渐开线非标齿轮滚刀的正确选用

目前 ,汽车、拖拉机等行业大量使用齿顶高系数ｈａ ≠ 1,压力角αｎ≠ 2 0°或模数ｍｎ 为非标准值的渐开线非标齿轮。为加工此类齿轮 ,需根据被切齿轮参数确定相应的滚刀参数 ,并从《复杂刀具订货图册》(以下简称《图册》)中选用正确的非标滚刀。　　1　非标滚刀的选用步骤(1)确定滚刀类型与精度滚刀类型与精度的选择应根据加工设备及工艺而定。滚刀模数 (或径节、周节 )和压力角应与被切齿轮相等 ,螺旋方向最好与被切齿轮相同 ,加工直齿齿轮时应优先选用右旋滚刀。(2 )确定滚刀全齿高ｈ对于非全切式滚刀 ,滚刀全齿高ｈ的计算公式为ｈ≥ｈ1…     

滚刀几何误差与齿轮几何精度的映射规律研究

高精度齿轮是高端装备满足高速、重载、冲击、低噪声(静音)等极端环境要求的必要支撑,为提高滚齿加工精度,实现部分“以滚带磨”,降低加工成本,针对滚刀几何误差与齿轮几何精度之间的定量映射规律研究不足,分别开展考虑机床运动精度的滚刀齿廓误差、滚刀螺旋线误差、滚刀安装角径向圆跳动误差与齿轮齿廓误差、基节误差之间的定量映射规律研究。通过产形齿条法,由渐开线滚刀齿廓方程包络生成齿轮齿廓方程。依据微分几何、包络原理,建立滚刀齿廓误差与齿轮齿廓误差之间的定量映射关系模型;建立滚刀螺旋线误差、滚刀安装角径向圆跳动误差与齿轮齿廓误差之间的定量映射规律模型。并根据齿轮齿廓误差与齿轮基节误差间的几何关系,计算得到上述因素对基节误差的映射规律。依据高斯分布规律,建立在考虑机床运动误差影响下,上述三种主要的滚刀误差对齿轮齿廓误差、齿轮基节误差的综合影响规律模型。最终通过仿真,并与实际加工经验进行对比,验证上述模型方法的正确性。从而揭示出滚齿加工过程中考虑机床运动误差的滚刀误差与影响齿轮主要几何精度的齿廓误差、基节误差的本质规律。为滚切更高精度的齿轮副打下理论基础。     

考虑滚刀安装误差齿轮建模的研究

随着齿轮应用技术的发展,对齿轮精度提出了更高的要求,以实现齿轮传动高转速、高功率、低噪声和高传动精度的目标。采用滚刀加工齿轮的过程中,若忽略刀具的几何形状误差,滚刀安装误差就成为影响齿轮平稳性精度的主要因素之一。从滚刀安装误差出发,分析了滚刀安装误差对齿轮精度的影响,并依据范成法加工齿轮的原理,分别建立齿轮坐标系和刀具坐标系,利用坐标变换的方法推导出齿轮的齿廓方程,为齿轮三维参数化精确建模提供了设计基础。     

加工内齿轮用球形滚刀的设计与制造

内齿轮加工一般都采用插齿法,但在重型机器制造行业中的大内齿轮加工,由于没有足够大的插齿机,或为了提高齿轮的加工精度,而不得不采用滚齿法加工。目前,国内加工大内齿轮使用蜗形滚刀和内齿轮滚切刀。这两种刀具均属定装专用刀具,由于对刀困难。加工精度难以保证。本文提出一种新型的球形滚刀,是按展成原理工作的通用滚刀,一把滚刀可以加工同模数的大于一定齿数的直齿或斜齿内齿轮,且对安装对刀也无特殊要求,使用方便。本文所述研制的球形滚刀采用铲齿结     

双圆弧齿轮滚刀齿形计算及优化设计

从理论上分析了由目前广泛采用的近似造形方法引起的滚刀齿形精度问题,总结出影响滚刀齿形精度的主要因素。利用从双圆弧齿轮基本齿廓方程出发推导出的双圆弧齿轮滚刀通用齿面方程,求出双圆弧齿轮滚刀前刀面齿形方程。通过比较双圆弧齿轮滚刀的理论齿形和设计齿形,求解出双圆弧齿轮滚刀的齿形误差计算公式,并以滚刀设计截面内的最大齿形误差最小化为目标进行双圆弧齿轮滚刀齿形优化设计,最后利用双圆弧滚刀齿形优化后的相关设计参数完成三维参数化造型。     

