奥利康制锥齿轮设计与加工技术

主讲内容奥利康制锥齿轮几何及加工原理奥利康制锥齿轮加工调整奥利康制锥齿轮齿面修正一三四奥利康制锥齿轮几何设计二奥利康制锥齿轮几何及加工原理概述第一页，共100页。

1、螺旋锥齿轮分类

1）按齿长曲线

圆弧齿锥齿轮：齿线为圆弧的一部分。

延伸外摆线锥齿轮：齿线为延伸外摆线的一部分。

圆弧齿锥齿轮延伸外摆线锥齿轮

螺旋锥齿轮概述概述一、第二页，共100页。概述

2）按齿高形式

渐缩齿：齿高沿齿长方向由大端向小端收缩。

等高齿：齿高沿齿长方向相等。渐缩齿等高齿

一、第三页，共100页。概述

3）按两轴空间形式

普通锥齿轮：齿轮副两轴线位置空间交叉。

准双曲面齿轮：齿轮副两轴线位置空间交错。按照偏置形式分为上偏置和下偏置。

普通锥齿轮准双曲面齿轮

下偏置上偏置一、第四页，共100页。概述

4）按加工方法

端面铣削法：采用间歇分度，用来加工弧齿锥齿轮及准双曲面齿轮。

端面滚切法：采用连续分度，用来加工摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮。

端面铣削法

端面滚切法

一、第五页，共100页。概述

五刀法：主要应用于格里森制锥齿轮，常见固定安装法，需要五道工序。大轮双面粗切、双面精切；小轮双面粗切，凹面精切，凸面精切；

优点：刀具和机床对于凸面和凹面是分开的，易于单独控制和优化设计；刀具磨削简便；缺点：效率低、劳动强度大。

两刀法：凸凹面同时加工、粗精切一次完成，主要见于奥利康制锥齿轮的两刀法和格里森制的全工序法。大轮双面粗精切；小轮双面粗精切；

优点：生产效率高，劳动强度低，加工机床数量少，占地面积小；缺点：难以设计，两面不能单独控制，优化难度大。一、第六页，共100页。概述

5）按齿制

格里森制：简称“格”制，主要为圆弧收缩齿，源自美国格里森公司。

奥利康制：简称“奥”制，主要为摆法线等高齿，源自瑞士奥利康公司。

克林根贝格制：简称“克”制，主要为摆线等高齿，源自克林根贝格公司。刀盘：克林贝格刀盘为双层刀盘，内外刀不同心，可调。奥利康刀盘为整体刀盘，内外刀同心，不可调。加工方法：奥利康制采用普通展成法、刀倾全展成法和刀倾半展成法。克林贝格制只能采用全展成法。

双层刀盘

整体刀盘一、第七页，共100页。

2、产形轮概念

螺旋锥齿轮加工过程中，摇台与工件的展成运动相当于两个齿轮在做啮合运动，机床上的摇台机构模拟一个假想的齿轮，安装在摇台上的刀具切削面形成假想齿轮的一个轮齿。这个假想的齿轮称为产形轮，也可称为冠轮。

螺旋锥齿轮加工原理

螺旋锥齿轮概述概述一、第八页，共100页。概述

按加工原理产形轮分为

平面产形轮：节锥角为90°，常用来加工等高齿。

平顶产形轮：面锥角为90°，常用来加工收缩齿。

平面产形轮

平顶产形轮

一、第九页，共100页。概述

平面产形轮加工等高齿原理：

由于等高齿节锥、面锥和根锥都相互平行，所以加工大小轮的刀盘轴线可以相互平行，当加工大轮和小轮的两个产形轮互为对偶时可以加工出具有线共轭的齿轮副，当加工大小轮的两个产形轮只有一条相切的公共母线时，可以加工出具有点共轭的齿轮副。

