认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具全解课件.ppt

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1、第五章Y3150E型滚齿机第一节滚齿工作原理一、齿轮轮齿的加工方法齿轮轮齿的加工方法有成形法成形法和展成法展成法两种。图5-1成形法成形法加工齿轮轮齿图5-2刨齿、插齿和滚齿刨齿、插齿和滚齿加工时刀具和工件的相对运动图5-3展成法展成法滚齿原理a)一对轴线交叉的螺旋齿轮啮合b)其中一个齿数减少到一个或几个,螺旋角很大,成了蜗杆c)将蜗杆开槽并铲背,就是滚刀图5-4齿轮滚刀二、滚切直齿圆柱齿轮时的运动和传动原理1.滚切直齿圆柱齿轮所需的运动图5-5a所示为滚切直齿圆柱齿轮的工作状态及滚切加工时所需的运动,图5-5b为滚切直齿圆柱齿轮的传动原理图。图5-5加工直齿圆柱齿轮的传动原理图图5-5加工直

2、齿圆柱齿轮的传动原理图因为滚齿加工应用了螺旋齿轮啮合的原理,所以滚齿时,滚刀与齿坯两轴线的相对位置应相当于两个螺旋齿轮啮合时轴线的相对位置。两个螺旋齿轮啮合时轴线的相对位置。图5-6滚切直齿圆柱齿轮时滚刀的安装角度2.滚刀的安装角 三、滚切斜齿圆柱齿轮时的运动和传动原理如图5-7所示,斜齿圆柱齿轮轮齿端面上的齿形仍为渐开线齿形仍为渐开线,而齿长方向则是一条螺旋线齿长方向则是一条螺旋线。图5-7斜齿圆柱齿轮1.斜齿圆柱齿轮的形成图5-8说明了滚切直齿和斜齿圆柱齿轮时,形成导线的差别。图5-8加工斜齿圆柱齿轮时,导线(螺旋线)的成形原理加工直齿圆柱齿轮时,展成运动的旋转方向或加工斜齿圆柱齿轮时,工

3、件附加运动的旋转方向图中所表示的运动方向是根据使用右旋滚刀、且滚刀位于工件之前判定2.加工斜齿圆柱齿轮所需的运动设工件的导程为T,则当刀架直线移动T(mm)时,工件应在展成运动工件应在展成运动传动链所要求的转动基础上附加一转传动链所要求的转动基础上附加一转,因此应在刀架与工件之间建立运动联系,通过运动合成机构的差动作用使工件的转速加快或减慢,这一传动联系称为差动传动链或附加运动传动链。图5-9滚切斜齿圆柱齿轮的传动原理图3.滚刀的安装角图5-10所示为滚切斜齿圆柱齿轮时,滚刀与被加工齿轮间的安装角度关系。图5-10滚切斜齿圆柱齿轮时滚刀的安装角度任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀

4、具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具1齿轮加工机床类型齿轮加工机床类型可分为圆柱齿轮加工机床和圆锥齿轮加工机床两大类可分为圆柱齿轮加工机床和圆锥齿轮加工机床两大类 2各类齿轮加工机床的工艺范围及刀具各类齿轮加工机床的工艺范围及刀具1）滚齿机床的工艺范围及常用刀具）滚齿机床的工艺范围及常用刀具用齿轮滚刀用齿轮滚刀加工齿轮的加工齿轮的过程，相当过程，相当于一对螺旋于一对螺旋齿轮啮合滚齿轮啮合滚动的过程。动的过程。主运动即滚主运动即滚刀的旋转运动，刀的旋转运动，展成运动即滚刀展成运动即滚刀与工件之间的啮与工件之间的啮合运动。合运动。任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床

5、的工艺范围及常用刀具滚齿.MPG1，滚刀精度等级，滚刀精度等级2，正确安装：对中，正确安装：对中3，适时窜位，适时窜位4，及时重磨，及时重磨任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具 2）插齿机床的工艺范围及常用刀具插齿机床的工艺范围及常用刀具任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具（1）插齿原理）插齿原理（2）插齿主要运动）插齿主要运动加工原理：按展成法展成法原理加工齿轮的，插齿刀实质上就是一个磨有前后角并具有切削刃的

6、齿轮。任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具（3）插齿与滚齿工艺特点比较）插齿与滚齿工艺特点比较滚齿滚齿插齿插齿齿形精度齿形精度高高低低齿面齿面Ra小小大大运动精度运动精度差差好好加工模数小加工模数小齿轮生产率齿轮生产率高高低低应用范围应用范围双联或多联直齿轮双联或多联直齿轮内直齿轮内直齿轮单联齿轮单联齿轮斜齿斜齿蜗轮蜗轮加工模数大加工模数大齿轮生产率齿轮生产率低低高高任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具1、剃齿原理与方法、剃齿原理与方法条件条件剃齿刀与工件轴线间必须构成轴交角剃齿刀与工件轴线间必

