齿轮滚刀按结构不同,可分为全体滚刀和镶齿滚刀两种。按用途可分为粗加工滚刀和精加工滚刀,按滚刀切削部分资料可分为高速钢滚刀和硬质合金滚刀;依据滚刀螺纹头数多少可分为单头滚刀和多头滚刀。此外,依据被加工工件的特点,还可对齿轮滚刀的结构和滚刀齿形几何形状做出各种各样的改进,典型的有小压力角滚刀、波形刃滚刀、不等齿高速滚刀、全切式滚刀等,以及刮前齿轮滚刀、磨前齿轮滚刀和剃前齿轮滚刀。后两种的刀齿较窄,使滚切到深度后,工件的齿厚还有磨齿或剃齿的余量。全体高速钢齿轮滚刀中、小模数滚刀都做成全体结构,如图6-3所示。全体高速钢齿轮基本方式分为两种,Ⅰ型适用于JB/T3227-2013《高精度齿轮滚刀通用技能条件》所规则的3A级滚刀及GB/T6084-2016《齿轮滚刀通用技能条件》所规则的2A级滚刀;Ⅱ型适用于GB/T6084-2016所规则的2A、A、B、C四种精度的滚刀。全体高速钢齿轮滚刀做成单头、右旋、零度前角、直槽方式。大模数和中模数滚刀可做成镶片结构,一方面节约高速钢,同时还可以确保刀片的热处理性能,使滚刀寿数提高。由于锻造和热处理工艺的不断改进,模数20mm以上的镶片齿轮滚刀逐步被全体高速钢齿轮滚刀代替。齿轮刀具的主要性能体现在耐用性、强度、硬度、精度、散热性等方面。上海碗形插齿刀齿轮刀具
齿轮刀具介绍加工各种圆柱齿轮、锥齿轮和其他带齿工件(见齿轮)齿部的刀具。齿轮加工刀具按加工目标分为圆柱齿轮加工刀具和锥齿轮加工刀具两类。锥齿轮加工刀具按被加工齿轮的品种分为直齿锥齿轮刀具、弧齿锥齿轮刀具和延长外摆线锥齿轮刀具3类。圆柱齿轮加工刀具按加工原理又可分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具两种。成形齿轮刀具当前角为0°时,这类刀具的齿形与被切直齿齿轮端面内的槽形相同(见图)。成形齿轮刀具首要有4种。盘形齿轮铣刀:用于在单件、小批或修配出产中加工直齿或斜齿圆柱齿轮。指形齿轮铣刀:用于加工大模数的直齿、斜齿和人字齿轮。齿轮拉刀:常用于大量出产中加工内齿轮。插齿刀头:首要用于在大量出产条件下加工直齿外啮合圆柱齿轮。用盘形或指形齿轮铣刀加工斜齿齿轮时,齿轮法截面内的形状和刀具齿形略有差异,其齿的任何一处的形状都不是由一个刀齿切成形的,它是由刀具的若干个刀齿切削并包络而成。展成齿轮刀具用展成齿轮刀具加工齿轮时,被加工齿轮与刀具按要求的传动速比各自滚动,由各相邻的刀具齿形连续包络成齿轮的齿形。这类刀具常用的有齿轮滚刀、插齿刀、梳齿刀和剃齿刀等上海碗形插齿刀齿轮刀具盘形齿轮铣刀是一种经过铲齿的成形铣刀,可用于加工直齿或斜齿轮。
齿轮刀具材料选择应考虑的因素1、载荷大小:载荷大小直接决定齿轮承受的接触应力和弯曲应力,提高材料屈服强度和疲劳极限有利于提高齿轮寿命,在没有冲击载荷情况下,低载荷可以选用Q235B或Q345B材料,高载荷可以选用45#、40Cr或40MnB材料。2、冲击载荷:冲击载荷容易造成齿轮受力部位应力集中,使材质组织缺陷和齿轮制造加工缺陷变得更加敏感,以致材料基体组织韧性显得格外重要,低碳合金钢调质后其备优良的强韧性,考虑到齿轮表面高硬度的要求,所以在有冲击载荷。情况下,低碳合金渗碳钢成为优先材料,如20CrMnTi、20CrNiMo等。3、齿轮转速:随着齿轮转速不断提高,齿轮的疲劳失效成为主要矛盾;当齿轮转速大于3000r/min时,人们称之为高速齿轮。根据前人大量的研究成果,低碳合金钢硬度在30-35HRC范围内,材料具有抗疲劳性能,所以为了保证齿轮内部。硬度,应当选择保证淬透性结构,如20CrMnTiH、20CrNiMoH等。4、精密传动:为了保证齿轮传动平稳无噪声,齿轮不但尺寸精度要高,而且尺寸要稳定。淬火+高温回火生成回火索氏体,不但硬度适中便于提高齿轮精工精度,而且回火索氏体组织使得齿轮保持尺寸稳定;但是齿轮表面需要耐磨,要求高硬度,如进行表面淬火或渗碳淬火。