线共轭与点共轭一、第十页，共100页。概述

3、奥利康制锥齿轮加工特点及优点

1）加工特点

连续分度粗精切一次完成双面法加工刀齿分组刀盘主轴与工件轴联动刀齿半径控制齿厚刀倾修正接触区

连续分度原理

一、第十一页，共100页。概述

2）加工优点节锥与根锥平行，不需刀号修正，刀片规格简化。加工原理准确，大小轮可用同一产形轮加工，理论上能加工出完全共轭的齿轮副。连续分度、双面法加工，生产效率高，分度精度好，易于干切削。粗精切一次完成，工序集中，工件定位精度好。加工一个齿轮，摇台往复一次，减少了摇台往复运动冲击。两台机床、两把刀具可加工一对齿轮，占地面积小，劳动强度低。在噪声、强度方面也具有一定优势，见表1。

一、第十二页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

1、齿形

二、沿节锥方向齿高等高齿线为延伸外摆线齿顶收缩第十三页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

2、概述

1）旧“奥”制

N型：常用锥齿轮，

G型：特型齿轮，用于小型传动、传动比小于3、用标准到超出图表范围，

HN型：与N型对应的双曲线齿轮。

HG型：与G型对应的双曲线齿轮。

常采用TC刀盘、EN刀盘、EH刀盘加工，刀组数3~7，刀盘切向半径作为标准值。

奥利康公司在机床附带说明书中给出了这些型号齿轮对应的设计计算公式，并附带计算卡。

二、第十四页，共100页。第十五页，共100页。第十六页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

2）新“奥”制

·不再对齿轮分型，以刀盘名义半径为标准值，常采用FS系列刀盘加工，刀盘结构复杂。

·采用了刀倾铣齿调整算法，轮坯设计、刀具计算、铣齿调整计算较为复杂，需要用软件来实现。

·奥利康公司针对新“奥”制推出了早期的CDS软件和目前的KIMOS软件。

二、第十七页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

3、基本参数初值确定

大轮分度圆直径：参照同型号产品，或者采用经验公式齿数：小轮齿数应大于5，小轮和大轮齿数尽量避免有公因数，且之和不应小于40。模数：以中点模数作为标准值。或由大端模数转换

对锥齿轮，初值选取为（或参考此表）

对硬齿面齿轮

对软齿面齿轮对准双曲面齿轮，初值选取为大轮节锥角：对锥齿轮对准双曲面齿轮偏置角u0为齿数比，E为偏置距。二、第十八页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

大轮大端节锥距：

对锥齿轮，初值选取为

对准双曲面齿轮，初值选取为大轮齿宽：对轻载、中载对重载传动小轮偏置距：

对于轿车对于重载汽车下偏置降低重心，增加舒适性上偏置提高中心，增加越野性

二、第十九页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计螺旋角及旋向：

对于锥齿轮一般螺旋角为35°左右，采用35°较普遍。

对于准双曲面齿轮一般小轮螺旋角取50°左右，大轮螺旋角在30°左右。

旋向应根据主动轮的转向确定，应保证在运转过程中两齿轮有互相推开的趋势，使侧隙增大。二、第二十页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计压力角：

压力角过大可增加齿轮的强度，但容易使齿顶变尖，并使轮齿重合度下降。压力角过小，造成齿轮强度降低，一般采用标准压力角为20°。对于准双曲面齿轮，为保证啮合对称，引入了极限压力角概念，一般工作面（小轮凹面，大轮凸面）压力角小于非工作面（小轮凸面，大轮凹面）压力角。顶隙系数：齿顶高为ha=1.00xmn

，顶隙c=0.25xmn

。二、啮合界限点M极限法向n0极限压力角α0（一般为负值）工作面非工作面第二十一页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计刀盘参数的选择：一般根据齿轮中点法向模数选择刀盘半径rw；刀组数zw主要影响铣齿效率。

二、第二十二页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

4、奥利康锥齿轮几何设计

1）锥齿轮几何设计

奥利康制锥齿轮几何设计较为简单，待基本参数确定后，依据齿轮的几何关系即可求出。

奥利康锥齿轮几何尺寸二、第二十三页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

2）准双曲面齿轮几何设计奥利康准双曲面齿轮几何设计较为复杂，需要循环迭代计算出分锥面上参数，再依据齿轮的几何关系求出轮坯几何参数。

分锥面上主要6个参数：

大轮节锥角小轮节锥角

大轮参考点节圆半径小轮参考点节圆半径大轮参考点螺旋角小轮参考点螺旋角

迭代准则：

a.保证两齿面在参考点共轭；

b.保证节平面上刀盘中心与两轮分锥顶处在一条直线上—CDS软件计算依据（或为保证啮合对称—KIMOS软件计算依据）；

二、第二十四页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计二、第二十五页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

