《机械制造工程基础》第3.4章 螺纹和齿轮加工

4.1螺纹的加工螺纹按牙型的不同可分为：三角螺纹，梯形螺纹，方牙螺纹和模数螺纹等。常用的螺纹加工方法有：车削、攻丝、套扣、铣削、滚丝、搓丝和磨削。

一、螺纹车削螺纹车削是螺纹最常用的加工方法。各种牙型的螺纹均可车削。达到的尺寸精度9~4级，Ra4.2~0.8µm。第4章螺纹和齿轮加工编辑ppt1)螺纹车削的原理图4-1螺纹车削的原理图编辑ppt

2)车削螺纹的基本要求

(1)为获得正确牙型，需正确刃磨和安装车刀，螺纹车刀两侧刃夹角必须等于牙型角；车刀前角必须等于零。(2)为获得准确的螺距，必须保证工件每转一转，车刀准确地移动一个螺距。(3)为获得合格的螺纹中径必须准确控制多次走刀进行检查控制。编辑ppt二、攻丝和套扣攻内套外攻丝就是用丝锥加工内螺纹；套扣就是用板牙加工外螺纹。攻丝与套扣以攻丝应用最广，轴，盘，套，支架箱体零件上小的螺孔常采用丝锥加工螺纹，单件小批生产采用手工攻丝；大批大量生产则采用在机床上攻丝。图4-2攻丝和套丝的原理图编辑ppt三、铣削螺纹大直径的梯形螺纹和模数螺纹，一般采用铣削加工，与车削相比，生产率高，但表面粗糙度不如车削。1）用圆盘铣刀铣螺纹图4-3盘铣刀铣螺纹的原理图加工精度低，通常用于梯形和方牙传动螺纹的加工。编辑ppt2)旋风螺纹在普通车床的大托板上安装一个旋风法铣削头，可高速铣削螺纹。图4-4旋风铣螺纹的原理图工件作缓慢转动(4~25r/min)，带有1~4个刀头的高速回转旋风刀盘(1000~1600r/min)安装在车床的横溜板上，工件回转一周，刀盘纵向移动一个导程。

该方法适合于较大牙距的螺纹。间歇铣，深度刀具各负，无需切削热编辑ppt四、螺纹磨削

螺纹磨削是一种高精度的螺纹加工方法，需在专用螺纹磨床上进行，主要用于制造淬火后具有高硬度和高精度的螺纹。a)单片砂轮磨螺纹b)多片砂轮磨螺纹图4-5螺纹磨削的原理图磨削后螺纹精度可达4级，表面粗糙度为Ra0.4～0.1m。编辑ppt五、螺纹加工方法选择1）车削螺纹：8~6级，Ra4.2~0.8µm

适用于单件小批量生产中，加工轴，盘，套类零件与轴线同心的内外螺纹及传动丝杠和蜗杆等。2）攻丝套扣8~6级，Ra6.3~1.6

µm攻丝适用于各种批量生产中，加工各类零件上的螺孔，M16以下常用手动，M16以上采用机床攻丝；套扣：常用板牙手工加工M16以下的外螺纹。3）铣削螺纹9~6级，Ra6.3~4.2µm.适用于在大批大量生产中，传动丝杠，蜗杆的粗，半精加工，也可加工普通螺纹。4）磨削螺纹4级Ra0.4～0.1m编辑ppt4.2齿形加工

齿轮是用来传递运动和动力的重要部件，常用的齿轮有圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗轮等。常用的齿轮加工有滚齿、插齿、铣齿和磨齿等。编辑ppt零件表面形成方法

轨迹法成形法相切法展成法a）轨迹法b）成形法c）相切法d）展成法图1-2零件表面成形方法编辑ppt一、铣齿在普通铣床上加工齿形，属于成形法，加工精度可达9级，表面粗糙度Ra6.3~4.2µm。1）铣齿的原理图4-7齿轮铣削的原理图编辑ppt成形铣刀铣齿编辑ppt2）铣齿要求(1)铣齿刀的模数，压力角必需与被加工齿轮的模数，压力角一致。(2)模数m<8，一般用盘铣刀加工；模数m>8，用指状铣刀加工。2)铣齿的工艺特点(1)加工成本低。采用普通铣床，铣刀和其它盘铣刀结构类似，机床及刀具成本低，因此，加工成本低；(2)加工精度低。使用普通分度头，分度精度低，同一分组内只有齿数最少的获得准确齿形，其它只能获得近似的齿形，因此，铣齿的加工精度低；(3)生产效率低。铣床铣齿每铣一个齿槽都需重复进刀、铣削、退刀、分度过程，不能连续铣削，因此，生产效率低。编辑ppt二、插齿插齿在插齿机上进行，插齿属于展成法，加工精度为8~7级，Ra1.6µm。1)插齿原理图4-9插齿的原理图编辑ppt2）插齿运动(1)主运动。插齿刀的上下往复运动，向下为切削行程，向上为空回程。(3)圆周进给运动。为分齿运动过程中，插齿刀每上下往复一次，其分度圆周转过的弧长。图4-10插齿的原理图(2)分齿运动。插齿刀与被加工齿轮被强制的按照传动速比保持啮合关系的运动：编辑ppt(4)径向进给运动。指插削开始阶段，插齿刀每上下往复一次，径向移动的距离，以逐渐插至全齿深。图4-10插齿的原理图(5)让刀运动。为避免插齿刀回程时，擦伤已加工表面，应使工作台沿径向让开一段距离，当插削行程开始时，工作台再恢复原位.这种工作台短距离的往复移动称为让刀运动。编辑ppt三、滚齿滚齿在滚齿机上进行，滚齿属于展成法，加工精度为：8~7级表面粗糙Ra4.2~1.6µm。1)滚齿原理图4-11滚齿的原理图编辑ppt(1)主运动。滚刀的高速回转运动。(2)分齿运动。滚刀与被加工齿坯被强制的按照传动速比保持啮合关系的运动。(3)垂直进给运动。工作台每转一周，滚刀沿被切齿轮轴向的向下移动。2）滚齿运动图4-11滚齿的原理图(4)径向进给运动。手摇工作台控制，模数小的齿轮可一次滚至全齿深，模数大的齿轮可两到三次滚至全齿深。编辑ppt5)滚齿与插齿的比较(1)加工精度。滚齿与插齿的加工精度大致相当，但插齿的分齿精度略低于滚齿，而滚齿的齿形精度略低于插齿。(2)齿