简便高效的剃齿刀修形法

剃齿是齿轮精加工的一种方法,效率高,应用广。近几年,随着剃齿工艺的不断发展,如硬齿面齿轮剃削、径向剃齿法等,将剃齿加工又推向了一个新阶段。然而,“剃齿中凹”现象的解决,仍然是这一工序的棘手问题。所谓“剃齿中凹”是指用标准渐开线齿形的剃齿刀剃出的齿轮齿形在节圆附近都产生不同程度的凹入量(如图1所示)。“剃齿中凹”对齿轮的传动质量和使用寿命有很大影响。多少年来,许多学者和工程技术人员为解决“剃齿中凹”做了不少工作,但在生产上迄今没有一种比较完善而又简便易行的剃齿刀修形法。     

负变位剃齿刀设计原理及法向啮合角的计算

剃齿是齿轮的加工工序,剃齿精度是剃齿加工的首要问题。用标准剃齿刀剃齿时,常产生被剃齿轮齿形中凹现象,即剃后齿轮的渐开线齿形部中间凹下,下凹深度可达0．03～0．04mm。而采用负变位剃齿刀剃齿时,剃后齿轮的齿形中凹量只有0．01～0．02mm。那么为什么负变位剃齿刀能如此显著的提高剃齿精度？它又是如何设计的呢。本文在深入分析剃齿过程及误差形成机理的基础上,依据平衡剃齿原理提出了负变位剃齿刀的设计和计算方法,较好的解答了上述问题。     

精车剃齿法(一)

(一)前言 提高齿轮加工的精度与生产率是当前齿轮生产的首 要任务。用剃齿法加工齿轮基本上能满足此项要求,剃 齿机与剃齿刀的制造在国内亦均可解决。但剃齿刀在使 用中的每次刃磨,必须在特殊的设备──齿轮磨床上进 行,而目前在国内各厂尚未普遍具有该项设备,因此剃 齿法的采用就受到了限制。 改进剃齿刀的结构而简化其刃磨方法,这也是使剃 齿法能广泛应用的途径之一,我厂在1957年第一季度就 开始了对此问题的研究。在1957年第一期《机床与工 具》上弗·鲍列介绍的一种齿轮的精加工方法:“精 车齿轮(Gerac)”。由于该种方法比目前的剃齿法…     

剃齿法的应用

齿轮的刺齿加工在齿轮精加工中占有极重要的地位。 由于我因工业的迅速发展,在机械传动中应用较广的齿轮,其质量的要求亦已随之提高。因此如能在齿轮的精加工上采用剃齿及研齿工序来代替目前一般采用的磨齿及研齿工序,刚齿轮的精度将更能提高一步,一般可述到1—2级精度。 采用剃齿法并可解决一部分轮缘间距较小的塔形齿轮的精度问题,同时也可以剃制出具有较好的传动性的鼓形齿。 剃齿法的应用 剃齿刀的分类 加工齿轮用的剃齿刀基本上分为两类: 1)圆盘形剃齿刀(图1)。在加工直齿轮时一般采用斜齿剃齿刀,加工斜齿轮时一般用直齿剃齿刀。因此当…     

剃齿前切齿刀具外形的改进

齿轮传动的质量,首先决定于齿轮制造的精度, 在剃齿之前先改良齿轮的齿形,目的就是提高齿轮精 度措施之一。普通的一种改良形式是把齿根的尺寸切瘦了一些,把齿顶倒去一些 ,这样在齿侧的剩余部分为剃齿而留着平均的加工馀量(见图1)。 考虑特别一种工序进行齿轮剃齿,因而对於齿形理应加以改良,也就是为需要剃齿而留的馀量能够不平均的分布着(图16、 1)。改良齿形的结果要切瘦齿根,和剃齿馀量不平均的分布为的是保证剃齿刀的齿顶在剃齿过程中能够无阻碍的自由转动,因此提高了却齿齿轮的精度,也增长了剃齿刀的寿命 。改良的特点和数值是根据剃齿…     

剃齿刀设计和剃削工艺对剃齿质量的影响

剃削是当前齿轮加工的主要精加工方法之一 ,特别是径向剃齿 ,这种加工方法已在汽车行业特别是轿车生产行业中得到广泛采用 ,也得到了业内人士的密切关注。剃齿刀是剃削加工中决定剃齿质量和效率的主要因素 ,有了好的剃齿刀 ,剃削加工的优势就可以得到充分发挥。　　1　径向剃齿刀的容屑槽分布 ,实现对称剃齿条件是保证剃齿刀质量的关键　　在径向剃削的实践中时常会遇到表面粗糙度不好、齿形成Ｓ型中凹等问题。这当然与冷却液的润滑能力、清洁状况、采用的工艺参数、剃刀齿形的修形状况及剃齿机精度等都有关。但主要的因素是剃齿刀的设计质…     