奥利康准双曲面齿轮几何尺寸二、第二十六页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

5、奥利康锥齿轮几何设计中需要考虑的问题

1）高变位系数选择

一般大轮负变位，小轮正变位，变位系数之和为0。变位系数可根据经验值选取，也可给出初值迭代求解。负变位：齿顶高减小，齿根高变大，齿根变细；正变位：齿顶高增大，齿根高减小，齿根变粗；迭代准则：使法面当量齿轮的小轮齿顶与大轮齿根滑动系数绝对值之和等于大轮齿顶与小轮齿根滑动系数绝对值之和，以保证两齿面磨损均匀。避免根切。

2）齿面刮伤和齿底留梗检查

根据相应的要求，可以对计算的参数进行检验（主要是刀齿参数：刀顶宽、非切削刃齿形角等），以验证齿面是否会被刀刃刮伤，也可检验出齿槽底部会不会留有刀埂。

二、第二十七页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

计算检验

齿底留埂一般是由于刀顶宽过窄造成，一般为增加刀齿强度，需要增大刀顶宽度，但注意避免齿面刮伤！

KIMOS仿真检查

干涉由于刀顶过宽或者

非切削刃齿形角偏大造成，应予以避免！

二、第二十八页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

3）小轮分锥角修正

采用跨装支撑时，为了防止根锥角过大而切坏小轮小端支撑轴颈部分，需要修正分锥角。如果小轮小端无轴颈时，两齿轮分锥角与节锥角相等，不需要对其修正。小轮分锥角修正

4）切向变位系数的选择

如果给定切向变位系数初值，可以按照工作面（小轮凹面，大轮凸面）齿形系数相等的准则进行迭代求解出终值，以保证两齿轮寿命接近（均衡两齿轮的强度），也可按经验值给出。二、齿厚修正第二十九页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

5）小轮齿顶变尖检查

当小轮小端齿顶厚小于0.3mn时（mn为参考点法向模数），齿顶会变尖，影响齿轮的强度，此时需要对齿顶倒坡，切去薄的部分。

小轮小端齿顶倒坡

6）刀盘干涉检查

对于大面锥角齿轮，当选用刀盘半径较小时，容易产生刀盘干涉，又称“二次切削”。即刀盘一组刀齿切齿槽时，其它组刀齿切削了齿坯顶锥面，破坏了加工好的轮齿。为避免二次切削，在轮坯几何设计计算时应进行检查。若有干涉可能，应通过加大刀盘半径，或者采用刀倾重新进行几何计算。二、第三十页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

二、6.强度校核齿轮主要失效形式：

轮齿断裂

齿面点蚀

齿面胶合

产生原因：①载荷过大齿面上一些点的疲劳破坏①油温过高

②疲劳破坏②重载低速载荷超过了临界面的强度接触应力超过了齿面的强度极限润滑膜破坏，齿面粘连第三十一页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

二、强度计算标准：①我国GB10062-1988锥齿轮承载能力计算和GB1136-1989锥齿轮胶合承载能力计算；②国际标准化组织ISO/FDIS10300-2000锥齿轮承载能力计算；（国内具备）③美国ANSI/AGMA2003-B97曲线齿锥齿轮接触强度和抗弯强度计算标准；④德国克林贝格公司KN3030摆线齿锥齿轮和准双曲面齿轮强度计算标准；

