啮合过程。弧齿锥齿轮和准双曲线锥齿轮的这种加工方法称为展成法。
 
当大轮的分锥角大于 70 度时,大论齿面与刀盘刃锥面形状相近, 而且大轮根锥面与根锥中点切平面很靠近,这时可以不用展成法而用拉齿的方法精切大轮,这样可以极大地提高生产效率,特别适合大批量齿轮的生产。大轮的这种方法称为成形法,如NO608/609/ 610。
 
不管大轮用什么方法加工,小轮必须用展成法加工。根据各种机床上所具有的机构不同,又可以分为三种加工方法:
 
(1) 刀倾法
 
在有刀倾机构的铣齿机上加工小轮,可以用刀倾机构使刀盘轴线倾斜来修正小轮齿面,如NO118/NO116。
 
(2) 变性法
 
在有变性机构的铣齿机上加工小轮,可以用变性机构来改变产形轮和小轮的瞬时传动比来修正小轮齿面,如NO26/Y2280
 
(3)双重螺旋运动法
 
用刀倾法和变性法加工小轮时,小轮的两侧齿面是分别加工的, 为了提高小轮的加工效率,在带有刀倾机构和螺旋运动机构的机床上加工小轮时可以同时加工两个齿面,用这种机构联合起来修正小轮齿面。
 
若按工艺特点划分,圆弧齿锥齿轮的切齿方法可分为:单刀号单面切齿法、简单双面切齿法、固定安装切齿法、单刀号双面切齿法及双重双面切齿法。切齿方法的选择,应根据现有的切齿机床、铣刀盘数量以及被加工齿轮的批量和精度要求等决定.生产中用得最普遍的是固定安装切齿法。
 
(1)单刀号单面切齿法
 
使用双面铣刀盘切出一对齿轮。粗切时,大轮和小轮的两侧面同时切出,精切时单独进行.小轮的齿侧面应按大轮配切。粗、精切在同一台铣齿机上进行。这种切齿法由下列工序组成。
 
1) 粗精加工大齿轮。先粗切大轮两面,在精切时,单面回转被切锥齿轮分别切两面,达到齿厚尺寸。粗、精切在一次安装中完成。
 
2) 粗加工小齿轮两面。
 
3) 精加工小齿轮凹面。
 
4) 精加工小齿轮凸面。
 
在单件修理或小批量生产及对圆弧齿锥齿轮的精度要求不高时可以采用这种方法。
 
2) 简单双面切齿法
 
大轮的粗切和精切分别使用单独的粗切铣刀盘和精切铣刀盘同 时切出轮齿的两个侧面。小轮的粗切使用一把双面粗切铣刀盘,小轮精切分别用一把外精切铣刀盘和一把内精切铣刀盘切出轮齿的凹面 和凸面。因此,共需五把铣刀盘。这种切齿法切出的一对锥齿轮啮合时,接触区较好,生产率较单刀号单面切齿法要高,表面光洁度也较好。适用于小批和中批生产。
 
3) 固定安装切齿法
 
固定安装切齿法实质上就是简单双面切齿法,切齿工序相同,只是把每道工序固定在一台机床上完成。所以这种切齿法不仅需五把铣刀盘,也需五台机床。适用于大批生产。
 
4) 单刀号双面切齿法
 
单刀号双面切齿法与简单双面切齿法相似,也采用五把铣刀盘, 但使用一个标准刀号.由于采用了标准刀号及刀顶距,所以此法与简单双面切齿法及固定安装切齿法相比,所需的铣刀盘规格大为减少, 只需 16 个刀盘体、32 套刀片、17 套刀齿垫片就可组成所需的不同刀顶距的双面铣刀盘和不同形成直径的单面铣刀盘。适用于大批量生  产.
 
5) 双重双面切齿法
 
双重双面切齿法的特点是大小乾粗切用同一把双面刀盘,大小轮精切用同一把双面铣刀盘同时切出齿槽两侧面。这种切齿法的生产率较高,但接触区不易控制,啮合质量不稳定。
 
二、端面滚齿法
 
1. 奥利康切齿法
 
加工奥利康制摆线齿锥齿轮和准双曲线齿轮时,其产形轮的形成如图 2-5 所示。与刀盘固连并同心的动圆在定圆上作纯滚动时,刀盘上每个刀片的运动轨迹都是外摆线。每组刀片的切削刃形成了产形轮上的一个轮齿,动圆在定圆上连续运转时,各组刀片就形成了产形轮上连续的轮齿。当这个产形轮与工件绕各自的轴线按齿数比旋转时, 就可以连续地加工出各个轮齿。
 
这时刀盘的转速不能是任意的,必须把刀盘也看成一个齿轮,其刀片组数就是它的齿数,在加工过程中必须严格按齿数比传动。
 
端面铣齿法是单分度的,即每加工好一个齿槽后工件与刀盘脱离接触,分度后再加工第二个齿槽;二端面滚齿法是连续分度的,在加工过程中,工件与刀盘始终存在接触。因此,端面滚齿法加工效率较高,适合于大批量生产。

2. 克林根贝尔格切齿法
 
按克林根贝尔格制设计的摆线齿锥齿轮和准双曲线齿轮的切齿 原理与奥利康切齿法是一样的,不同的是它所采用的刀盘是双体的。一个刀体上安装内切刀片,另一个刀体上安装外切刀片,加工时它们的轴线是分离的,各自有着不同的动圆和定圆,这样可以更方便地修正两侧齿面的齿形。

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