第4章 滚齿机改

1、第第4章章 齿轮加工机床齿轮加工机床 4.14.1 工作原理和分类工作原理和分类4.1.14.1.1齿轮加工方法齿轮加工方法 : :铸造、锻造、热轧、冲压及铸造、锻造、热轧、冲压及切削加工切削加工 a. a. 成形法成形法 b. b. 展成法展成法 主运动 进给运动表2-8 齿形加工方法刀 具主运动 进给运动工 件表 面 成 形 原 理 图RTRTTR/TRRR/T铣齿指状铣刀铣齿成形磨齿滚齿剃齿插齿蜗杆砂轮磨齿碟形砂轮磨齿锥形砂轮磨齿4.1.2 4.1.2 齿轮加工机床类型齿轮加工机床类型 圆柱齿轮加工机床圆柱齿轮加工机床 锥齿轮加工机床锥齿轮加工机床4.24.2 滚齿机的运动分析滚齿机的运

2、动分析 滚齿机主要用于滚切直齿和斜齿圆柱齿轮和蜗轮滚齿机主要用于滚切直齿和斜齿圆柱齿轮和蜗轮. .4.2.1 4.2.1 展齿原理展齿原理 简单的说：相当于一对相啮合的、轴线交叉的简单的说：相当于一对相啮合的、轴线交叉的螺旋齿（斜齿）齿轮传动。其中一个螺旋齿轮作为螺旋齿（斜齿）齿轮传动。其中一个螺旋齿轮作为刀具，即齿轮滚刀刀具，即齿轮滚刀滚刀实质上就是一个斜齿圆滚刀实质上就是一个斜齿圆柱齿轮。柱齿轮。 特点特点： 螺旋角大螺旋角大 齿数小齿数小 z=1 实质上它就是实质上它就是蜗杆。在蜗杆上开槽并铲背成刀刃。滚刀的刀刃就处蜗杆。在蜗杆上开槽并铲背成刀刃。滚刀的刀刃就处在这个蜗杆的表面上。在这个

3、蜗杆的表面上。4.2.2 滚切直齿圆柱齿轮滚切直齿圆柱齿轮1. 机床运动和传动原理图机床运动和传动原理图加工直齿：我们可以把它看成螺旋角为加工直齿：我们可以把它看成螺旋角为0的斜齿的斜齿(= 0)形成形成母线母线：渐开线，利用展成法，只需一个运动：渐开线，利用展成法，只需一个运动 导线导线：直线，利用相切法：直线，利用相切法 ，需两个运动，需两个运动 展成运动传动链展成运动传动链: B11滚刀滚刀 B12工件工件 1K (r ) 1Z ( r ) 滚刀滚刀 4 5 ix 6 7 工件工件 主运动传动链：主运动传动链： 不管是展成运动，还是轴向运动，都不管是展成运动，还是轴向运动，都要动起来要动

4、起来 电机电机 滚刀滚刀 电动机电动机 1 2 iv 3 4 滚刀滚刀 iv: 调整渐开线成形速度快慢调整渐开线成形速度快慢 n刀刀 = 1000 vD D: 滚刀外径滚刀外径 mm v: 切削速度切削速度 mmin. 竖直进给传动链竖直进给传动链: : 为了切出整个齿宽，滚刀在有旋为了切出整个齿宽，滚刀在有旋转转 的运动的运动B B1111时，还需要有竖直运动时，还需要有竖直运动A A。 工件工件1 r 刀架下落刀架下落 f mm i ix x： 渐开线成形运动轨迹渐开线成形运动轨迹 i iv v： 调整渐开线成形运动速度的快慢调整渐开线成形运动速度的快慢 i if f： 调整轴向进给量，影

5、响加工质量调整轴向进给量，影响加工质量 2. 2. 滚刀的安装滚刀的安装: : 滚刀的安装角必须使它的螺旋线方向准确滚刀的安装角必须使它的螺旋线方向准确地和被加工齿轮轮齿方向一致地和被加工齿轮轮齿方向一致 =：刀具的安装角度：刀具的安装角度：滚刀的螺旋升角：滚刀的螺旋升角4.2.14.2.1斜齿圆柱齿轮斜齿圆柱齿轮直，斜直，斜 相同点相同点端面的轮廓都是渐开线形状端面的轮廓都是渐开线形状 区别点：区别点：导线不同导线不同 直线直线 简单运动简单运动 螺旋线螺旋线 复合运动复合运动 刀架（丝杠）刀架（丝杠）T T 工件工件 1 r 1 r 斜齿轮螺旋线导程通常都超过斜齿轮螺旋线导程通常都超过1m

6、1m以上，而齿宽一般以上，而齿宽一般都在都在50mm50mm以内。我们看到的只是螺旋线导程中的一小段：以内。我们看到的只是螺旋线导程中的一小段： 斜齿轮斜齿轮母线：直线，展成法母线：直线，展成法 ，1 1K K （ r r） 1 1Z ( r) Z ( r) 导线：螺旋线，相切法导线：螺旋线，相切法 , ,复合运动复合运动 刀架刀架T-T-工件工件1r1r4.2.2 4.2.2 滚刀的安装滚刀的安装4.2.34.2.3 工件附加转动方向工件附加转动方向4.34.3 YC3180 YC3180滚齿机滚齿机4.4 传动链换置器官的布置传动链换置器官的布置4.1.1 外联系传动链换置器官外联系传动链

7、换置器官4.1.2 内联系传动链换置器官内联系传动链换置器官4.5 其他齿轮加工机床的运动分析其他齿轮加工机床的运动分析4.5.1 插齿机插齿机插齿机传动原理图插齿机传动原理图4.4.2 磨齿机磨齿机第第4章章 齿轮加工机床作业齿轮加工机床作业 1. 在滚切斜齿圆柱齿轮时，会不会由于附加运动通过合成机在滚切斜齿圆柱齿轮时，会不会由于附加运动通过合成机构加到工件上而使工件和滚刀架的运动越来越快或越来越慢？构加到工件上而使工件和滚刀架的运动越来越快或越来越慢？为什么？为什么？ 2. 对比滚齿机和插齿机的加工方法，说明他们各自的特点及对比滚齿机和插齿机的加工方法，说明他们各自的特点及应用范围。应用范

8、围。 3 .在有差动机构的滚齿机上，滚动一对相互啮合、齿数不同在有差动机构的滚齿机上，滚动一对相互啮合、齿数不同的斜齿轮时，为什么可以使用同一套差动挂轮？的斜齿轮时，为什么可以使用同一套差动挂轮？ 4. 根据根据YC3180滚齿机传动系统图。滚齿机传动系统图。 1）写出展成和差动的传动路线表达式）写出展成和差动的传动路线表达式 2）按换置计算的四个步骤，推算出范成运动传动链及差动运）按换置计算的四个步骤，推算出范成运动传动链及差动运动传动换置机构传动比动传动换置机构传动比ix、iy的换算公式。的换算公式。4. 4. 根据根据YC3180YC3180滚齿机传动系统图。滚齿机传动系统图。 1 1）写出