KIMOS优先采用

FVA411第三十二页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

二、强度计算输入参数：（可参阅董学朱教授专著或者KIMOS软件）

第三十三页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

二、强度计算输出结果：一般要求弯曲强度安全系数SF和接触强度系数SH都>1

第三十四页，共100页。奥利康制锥齿轮的几何设计

二、强度校核不通过，需要改善几何参数：

为增加齿根强度，需要：①增大模数，减少齿数，减少螺旋角；②增大齿高变位系数，减少根切；③增大齿厚变位系数；④增大法向压力角；⑤选用小刀盘设计（减小刀盘半径）。为提高齿面抗点蚀能力，需要：①增大端面重合度；②增大法向压力角；③增大齿数之和；④选用大刀盘设计（增大刀盘半径）。为提高齿面抗胶合能力，需要：①减小螺旋角；②减小偏置距（对于准双曲面齿轮）。

第三十五页，共100页。（1）奥利康制锥齿轮的加工原理1、加工原理

奥利康制锥齿轮按照假想平面齿轮原理，采用连续分度双面切削法加工。切齿时有三个连续旋转运动，即刀盘、工件和摇台三个旋转运动同时进行，加工一个工件摇台往复一次。铣刀盘和工件的连续旋转使工件获得一定齿数的连续分度，并形成延伸外摆线齿线。摇台的旋转和工件的附加运动结合起来，产生展成运动，使工件得到渐开线齿形。这三个旋转运动结合起来，相当于两个锥齿轮在做啮合运动，其中一个为假想平面齿轮，另一个是被切齿轮，平面齿轮的轮齿为铣刀盘的刀片切削刃的运动轨迹所代替。

分度运动：刀盘和工件连续旋转实现；高速运动展成运动：摇台转动和工件的附件转动实现；低速运动加工循环：摇台摆动一次，加工完一个工件；

三、（1）奥利康制锥齿轮的加工原理三、第三十六页，共100页。齿面形成流程第三十七页，共100页。2、加工方法普通全展成法

在旧“奥”制SKM2铣齿机上，用EN刀盘（或TC刀盘）加工锥齿轮采用普通全展成法，即加工小轮和大轮，摇台都做展成运动。切齿时，刀座快速移动到切入位置，采用切入法先轴向进给切至齿深，然后摇台摆动开始展成。刀倾全展成法对于新“奥”制，采用FS型刀盘及SPIRON刀盘加工锥齿轮需要刀倾修正齿面接触区，可采用刀倾全展成法加工。大轮和小轮加工过程中，摇台转动，都有展成运动，齿面由产形面族包络而成。奥利康制铣齿机刀轴可以倾斜，通过刀倾修正齿面接触区。可以同时修正大小轮齿面，也可以只修正小轮齿面。铣齿时，先进刀至齿深，然后展成铣齿；也可以先切入铣齿至齿深，然后开始展成铣齿。刀倾半展成法当大齿轮的分度锥角大于60°或传动比大于3时，可以用刀倾半展成法加工。大轮用无展成连续分度切入法加工，摇台只做切入运动，无转动。刀盘沿摇台轴向切入轮坯至全齿深，大轮齿面是刀刃相对于轮坯运动的轨迹曲面，其参考点法面齿廓为直线。用一个与大齿轮近似的圆锥形产形轮以对偶法展成小齿轮，小轮齿廓为曲线。

（1）奥利康制锥齿轮的加工原理三、第三十八页，共100页。（1）奥利康制锥齿轮的加工原理三、

刀倾全展成法刀倾半展成法第三十九页，共100页。（1）奥利康制锥齿轮的加工原理三、

普通展成法齿面修正原理利用改变内外刀盘半径控制齿长方向曲率率，从而使齿长方向上形成局部共轭。刀倾法齿面修正原理刀倾后，在齿槽两端切削深度加深，轮齿两端多切，从而在齿长方向形成鼓形量。第四十页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具常用刀具三、EN刀盘FH刀盘FN刀盘SPIRON刀盘第四十一页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具1、刀具特点

奥利康刀盘为整体刀盘，内外刀回转中心重合，不可调。刀齿分组、安装在刀盘体的斜槽中

。每组分粗刀、外刀、内刀，刀具耐用度提高。取消粗刀，刀组数增多，生产效率高，刀具重磨次数增多。刀盘分左旋和右旋，刀片排列顺序不同。左旋刀盘：顺时针旋转，加工左旋轮。右旋刀盘：逆时针旋转，加工右旋轮。