小啮合角盘形剃齿刀的设计

为了提高齿轮剃齿加工质量,本文按照齿面平衡接触条件选择剃齿刀节圆上的法向啮合角,并采用具有成螺旋线分布、并且法向梳制容屑槽的小啮合角盘形剃齿刀,在剃齿生产中获得了较好的效果。〕     

国外机械简讯

众所周知,为了提高剃齿生产率与剃齿刀耐用度,在机械制造业中常采用了多种先进剃齿法:如“切向剃齿”、“对角剃齿”和“最短行程剃齿”等。但是,如何在剃齿过程中消除齿轮齿面的剃削残痕,至今仍是值得研究的问题。苏联技术经济情报中央研究院(ЦИТЭИН)试验研究了“振动剃齿法”。为了保证去除齿轮经切向或对角剃齿后在齿面上残留的不平度,加于齿轮(工件)的振动方向应该位于剃齿刀与齿轮共轭表面的公切面上。     

剃齿修形的试验与研究

前言本文论证了利用剃齿刀负修形,在解决剃齿中凹和鼓形齿的加工中,剃齿相对滑移速度对齿形精度的影响,以及剃齿受力,剃齿刀刀齿的弹性变形和齿轮轮齿的弹性变形是产生轮齿中凹的重要原因,通过分析计算为设计合理的修形曲线提供了理论基础。同时在Y7125磨齿机上,为了实现剃齿刀较复杂的修形曲线的刃磨,采用了新的修形样板制作方法,通过试验取得了艮好的效果,提高了齿轮的加工精度。用标准剃齿刀剃出的齿轮,其齿形误差的特点是,齿形中凹,齿顶和齿根的齿形误差为负。形成双波峰,但靠近齿顶的波峰一般高于靠近齿根的波峰(图7),根据剃齿齿形误差的特点,进行以下误差分析。一、剃齿齿面相对滑移速度,对齿形精度的影响剃齿时剃齿刀为主动,齿轮从动,剃齿刀直径大干齿轮直径,剃齿刀齿廓与齿轮的齿面在剃齿时产生滚动与滑动相混合的运动,在节点处为纯滚动,隔开节点处越远,相对滑动速     

倒角齿轮滚刀

在斯大林汽车工厂中,所有的齿轮若其最后加工为剃齿时,则在铣齿时需进行修正。其修正的必要性如下: 剃齿加工后在齿顶呈现有毛刺(图1),其大小决定於被加工齿轮的材料、剃齿的留量及剃齿刀刃口的锐利程度。 力消除这种不良现象的产生,需将齿轮齿形加以修正。修正的尺寸必须是:一方面免除剃齿刀对齿轮齿顶的切削;另一方面在剃齿时使其合持续寸间尽可能减少。 例如,从工厂的实例中,对18XT钢制的齿轮(m=3～6)其修正尺寸如下: α=0.1～0.15公厘; hф=0.5～0.75公厘(图2) 齿轮时常修正亦为了避免齿顶间在换排挡寸的互相抵触,或为构成更平稳和无…     

齿轮形剃齿刀设计

一、概述剃齿加工为齿轮的精加工,是在大量生产时制未淬火齿轮的最後方法,剃刀本身就是淬过火的齿轮、齿条、或蜗杆。由於剃齿刀齿表面有刃口的槽子,在工作时,剃刀与被加工齿轮啮合,滚转时啮合着的齿面间发生相对滑动,因而能剃下如发丝一样的切屑(厚度仅为0.005～0.01公厘)。在剃齿刀中以齿轮形剃齿刀用得最普遍,因其制造简单,材料节省,并且可剃削内齿轮及重叠轮,现本文中亦只限於介绍关於齿轮形剃齿刀的设计。     

渐开线剃齿刀齿面修形的位置

一、概述由剃齿刀剃出的齿轮齿形,在齿高中部经常出现齿形中凹现象。齿轮齿面中凹是产生传动噪音的主要原因。为了解决齿面中凹,除了对剃齿刀修形之外,较为成功的还有火后剃齿法、平衡剃齿法等。火后剃齿是利用超硬剃齿刀(HRC67以上)对淬火后的齿轮     

对角剃齿法

<正> 剃齿工艺由于效率高、成本低、质量稳定,可以加工鼓形齿和小锥度齿,作为齿轮的精加工方法在国内已被广泛应用。但是,在以汽车行业为代表的大批量齿轮生产行业中,目前基本上都是采用“纵向剃齿法”,实际上这是一种最不经济的剃齿法,在国外汽车厂中早已普遍采用了“对角剃齿法”。在纵向剃齿法基础上发展起来的对角剃齿法可以充分使用剃齿刀的每一截面,使剃齿刀磨损均匀,从而提高刀具的寿命。至今,国内没能推广应用对角剃齿法的最大原因,是因受到机床限制,国产     