新型齿轮刮削滚刀

一、前言为了提高汽车、拖拉机齿轮的承载能力和使用寿命,通常多采用由低碳合金钢制成的硬齿面(HRC>40)齿轮,但往往热处理后引起齿轮变形、精度下降,不仅影响了齿轮承载能力和使用寿命,而且增加了噪音等。为解决齿轮淬火后变形的加工问题,我们经多年探索,研究发明了一种凸曲面前刀面硬质合金刮削滚刀(简称凸形刮削滚刀),代替平面前刀面硬质合金刮削滚刀刮齿,该刮削滚刀已获国家专利,实际使用证明,效果良好。     

一种超声精密滚齿装置的设计与使用

为解决硬齿面齿轮滚齿工艺中的滚齿切削力、切削热大,滚刀磨损严重,滚刀使用寿命较低问题。设计了一种超声精密滚齿装置,由齿轮工件回转及超声振动复合主轴系统,外支撑固定系统和超声波电源换向系统三部分组成。将超声精密滚齿装置安装在滚齿机工作台上,根据齿轮工件的不同结构特点采用不同的超声振动方式与滚刀进给切削方式实现超声精密滚齿,可延长滚刀使用寿命、提高滚齿效率、提高滚齿加工精度。     

在Y38滚齿机上加工大质数齿轮

在滚齿机上用滚刀滚齿的原理见图1,相当于一对螺旋齿轮啮合。滚刀可视为头数K=1的螺旋齿轮,与工件保持严格的速比关系,即滚刀转1转,工件转1/z转。并且加上滚刀延着齿宽垂直进给运动,就能将齿坯切出所需要的齿轮。     

基于知识工程的滚刀设计系统开发

随着齿轮被广泛应用在精密传动等领域中,为满足各领域的需要,齿轮的种类不断增多,精度要求不断提高,而滚刀需要满足齿轮加工的需求。滚刀中有很多相互关联的参数,计算量大,所以滚刀的设计过程较为繁琐,难度较大,用常规的设计方法难以满足滚刀生产周期和精度的要求。结合笔者公司在圆柱直齿渐开线齿轮滚刀设计方面的经验,开发了基于知识工程的滚刀设计系统。该系统通过输入被加工齿轮的基本参数,利用专家经验公式计算出齿轮滚刀的相关参数值,然后生成齿轮滚刀的三维模型和二维图纸,减轻了设计人员的工作量,提高了滚刀设计的效率和精度。该系统的研发对刀具的数字化设计和智能制造具有较大参考价值。     

用标准滚刀加工超大变位齿轮

在超大变位齿轮加工方面,有人认为要用加长滚刀或重新设计滚刀才能完成滚齿切削。笔者认为用标准滚刀完成滚齿切削会更经济、更实用,现作如下分析。 1.滚切原理 我们用滚刀加工渐开线齿轮的方法属于展成法     

直齿圆柱齿轮加工稳定状态的探讨

通过对用齿轮滚刀加工直齿圆柱齿轮过程的受力分析,建立起直齿圆柱齿轮滚齿加工过程中滚刀的稳定状态方程.从而得出滚齿加工过程中滚刀保持稳定进给状态的条件,为机床自动进给的研究提供参考.     

硬质合金刮削滚刀的刃磨

硬质合金刮削滚刀专门用于加工精度不高于7级的硬齿面齿轮，可比磨齿工效提高10～15倍，为此我们厂大量使用硬质合金刮削滚刀精加工齿轮。在使用过程中，发现刃磨后硬质合金滚刀加工的齿轮齿形超差、噪声大、滚刀寿命短。经查阅资料及现场观察后，进行技术分析找到起因是工具磨床操作工磨刀方法有问题。     

双自由度包络法推导双圆弧齿轮齿面方程

根据齿轮啮合原理,采用双自由度包络法,由双圆弧齿轮滚刀的齿面方程推导出齿轮齿面方程,为研究双圆弧齿轮加工中的误差因素对齿轮精度的影响提供了一种数值解法。     

大圆角滚刀齿顶圆角半径的求法及其能否实现的判别

大圆角滚刀齿顶圆角半径的求法及其能否实现的判别陕西汽车齿轮总厂（西安７１００７７）张范孚对渐开线齿轮滚刀而言，滚刀齿顶的两个圆角半径越大，越能改善切出的齿轮的齿根应力集中现象，这是防止齿轮齿根断裂的有效措施之一。如果这两个圆角大到足以重合成一个整圆弧...     