优点：切削方向从小端到大端，有利于工件的夹紧和毛刺的清除。

左旋刀盘

右旋刀盘三、第四十二页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具2、刀具设计原理奥利康刀具刀齿切削刃在刀盘端面上的投影不过刀盘中心，而是与一偏置圆相切。当刀齿半径没有修正时，内外刀刃半径等于名义半径。内外刀齿之间有一定夹角，这个角度与刀齿半径协调配合控制被加工齿轮齿厚。

奥利康刀具刀齿投影偏置三、第四十三页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具奥利康铣刀盘主要基本参数：刀组数z0刀盘名义半径r0内外刀夹角τwi内刀齿切向半径rbi外刀齿切向半径rba

内刀齿方向角δ0i外刀齿方向角δ0a1）刀组数z0的确定刀组数主要取决于铣刀盘刀座的强度，刀组数越多，则生产效率越高，在选刀盘时，应避免刀组数与被加工工件齿数有公约数。2）刀盘名义半径r0的确定对旧“奥”制，刀盘名义半径的选取取决于刀盘半径计算值，然后选择与计算值接近的标准刀盘。对新“奥”制，刀盘名义半径的选取取决于齿轮参考点的法向模数，参考图表进行选取。三、第四十四页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具

3）内外刀夹角τwi的确定

理论内外刀夹角:

τw0=180°/z0

按照理论内外刀夹角安装刀齿，内外刀齿名义半径为r0，被加工的齿轮在参考点法向截面内齿槽与齿厚宽度相等，并且两齿面曲率半径相等，齿面完全共轭。为了保证被加工齿轮要求的齿厚，并使一对齿轮副局部共轭，实际刀盘内外刀夹角往往与理论值不等。奥利康刀盘内外刀夹角由刀盘鼓形量F值决定。

对EN刀盘，刀盘有三种F值，内外刀齿实际夹角为:

τw0=(180°-F)/z0

对FS刀盘，刀盘常数F=50°，小轮刀盘内外刀齿实际夹角为:

τw0=(180°-F)/z0

大轮刀盘内外刀齿实际夹角为:τw0=(180°+F)/z0

三、第四十五页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具

4）内外刀齿切向半径的确定

由于内外刀盘实际夹角与理论值不等，角度之差Δτ引起冠轮齿厚角增量为ΔΨp,

冠轮法向齿厚增量为ΔSnp,刀齿切向半径修正量为Δrb。

ΔSnp=πmnΔτz0/360

Δτ=±F/z0Δrb=πmnF/720

大轮凸面：rbi2=rb-Δrb-0.5ΔS-0.25jn

大轮凹面：rbi2=rb+Δrb+0.5ΔS+0.25jn

小轮凸面：rbi1=rb-Δrb+0.5ΔS-0.25jn

小轮凹面：rba1=rb+Δrb-0.5ΔS+0.25jn5）内外刀齿方向角的确定内外刀齿在刀盘端面投影相切的偏置圆半径为Eb=0.5mnz0。

内刀刀齿方向角：δ0i=arctan（Eb/rbi）

外刀刀齿方向角：δ0a=arctan（Eb/rba）三、第四十六页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具3、EN型刀盘结构1）EN刀盘特点

EN型刀盘刀组数为3~7，每组刀有粗刀、外刀和内刀三把刀片。刀片排列顺序是：粗切刀片在最前面，外精切刀片在中间，内精切刀片在最后。粗切刀位于最小半径上，粗切刀扭矩小，为提高生产效率可用较高速度，改善齿面光洁度。切削方向从小端到大端，便于去毛刺。刀齿采用铲背式结构，重磨次数少。EN型刀盘适用于组合切削法（刀具先轴向进给切至齿深，然后摇台摆动做展成运动）加工锥齿轮。2）EN刀盘结构

