齿轮拉刀的结构和刀齿形状与拉削方法有关。拉削方法一般分为分层拉削和分块拉削两类。拉刀前者又分成方式和渐成式;后者又分轮切式和归纳轮切式。成方式拉刀各刀齿的廓形均与被加工外表的终形状类似;渐成式拉刀的刀齿形状与工件形状不同,工件的形状是由各刀齿顺次切削后逐步构成。轮切式拉刀由多组刀齿组成,每组有几个直径相同的刀齿分别切去一层金属中的一段,各组刀齿轮换切去各层金属。归纳轮切式拉刀的粗切齿选用轮切式,精切齿选用成方式。轮切式拉刀切削厚度较分层拉削的拉刀大得多,齿轮滚刀具有较高的生产率,但制作较难。拉刀常用高速钢整体制作,也可做成组合式。硬质合金拉刀一般为组合式,因生产率高、寿命长,在汽车工业中常用于加工缸体和轴承盖等零件,但硬质合金拉刀制作困难。双压力角滚刀剃刀:主要应用在油泵齿轮。其有效齿形的设计计算和结构设计,异于普通齿轮刀具。福建合金滚刀齿轮刀具
齿轮滚刀是按齿轮啮合原理加工工件齿形的一种展成刀具,它相当于一个齿数很少,螺旋角很大的斜齿轮其外貌呈蜗杆状。齿轮滚刀的两侧刀刃是前面与侧铲表面的交线,它应当分布在蜗杆螺旋表面上,这个蜗杆称为滚刀的基本蜗杆。齿轮滚刀切割原理齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理,用展成法切削齿轮的刀具,齿轮滚刀相当于小齿轮,被切齿轮相当于一个大齿轮,如图9-24所示。齿轮滚刀是一个螺旋角β0很大而螺纹头数很少(1~3个齿),齿很长,并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮,这样就象螺旋升角γz很小的蜗杆了。为了形成刀刃,在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽,以形成前面及前角;经铲齿和铲磨,形成后刀面及后角。齿轮滚刀分类按照加工性质分为:精切滚刀,粗切滚刀,剃前滚刀,刮前滚刀,挤前滚刀,和磨前滚刀。按结构分为:整体滚刀,焊接式滚刀,装配式滚刀。 四川弧齿锥齿轮刀具齿轮加工大多数采用滚齿、剃齿和热后珩齿工艺,少数企业采用滚齿和热后。
斜齿轮相对直齿轮的优势在于斜齿轮具有更大的重合度,使得齿轮强度和平稳性都有所提升。所以同等加工精度下斜齿轮适用更高转速。直齿轮螺旋角为0。当然斜齿轮的缺点是啮合会产生轴向分力,斜齿轮的轴向定位要求比直齿轮高很多。齿宽,代号b,齿轮的有齿部位沿分度圆柱面的直母线方向量度的宽度齿宽的大小影响斜齿轮的重合度,同时由于影响接触面积的大小,所以对齿轮的强度也有影响。理想状态下齿宽越长那么提升强度越大,但是事实上由于存在加工误差,所以齿宽越长,误差量会越大,造成齿轮的啮合冲击加剧从而造成齿轮强度下降。所以选取合适的齿宽是非常必要的,齿宽越长强度越好是错误的观念。齿顶圆,代号da,过齿轮各轮齿顶端的圆,直径用da表示,半径用ra表示。齿顶圆在齿轮参数里面非常重要,其值影响重合度,滑动率,齿顶厚等,甚至取值不当会引起齿轮啮合干涉。齿根圆,代号df,与齿轮各轮齿齿槽底部相切的圆,其直径用df,半径用rf表示。齿根圆影响齿轮的顶隙。影响齿根处应力集中位置,对于薄壁齿轮该值对齿轮的弯曲强度影响非常明显。有很多人认为这个值可以不标注,但是我们强烈推荐在图纸上进行标示,出问题查起来方便。不过齿根圆的加工控制不必严格。
可转位带凸角粗滚刀用于圆柱外齿轮的磨前粗加工,齿形由左右顶齿,侧齿刀片搭接而成,极大提升刀片使用和有效加工齿数,提升加工效率。可转位圆角精滚刀可对圆柱齿轮进行精加工,能根据用户需求定制单圆角双圆角两种形式。刀片转位精度高,加工齿轮可达到DIN8。可转位螺纹铣刀是将需加工螺纹分为多段同步加工,坐到缩短加工时间。全磨制的刀片保证螺纹精度,刀片可拆换,降低生产成本。在使用刀具过程中一定要将刀具,进行合理定位,并做好紧固工作,不能有丝毫的松动;同时要定期做好刀具紧固检查工作,避免在切削工程中对刀具造成伤害。齿轮刀具材料一般有高速钢、粉末冶金、硬质合金等。
齿轮术语轮齿(齿)──齿轮上的每一个用于啮合的凸起部分。一般说来,这些凸起部分呈辐射状排列。配对齿轮上轮齿互相接触,导致齿轮的持续啮合运转。齿槽──齿轮上两相邻轮齿之间的空间。齿轮端面──在圆柱齿轮或圆柱蜗杆上垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。法面──在齿轮上,法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。齿顶圆──齿顶端所在的圆。齿根圆──槽底所在的圆。基圆──形成渐开线的发生线在其上作纯滚动的圆。分度圆──在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆,对于直齿轮,在分度圆上模数和压力角均为标准值。齿面──轮齿上位于齿顶圆柱面和齿根圆柱面之间的侧表面。齿廓──齿面被一指定曲面(对圆柱齿轮是平面)所截的截线。齿线──齿面与分度圆柱面的交线。端面齿距pt──相邻两齿同侧端面齿廓之间的分度圆弧长。模数m──齿距除以圆周率π所得到的商,以毫米计。径节p──模数的倒数,以英寸计。齿厚s──在端面上一个轮齿两侧齿廓之间的分度圆弧长。槽宽e──在端面上一个齿槽的两侧齿廓之间的分度圆弧长。齿顶高hɑ──齿顶圆与分度圆之间的径向距离。齿根高hf──分度圆与齿根圆之间的径向距离。全齿高h──齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。拉刀是用于拉削的成形齿轮刀具。各排刀齿的尺寸和形状从切入端至切出端依次增加和变化。广东车齿轮刀具
齿面撕裂,在齿面上出现一道道较深的钩纹,可能产生的原因是工件材质不均匀,热处理后内部组织不均匀。福建合金滚刀齿轮刀具
交错式滚插剃(跳牙):对付小模数齿轮的一个方法是交错式切削,即节距为被加工齿轮的两倍,其他参数不变。对于插刀剃刀相当于隔一个牙缺一个牙。对于滚刀,相当于螺纹每2头缺1头。这是以效率为代价的极限加工。由于各种原因并未推广。但仍不失为特殊情况下的一种思路。零造型误差滚刀:得益于CNC铲磨机和测量仪器的应用和发展,设计者可以进行滚刀的非近似造型,将滚刀设计误差降为零。这在高精度滚刀的应用中,非常有价值。倒角滚刀:发动机启动齿轮(大)和部分倒档齿轮的端面需要切出一个半牙宽的倒角,方便齿轮轴向切入啮合。要切出端面截型为直线,深度够,同时又不干涉的倒角,刀具的设计是重要的。设计者还需要给出安装数据。现行的倒角加工,很少用滚刀。很大一部分原因是刀具设计能力不够。 福建合金滚刀齿轮刀具