齿轮结构的分类。一般来说,有:轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆和分度圆。轮齿简称齿,是齿轮上每一个用于啮合的凸起部分,这些凸起部分一般呈辐射状排列,配对齿轮上的轮齿互相接触,可使齿轮持续啮合运转。齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间;端面是圆柱齿轮或圆柱蜗杆上,垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。端面是齿轮两端的平面。法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。齿顶圆是指齿顶端所在的圆。齿根圆是指槽底所在的圆。非渐开线齿轮刀具如摆线齿轮刀具、花键滚刀、链轮滚刀等。
齿轮刀具是用来加工各种圆柱齿轮、锥齿轮和其他带齿工件(见齿轮)齿部的刀具。齿轮加工刀具按加工目标分为圆柱齿轮加工刀具和锥齿轮加工刀具两类。锥齿轮加工刀具按被加工齿轮的种类分为直齿锥齿轮刀具、弧齿锥齿轮刀具和延长外摆线锥齿轮刀具 3类。圆柱齿轮加工刀具按加工原理又可分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具两种。展成齿轮刀具 用展成齿轮刀具加工齿轮时,被加工齿轮与刀具按要求的传动速比各自转动,由各相邻的刀具齿形连续包络成齿轮的齿形。这类刀具常用的有齿轮滚刀、插齿刀、梳齿刀和剃齿刀等,用于加工各种内、外啮合的直齿和斜齿的渐开线齿轮、非渐开线齿形的圆弧齿轮和摆线齿轮等。展成齿轮刀具在加工渐开线齿轮时通用性较成形齿轮刀具好,例如可用同一刀具加工模数和压力角相同而齿数不同的渐开线齿轮,也可用规范的齿轮滚刀加工不同变位系数的变位齿轮。此外,展成齿轮刀具的加工精度和生产率也较高,因此在生产中使用很广。齿轮刀具·拉刀的结构和刀齿形状与拉削方式有关。拉削方式通常分为分层拉削和分块拉削两类。上海碗形插齿刀齿轮刀具
齿轮加工大多数采用滚齿、剃齿和热后珩齿工艺,少数企业采用滚齿和热后。上海碗形插齿刀齿轮刀具
插齿刀齿数与齿轮齿数的关系1、齿数z:一个齿轮的轮齿总数。2、模数m:齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd,式中z是自然数,π是无理数。为使d为有理数的条件是p/π为有理数,称之为模数。即:m=p/π3、分度圆直径d:齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定,d=mz4、齿顶圆直径da和齿根圆直径df:由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式:da=d+2hadf=d-2hf=mz+2m=mz-2×(z+2)=m()1、模数z:齿轮的分度圆是设计、计算齿轮各部分尺寸的基准,而齿轮分度圆的周长=πd=zp,于是得分度圆的直径d=zp/π由于在上式中π为一无理数,不便于作为基准的分度圆的定位.为了便于计算,制造和检验,现将比值p/π人为地规定为一些简单的数值,并把这个比值叫做模数(module),以m表示,即令其单位为mm.于是得:模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数.齿数相同的齿轮模数大,则其尺寸也大.为了便于制造,检验和互换使用,齿轮的模数值已经标准化了.2、分度圆直径d:在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。实际在齿轮中并不存在,只是一个定义上的圆。其直径和半径分别用d和r表示,值只和模数和齿数的乘积有关。上海碗形插齿刀齿轮刀具