EN刀盘实物图三、第四十七页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具

1---刀座

2---平垫片

3---紧刀螺钉

4---斜垫片

5---内六方螺钉

6---调整螺钉

7---刀盘体

8---刀盘安装螺钉

9---外刀压紧垫片

10—外精切刀片

11---内刀压紧垫片

12---内精切刀片

13---粗切刀片

14---粗刀压紧垫片

EN刀盘结构图三、第四十八页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具3）刀齿形状

h”---刀节点至刀顶距离

hp-----突角高度

tba----精切刀节点处刀宽

tbv----粗切刀节点处刀宽

sbv----粗切刀刀顶宽

Δhv---粗切刀片压低量

hw----精切刀顶至刀盘安装基面的距离

EN刀齿形状及安装三、第四十九页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具4）刀盘标记

EN5-88LF48V98B21E19.5

EN5-----刀齿组数为5的EN型刀盘。

88L-----刀盘名义切向半径为88mm，左旋刀盘，加工左旋齿轮。

F48-----鼓形值F为48°，用来确定内外刀实际夹角。

V98-----确定粗刀片V与外精切刀片A之间的夹角，τwv=(V+0.5F)/z0

B21-----刀盘槽宽为21mm。

E19.5---刀盘槽中央到刀盘旋转中心的距离为19.5mm。5）刀齿的刃磨在专用磨刀机或者专用夹具SKN上重磨前刀面，重磨后，刀齿要调整（SKK）。

EN（TC）刀齿的刃磨三、第五十页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具4、FS型刀盘结构1）FS刀盘特点

FS型刀盘刀齿采用尖齿刀条，每组刀有粗刀、外刀和内刀三把刀片。左旋小轮刀盘顺时针旋转，刀片按粗刀、外刀、内刀逆时针排列。右旋小轮刀盘逆时针旋转，刀片按粗刀、外刀、内刀顺时针排列。左旋大轮刀盘顺时针旋转，刀片按外刀、粗刀、内刀逆时针排列。

右旋大轮刀盘逆时针旋转，刀片按外刀、粗刀、内刀顺时针排列。刀组数比EN刀盘多，生产效率高。圆周方向刀槽倾斜。刀盘为装配体。

小轮内外刀夹角为（180-F）/z0；粗刀与外刀夹角为98/z0；大轮内外刀夹角为（180+F）/z0；粗刀与外刀夹角为132/z0；

FS刀盘转向及刀齿排列三、第五十一页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具2）FS刀盘结构

FS刀盘标记：FS13-88L11.5-4.5，FS13-88R21.5-4.5。

FS刀盘实物图FS刀盘结构简图三、第五十二页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具3）FS刀盘刀齿的安装

hw0---刀齿节点高度

HM----刀盘厚度

r0----刀盘名义半径

δd-----刀槽偏置角度

gA----外刀刀槽基距

gI----内刀刀槽基距

H×B--刀条厚度和宽度

FS刀盘刀齿安装三、第五十三页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具4）FS刀盘刀齿结构

三、

FS刀盘刀齿结构第五十四页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具5）刀齿的重磨

奥利康B5磨刀机磨刀砂轮及磨刀示意图三、第五十五页，共100页。奥利康SKB磨刀机第五十六页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具5、SPIRON型刀盘结构1）SPIRON刀盘特点

SPIRON型刀盘刀齿采用尖齿刀条，每组刀有精切外刀和精切内刀两把刀片。左旋刀盘顺时针旋转，右旋刀盘逆时针旋转，刀片按外刀、内刀交错排列。刀组数比FS刀盘多，生产效率更高。圆周方向刀槽倾斜，每把刀片两个压紧螺钉，夹紧刚性和稳定性好。刀盘为整体刀盘，在刀盘上高精度线切割封闭刀槽。2）SPIRON刀盘结构

SPIRON刀盘标记为：SPIRON17-88RⅠ。

SPIRON刀盘实物SPIRON刀盘结构简图三、第五十七页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具3）SPIRON刀盘参数三、刀齿在刀盘上的尺寸第五十八页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具3）SPIRON刀盘参数三、刀齿切削刃参数第五十九页，共100页。（2）奥利康制锥齿轮加工刀具4）刀齿的重磨