触角剃前插齿刀的磨齿工艺

一、概述 目前,齿轮的剃前插齿往往用10°前角的插齿刀。然而,用这种大前角插齿刀加工出来的剃前齿形,其留剃量不均匀,留剃形式不合理(从齿顶到齿根留剃量逐渐减少),影响剃齿精度和剃齿刀的使用寿命。为此,不少企业在大平面砂轮型磨齿机(如Y7432、Y7125等)上加工触角剃前插齿刀时,运用渐开线凸轮修整治、或机床特殊调整磨削法、或近似计算样板修整法等。但是,由于这种方法的计算误差大,磨削方法不易掌握,机床调整困难,因而,磨削的触角齿形精度差,生产效率低,限制了触角剃前插齿刀在生产中的广泛应用。 本文介绍一种在大平面砂轮型摩齿机上…     

为什么可用冷精轧工艺来代替剃齿工艺?

目前我国有些齿轮制造单位已大量采用冷精轧齿轮来代替剃齿工艺。象洛阳东方红拖拉机厂的装配分厂在一九七五年就有80％的齿轮采用了冷精轧这一新工艺,大大提高了劳动生产率。冷精轧齿轮有什么特点呢?它比剃齿有什么优点呢?我们知道剃齿的工作原理是在剃齿刀齿面开有小的齿槽,形成切削刃,剃齿时剃齿刀与被剃齿轮形成螺旋齿轮啮合,剃齿刀装在主轴上,被剃齿轮卡在工作台上的顶针间,剃齿刀的转动带动被加工齿轮旋转。由于螺旋齿     

盘形剃齿刀的简明复算法

为了减少剃齿刀的品种、降低成本,本文提出了盘形剃齿刀的简明复算法,通过对剃齿刀和齿轮啮合时节圆上法向啮合角α_1、端面上有效啮合线长度上的必须超越值△l、径向间隙△的复算,以确定现有剃齿刀是否适用于被剃齿轮的剃齿工艺要求,在生产中获得了一定的经济效果。     

负变位修形剃齿刀的应用

<正> 我站是生产机床齿轮配件的专业厂,齿轮配件的规格多(10余种模数、齿数15—200)、生产批量小。以前,我们曾在普通剃齿刀上进行修形来解决剃齿“齿形中凹”的问题,但由于所需修形剃齿刀的规格(修形量不同)太多,限制了普通修形剃齿刀的推广使用。贯彻新齿标(JB179—83)以来,我站与上海第二工业大学合作,采用负变位平衡剃齿刀(简称负变位剃齿刀)剃齿,“变形中凹     

径向剃齿刀齿向凹形量的双曲线计算方法

日本五十铃汽车齿轮变速箱的传动齿轮常常有齿向鼓形量的要求,精加工有齿向鼓形量要求的传动齿轮常常采用径向剃齿加工方法。根据径向剃齿加工原理,要加工出传动齿轮的齿向鼓形量,就必须确定好径向剃齿刀的齿向凹形量,使剃齿刀的齿向凹形曲线与传动齿轮对应的齿向鼓形曲线完全一致。问题的关键是,如何根据齿向鼓形量确定其齿向鼓形曲线?如果确定了齿轮的齿向鼓形曲线,那么其他问题就迎刃而解。     

径向剃齿刀在机修磨原理解析计算

径向剃齿是一种高效的齿轮精加工方法,但径向剃齿刀的修磨比较困难。径向剃齿刀在机修磨法是一种新的修形方法,其原理为:用一个与所剃齿轮几何参数完全一致,制造精度较高,齿面镀有金刚石磨粒层的修磨轮,装在径向剃齿机上,取代工序加工中的工件齿轮,与径向剃齿刀啮合,达到修形的目的。运用啮合理论,建立了剃齿刀修形解析模型,推导出了修形时的啮合方程及修形后剃齿刀的齿面方程,并进行了实例分析和计算机运算。试验证明,剃齿刀在机修磨法是一种实用的剃齿刀修形方法。     

小啮合角剃齿

齿数z_1<25牙的少齿数齿轮,径剃齿后出现齿形中凹,是齿轮加工行业一个长期得不到解决的重要课题。齿轮齿形中凹是造成传动的高噪声和低寿命的重要原因。为了解决这种中凹现象,一个常用的方法是对剃齿刀齿面作反修形。即在剃齿刀齿面的对应中部修磨成内凹形式。但是这种修形方法十分困难,因为它的位置和修形量都需要进行反复试磨和试剃才能成功。最近,小啮合角剃齿刀,已被成功地应用在少齿数齿轮的剃削加工。它比反修形方法