多线滚刀铣削变位齿轮时的磨损

在变位齿轮的铣齿加工中,特别是在用多线滚刀高速铣削变位齿轮时,铣齿方式直接影响着滚刀的磨损和寿命,下面是一组多线滚刀以不同的铣齿方式铣削变位齿轮时滚刀的磨损状况比较图表。 (1)外径为110mm、3线右旋、N(刀槽数)=12、材质M34 TiN(氮化钛)的涂层滚刀,以f(进给量)=3mm/r、(铣削速度)v=40和70m/min,采用顺铣法铣     

谐波齿轮大变位柔轮滚齿成形机理及误差分析

文中基于滚齿仿真计算研究大变位齿轮成形机理,分析柔轮齿面理论加工误差值及产生原因,为滚齿工艺参数选择提供指导,以改善大变位柔轮滚齿精度。建立滚刀系列切削刃参数化方程,并结合滚齿参数及滚齿时滚刀和工件相互运动关系建立变位齿轮滚切成形数学模型,基于滚齿多刃切削成形特征建立齿面理论加工误差评价模型进行滚齿加工误差仿真计算,还进行了滚齿加工试验验证仿真计算的正确性。对大变位柔轮滚齿成形过程及产生的齿面拓扑误差、齿形和齿向误差进行仿真计算发现：增大滚刀长度可有效减小因齿顶处切削不足而产生的加工误差,计算得到完全切削的滚刀最小长度;减小滚刀轴向进给量可显著减小齿面误差,计算得出齿向误差最大值与滚刀轴向进给量的关系曲线。     

磨前滚刀滚齿出刀长度的计算

由于精度要求较高的齿轮需要磨齿或刮齿，而磨齿砂轮直径和刮削滚刀直径均大于磨前滚刀直径。因此，滚齿时需要增加齿部有效长度，以便再对齿部进行精加工。     

大模数齿轮精加工用刀具--剃滚刀

滚刀刃倾角越大 ,对粗糙度改善越显著 ,图 1、2是选用了三种不同刃倾角的硬质合金滚刀加工齿轮 ,从图中可以看出 ,用普通滚刀粗加工后 ,再用 4 5°刃倾角的滚刀精加工齿轮 ,其齿面粗糙度从 2 4 μm降到 8μm。对于精加工硬度比较低的齿轮 ,为提高图 1　各种刃倾角的滚刀精加工齿轮后的齿形比较图 2　各种刃倾角的滚刀精加工齿轮后的齿面粗糙度比较齿形精度 ,滚刀做成不铲齿的 ,刀刃向后的倾斜角须加大 ,刀刃棱边的宽度须减小 ,还应增加切削槽数量 ,以便有更多的刀刃。由此 ,研制出一种在直角导程梯形蜗杆 (假想齿条 )的齿面上开出许多切削槽…     

滚刀质量对齿轮滚削加工质量的影响

滚刀质量对齿轮滚削加工质量的影响四川德阳东方汽轮机厂计量科（四川德阳６１８０００）林明月１．引言齿轮的滚齿加工质量不仅与选用滚齿机的精度有关，而且与滚刀质量有很大关系，对于高速、高精度齿轮的加工尤其如此。例如加工一对透平减速人字形齿轮，＿一Ｓ，大轮齿...     

正前角齿轮滚刀造形误差及精度寿命（上）

通过对正前角齿轮滚刀造形误差及精度寿命分析，采用滚刀的最佳公度圆径向前角，其浓刀的精度寿命是很高的。而且提出了滚刀采用固定偏位值重磨的方法，以及滚刀前刃面齿形在渐开线基本蜗杆螺旋面上的滚刀齿侧合格长度，可以按阿基米德侧铲面轴向齿形角进行控制的方法。对于正前角齿轮滚刀的前角大小，通常是根据滚刀的切削性能决定的，而不考虑其齿形的造形精度如何，由文献[1]可知，若对大模数齿轮滚刀的前角不进行优化设计，滚刀用阿基米德侧铲面制造是不能满足被加工齿轮精度要求，这在实践中已得到了验证。因此在新标准中均要求滚刀基…