磨刀砂轮及磨刀示意图

奥利康B27磨刀机

三、第六十页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床1、机床加工模型1）机床几何模型

奥利康摇台式机床几何模型三、第六十一页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床2）切齿数学模型

基本加工参数为：

i—基本刀倾角

j—基本刀转角

Sr

—径向刀位

q—角向刀位

Em

—垂直轮位

Xb—床位修正量

Xp—水平轮位修正量

γm—安装角

mp—滚比

奥利康摇台式机床切齿加工数学模型三、第六十二页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床3）切齿调整计算（基本加工参数）

根据CDS提供的资料，由小轮鼓形量LB1和大轮鼓形量LB2求出鼓形量刀倾角。

刀倾法切齿加工数学模型三、第六十三页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床3）切齿调整计算（基本加工参数）

展成法切齿加工数学模型三、第六十四页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床2、机床调整参数1）刀盘定位参数刀盘偏心角：用来调整径向刀位，控制齿轮螺旋角。刀倾转角：用来调整刀倾角大小，修正齿面接触区。刀转角：用来调整刀倾方向。摇台角：控制摇台摆动的范围，有展成起始位置摇台角、参考点摇台角、展成终止摇台角。2）轮坯定位参数安装角：刀倾后，不再等于节锥角。垂直轮位：轮坯轴线相对摇台中心的垂直方向偏置，右旋轮向上取正，左旋论向下取正。水平轮位：机床中心至工件主轴端面的距离，由安装距、水平轮位修正量、夹具长度决定。床位：保证齿深，摇台沿轴线相对轮坯的位移。3）切齿工艺参数分度交换齿轮：确定刀盘与工件之间的相对运动，保证连续分度。差动交换齿轮：确定摇台与轮坯之间的相对运动，保证展成运动。切削速度：刀盘的转速。展成进给量：刀盘转一周摇台转动的角度。

三、第六十五页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床3、加工机床1）SKM2机床

组合切削法：轴向进给切槽；摇台摆动展成齿面；刀倾角最大±3°，用来避免二次切削三、第六十六页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床2）SM3机床

三、最大刀倾角为16°3′可用刀倾全展成法加工不能用刀倾半展成法加工小轮第六十七页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床3）S20机床与S35最大刀倾角35°，可用刀倾全展成法和刀倾半展成法加工。奥利康S20机床奥利康S35机床

（全数控）

三、（四轴数控）第六十八页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床4）C28机床

6轴数控铣齿机，可以干切加工

三、第六十九页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床5）C50机床

六轴数控铣齿机，立式刀盘主轴结构，可以干切

三、第七十页，共100页。（3）奥利康制锥齿轮加工机床6）YK2260D机床

三、成形法加工大轮；可以湿切和干切；第七十一页，共100页。（4）奥利康制锥齿轮加工及调整1、加工工艺1）鼓形量的形成

齿长方向修形：采用刀倾方法，形成齿长方向的鼓形;或采用刀齿半径修形.齿高方向修形：改变刀刃形状，或者改变加工时垂直轮位。三、刀倾修形刀刃修形第七十二页，共100页。（4）奥利康制锥齿轮加工及调整2）接触区修正

延伸外摆线锥齿轮采用两刀法加工，一般从动轮加工到调整卡给出的尺寸，主动轮要根据齿轮测量机的齿貌形状进行接触区调整。对于直径200mm左右的中等汽车齿轮，通常将工作面接触区调到齿面中部，热处理后接触区位置大致不变，但会有所加长；非工作面接触区热处理后会往大端移动，因此最初可将被动侧的接触区做在齿长中部略偏小端。具体的热前接触区位置和形状，应该根据热处理试验及加载试验的结果确定。三、第七十三页，共100页。（4）奥利康制锥齿轮加工及调整常见的接触区修正：

交叉接触：需改变螺旋角，将一侧接触区移离小端，另一侧接触区移离大端。

跛足接触：需改变主动齿轮的实际压力角，将一侧接触区移向齿顶，另一侧接触区移向齿根。

小端接触：需要