漸開線齒廓切制原理與根切現(xiàn)象

1、106 漸開線齒輪的切制漸開線齒輪的切制原理及根切現(xiàn)象原理及根切現(xiàn)象齒輪加齒輪加工方法工方法成形法成形法盤銑刀盤銑刀指狀銑刀指狀銑刀鑄造法鑄造法熱軋法熱軋法沖壓法沖壓法模鍛法模鍛法粉末冶金法粉末冶金法切制法切制法最常用銑削銑削拉削拉削1. 成形法銑削成形法銑削范成法范成法(展成法共軛展成法共軛法法包絡(luò)法包絡(luò)法)插齒插齒滾齒滾齒剃齒剃齒磨齒磨齒一、齒輪加工方法一、齒輪加工方法二、齒廓切制的基本原理二、齒廓切制的基本原理指狀銑刀加工指狀銑刀加工盤銑刀加工盤銑刀加工銑刀旋轉(zhuǎn)，工件進給分度、斷續(xù)切削。適用于加工大模數(shù)適用于加工大模數(shù)m20 的齒輪和人字的齒輪和人字齒輪。齒輪。由由db=mzcos可知，

2、可知，漸開線形狀隨齒數(shù)變化。漸開線形狀隨齒數(shù)變化。要想獲得精確的齒廓，要想獲得精確的齒廓，加工一種齒數(shù)的齒輪，加工一種齒數(shù)的齒輪，就需要一把刀具。這在就需要一把刀具。這在工程上是不現(xiàn)實的。工程上是不現(xiàn)實的。進給進給分度分度分度分度切削切削切削切削進給進給成形法加工的特點：成形法加工的特點： 產(chǎn)生齒形誤差和分度誤差，精度較低，加工不連產(chǎn)生齒形誤差和分度誤差，精度較低，加工不連續(xù)，生產(chǎn)效率低。適于單件生產(chǎn)。續(xù)，生產(chǎn)效率低。適于單件生產(chǎn)。作者：潘存云教授作者：潘存云教授0 00 0齒輪插刀加工齒輪插刀加工i=0 0 /=z/z/=z/z0 02. 范成法范成法2.1 齒輪插刀齒輪插刀共軛齒廓互為包絡(luò)

3、線共軛齒廓互為包絡(luò)線切切削削運運動動0 0范成運動范成運動讓刀運動讓刀運動進給進給切削切削讓刀讓刀v范成范成Vrrmz/2mz/22.2 齒條插刀齒條插刀插齒加工過程為斷續(xù)切削，生產(chǎn)效率低。插齒加工過程為斷續(xù)切削，生產(chǎn)效率低。齒條插刀加工時齒條插刀加工時齒廓包絡(luò)過程齒廓包絡(luò)過程作者：潘存云教授滾刀滾刀進給進給進給進給0 0v0 0范成運動范成運動Vrrmz/2mz/2滾刀傾斜滾刀傾斜tt滾刀軸剖面相當于齒條相當于齒輪齒條嚙合傳動0 0切削切削2.3 齒輪滾刀齒輪滾刀被加工齒輪被加工齒輪為什么滾刀要傾斜一個角度呢？范成法加工的特點：范成法加工的特點： 一種模數(shù)只需要一把刀具連續(xù)切削，生一種模數(shù)只

4、需要一把刀具連續(xù)切削，生產(chǎn)效率高，精度高，用于批量生產(chǎn)。產(chǎn)效率高，精度高，用于批量生產(chǎn)。hf=(h*a+ c*)m三、用標準齒條型刀具加工標準齒輪三、用標準齒條型刀具加工標準齒輪標準齒條型刀具比基準齒標準齒條型刀具比基準齒形高出形高出c*m一段切出齒根一段切出齒根過渡曲線過渡曲線。 非漸開線討論切制原理時不考慮此部分。GB1356-88規(guī)定了標準規(guī)定了標準齒條型刀具的基準齒形。齒條型刀具的基準齒形。1. 標準齒條型刀具標準齒條型刀具2. 用標準齒條型刀具加工標準齒輪用標準齒條型刀具加工標準齒輪h*am分度線分度線分度圓分度圓ha=h*am加工標準齒輪：加工標準齒輪：刀具分度線剛好與輪坯的分度圓

5、刀具分度線剛好與輪坯的分度圓作純滾動。作純滾動。加工結(jié)果：加工結(jié)果： s se em/2es sha=h*amhf=(h*a+ c*)mh*amc*mc*m頂線頂線=20=20m/2m/2PrbrraN1O11. 根切現(xiàn)象根切現(xiàn)象圖示現(xiàn)象稱為輪齒的根切。圖示現(xiàn)象稱為輪齒的根切。根切的后果：根切的后果： 削弱輪齒的抗彎強度；削弱輪齒的抗彎強度；2. 根切的原因根切的原因使重合度使重合度下降。下降。四、四、 漸開線齒廓的根切漸開線齒廓的根切23B1PB2PN1 不根切不根切1刀具在位置刀具在位置1開始切削齒間；開始切削齒間；在位置在位置2開始切削漸開線齒廓；開始切削漸開線齒廓；在位置在位置3切削完

6、全部齒廓；切削完全部齒廓；當當B2落在落在N1點的下方點的下方： PB2PN1B2BP3. 漸開線齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)漸開線齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)當被加工齒輪的模數(shù)m確定之后，其刀具齒頂線與嚙合線的交點B2就唯一確定，極限嚙合點極限嚙合點N1的位置隨基圓大小變動的位置隨基圓大小變動當當N1 B2兩點重合時，正好不根切。兩點重合時，正好不根切。不根切的條件：不根切的條件：在在PN1O1 中中有：有：在在PB2B 中有：中有：代入求得：代入求得： z2 h2 ha a* */ / sin2 2 取取=20=20, h, ha a* *=1=1，得，得: z: zminmin=17=17h*am即：即： zminmin2 h2 ha a* */ / sin2 2 P N1PP B2=mzsin/2 PN1=rsinPB2=h ha a* *m/ /sinrb N1O1r在齒高相同的情況下，刀具齒越多，越容易發(fā)生根切齒條型刀具比齒輪型刀具更齒條型刀具比齒輪型刀具更容