7、须构成轴交角剃齿剃齿加工原理：根据一对螺旋角对螺旋角不等的螺旋齿轮啮合不等的螺旋齿轮啮合的原理，剃齿刀与被切齿轮的轴线空间交叉一个角度，如图9-7a所示，剃齿刀为主动轮1，被切齿轮为从动轮2，它们的啮合为无侧隙双面啮合的自由展成运动。任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具根据工作台进行运动方向不同分：轴向剃齿对角剃齿切向剃齿径向剃齿特点：1）剃齿加工精度一般为67级，表面粗糙度Ra为0.80.4m，用于未淬火齿轮的精加工未淬火齿轮的精加工。2）剃齿加工的生产率高生产率高，加工一个中等尺寸的齿轮一般只需24 min，与磨齿相比较，可提高生产率10倍

8、以上。3）由于剃齿加工是自由啮合，机床无展成运动传动链，故机床结构简单，机床调整容易。任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具2、剃齿的应用、剃齿的应用剃齿是非淬火齿轮精加工方法，或淬硬齿轮的半精加工方法。剃齿是非淬火齿轮精加工方法，或淬硬齿轮的半精加工方法。剃齿后：剃齿后：较大改善较大改善运动精度无明显提高运动精度无明显提高工作平稳精度工作平稳精度接触精度接触精度Ra明显明显任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具3、剃齿刀、剃齿刀ABC7级齿轮级齿轮6级齿轮级齿轮8级齿轮级齿轮剃齿刀分度圆直径随模数

9、大小有三种：85 mm、180 mm、240 mm，其中240 mm 应用最普遍。分度圆螺旋角有5、10、15三种，其中5和10两种应用最广。15多用于加工直齿圆柱齿轮；5多用于加工斜齿轮和多联齿轮中的小齿轮。在剃削斜齿轮时，轴交叉不宜超过1020，不然剃削效果不好。任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具盘形剃齿刀盘形剃齿刀小模数剃齿刀小模数剃齿刀蜗轮剃齿刀蜗轮剃齿刀任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具1、磨齿原理与特点、磨齿原理与特点原理原理1）精加工淬硬精密（）精加工淬硬精密（5级以上）齿轮；

10、级以上）齿轮；2）采用强制性的传动链）采用强制性的传动链3）加工）加工精度高精度高，可达，可达6-3级、级、Ra0.8-0.24）对齿轮误差及热处理变形有较强的修正能力。）对齿轮误差及热处理变形有较强的修正能力。多用于硬齿面高精度齿轮及插齿刀、剃齿刀等齿多用于硬齿面高精度齿轮及插齿刀、剃齿刀等齿轮刀具的轮刀具的精加工精加工。5）缺点是生产率低，加工成本高，故适用于单件）缺点是生产率低，加工成本高，故适用于单件小批生产。小批生产。磨齿磨齿特点特点成形法、展成法成形法、展成法磨齿.MPG任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具2、磨齿机床、磨齿机床 磨

11、齿机多用于对淬硬的齿轮进行齿廓的精加工。磨齿机多用于对淬硬的齿轮进行齿廓的精加工。磨齿机有两大类即用成形砂轮磨齿和用展成法磨齿。磨齿机有两大类即用成形砂轮磨齿和用展成法磨齿。1）成形砂轮磨齿机的原理和运动）成形砂轮磨齿机的原理和运动任务七任务七 认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具认识齿轮加工机床的工艺范围及常用刀具2）展成法磨齿机的原理和运动）展成法磨齿机的原理和运动（1 1）连续磨齿连续磨齿 （2 2）分度磨齿分度磨齿齿形加工-录像.wmv第三节机床的主要部件结构一、滚刀刀架结构如图5-15所示,为Y3150E型滚齿机滚刀刀架的结构。二、滚刀主轴轴向位置的调整滚刀主轴可作轴向位置的调整,以

12、实现对中和串刀。图5-15Y3150E型滚齿机滚刀刀架1刀架体2、4螺柱3方头轴5齿轮6圆锥滚子轴承7方头螺杆8铜套9花键套筒10、12垫片11推力球轴承13滑动轴承14主轴15轴承座16后支架图5-16滚刀的对中图5-17Y3150E型滚齿机工作台1滑板2工作台3分度蜗轮4圆锥滚子轴承5调整螺母6隔套7分度蜗杆8角接触球轴承9套筒10T形槽11T形螺钉12底座13螺母14锁紧套15工件心轴16六角螺母17锥体滑动轴承三、工作台结构图5-17所示为Y3150E型滚齿机工作台的结构。第四节润滑系统图5-18所示为Y3150E型滚齿机自动润滑系统原理图。润滑系统润滑油所需的压力由液压系统中的压力控制阀P3调节,以约0.3MPa的压力将液压油输往工作台和立柱顶上的分油器,以润滑工作台的分度蜗轮副、工作台圆环导轨、工作台水平移动的操纵机构、床身和立柱导轨、立柱和滑板的传动机构,以及传动齿轮箱内的各传动机构。