北京锥齿刀齿轮刀具设计

 汽车齿轮一般属于大批量专业化生产，圆柱齿轮和锥齿轮具有的代表性，根据不同结构及精度需要采用不同的工序组合。由于设备投资大，工艺方式的选择通常都充分考虑已有资源。齿轮加工过程中的微小变形及工艺稳定性控制相对复杂。毛坯锻造后大多要采用等温正火，以期获得良好的加工性能和趋势变形的均匀金相组织；对于精度要求不高的低速网柱齿轮可以热前剃齿而热后不再加工，径向剃齿方法的应用扩大了剃齿应用范围；圆柱齿轮热后加工有珩齿和磨齿两种方式，珩齿成本低但齿形修正能力弱，磨齿精度高而成本高；采用沿齿高方向的齿顶修缘和沿齿长方向的鼓形齿修形工艺能够降低齿轮啮合噪声和提高传动性能，是被关注的研究领域。直齿锥齿轮主要用于差速器，由于速度低，精度要求相对较低，精锻齿形是重要发展方向。螺旋锥齿轮加工计算和机床调整中，以往非常复杂和耗时的手工操作已被现代软件和计算机程序所取代，有限元分析的引入使工艺参数设计更为可靠和便捷。螺旋锥齿轮热后加工有研齿和磨齿两种，由于磨齿的成本高、效率低且有局限性而目前大多采用研齿，研齿几何上的修正能力很弱，因此螺旋锥齿轮的从动齿轮多采用渗碳压淬工艺。齿轮刀具之盘形插齿刀主要用于加工内、外啮合的直齿、斜齿和人字齿轮。北京锥齿刀齿轮刀具设计

带切削锥滚刀  切削螺旋角较大的斜齿齿轮时，滚刀轴线倾斜角较大，滚刀在不同平面的投影长度缩短，滚刀切入齿坯的前几个齿承受过大的过载负荷，为使滚刀工作刀齿之间的负荷分配均匀些，当被加工齿轮螺旋角大于20°时，应在滚刀的一端加工出切削锥。切削锥的部位应根据被切齿轮的螺旋方向，滚刀的螺旋方向及滚切齿轮时的进给方向而定。波形刃高效率粗切齿轮滚刀粗滚齿时切屑的形状变化大，引起切削力变化大，造成机床振动，限制了粗滚齿的生产效率。滚刀齿形铲磨成波形刃后可以把切屑切下，切屑形状变化小，切削力变化小，机床振动小，可以提高切削用量，在切削硬齿面齿轮时效果更佳。波深0.8～1.2mm，波距7～12mm，波纹和直面要圆滑连接，避免尖角。波形结构常采用以下几种：浙江锥齿刀齿轮刀具口碑推荐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。

齿轮基本参数及其设计说明齿轮基本参数有哪些呢？要约束完整一个齿轮我们需要标注的基本参数有齿数、法向模数，法向压力角，螺旋角，齿宽，齿顶圆，齿根圆，跨齿数，公法线（跨齿数和公法线可以由量棒直接和跨棒距替代），中心距。看到这里大家会奇怪，为什么没有变位系数呢？下面我们分别来介绍下各参数的意义并来回答下为什么我们应该标注公法线而不是变位系数。齿数，代号Z，只齿轮整个圆周上齿的总数。法向模数，代号mn，除了法向模数还有端面模数，代号mt。在直齿中法向模数和端面模数相等，而斜齿轮中他们的关系为：式中：β指齿轮螺旋角。法向模数指加工齿轮的刀具的模数，其所在平面与螺旋角母线垂直。端面模数指齿轮的端面平行的平面上齿轮的模数。模数m本身没有物理意义，它的作用是替代齿轮节距P：定了模数m基本确定了齿轮的单个齿的厚度，结合齿数Z一个齿轮的大小也就基本确定了。模数m影响齿轮强度，折断，磨损都可以通过增大模数来改善。法向压力角，代号αn。压力角是渐开线运动方向与受力方向的夹角，渐开线上每个点的压力角是不同的，离基圆越远，压力角越大。基圆处压力角为0°，在世界上绝大部分国家分度圆处的压力角为20°。

齿轮滚刀的两侧刀刃是前面与侧铲表面的交线，它应当分布在蜗杆螺旋表面上，这个蜗杆称为滚刀的基本蜗杆。基本蜗杆有以下三种:1．渐开线蜗杆 渐开线蜗杆的螺纹齿侧面是渐开螺旋面，在与基圆柱相切的任意平面和渐开螺旋面的交线是一条直线，其端剖面是渐开线。渐开线蜗杆轴向剖面与渐开螺旋面的交线是曲线。用这种基本螺杆制造的滚刀，没有齿形设计误差，切削的齿轮精度高。然而制造滚刀困难。 [1] 2．阿基米德蜗杆 阿基米德蜗杆的螺旋齿侧面是阿基米德螺旋面。通过蜗杆轴线剖面与阿基米德蜗螺旋面的交线是直线，其它剖面都是曲线，其端剖面是阿基米德螺旋线。用这种基本蜗杆制成的滚刀，制造与检验滚刀齿形均比渐开线蜗杆简单和方便。但有微量的齿形误差。不过这种误差是在允许的范围之内，为此，生产中大多数精加工滚刀的基本蜗杆均用阿基米德蜗杆代替渐开线蜗杆。 [1] 3．法向直廓蜗杆 法向直廓蜗杆法剖面内的齿形是直线，端剖面为延长渐开线。用这种基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆作滚刀，其齿形设计误差大，故一般作为大模数、多头和粗加工滚刀用。齿轮刀具:成形齿轮刀具与展成齿轮刀具。

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。拉刀前者又分成形式和渐成式;后者又分轮切式和综合轮切式。成形式拉刀各刀齿的廓形均与被加工表面的终形状相似;渐成式拉刀的刀齿形状与工件形状不同,工件的形状是由各刀齿依次切削后逐渐形成。轮切式拉刀由多组刀齿组成，每组有几个直径相同的刀齿分别切去一层金属中的一段，各组刀齿轮换切去各层金属。综合轮切式拉刀的粗切齿采用轮切式，精切齿采用成形式。轮切式拉刀切削厚度较分层拉削的拉刀大得多，具有较高的生产率，但制造较难。拉刀常用高速钢整体制造，也可做成组合式。硬质合金拉刀一般为组合式，因生产率高、寿命长，在汽车工业中常用于加工缸体和轴承盖等零件，但硬质合金拉刀制造困难。指状齿轮铣刀属于成形立铣刀，可用于加工大模数的直齿、斜齿或人字齿轮。可转位带凸角精滚刀齿轮刀具销售厂

盘形齿轮铣刀用于在单件、小批或修配生产中加工直齿或斜齿圆柱齿轮。北京锥齿刀齿轮刀具设计

交错式滚插剃（跳牙）:对付小模数齿轮的一个方法是交错式切削，即节距为被加工齿轮的两倍，其他参数不变。对于插刀剃刀相当于隔一个牙缺一个牙。对于滚刀，相当于螺纹每2头缺1头。这是以效率为代价的极限加工。由于各种原因并未推广。但仍不失为特殊情况下的一种思路。零造型误差滚刀：得益于CNC铲磨机和测量仪器的应用和发展，设计者可以进行滚刀的非近似造型，将滚刀设计误差降为零。这在高精度滚刀的应用中，非常有价值。倒角滚刀:发动机启动齿轮（大）和部分倒档齿轮的端面需要切出一个半牙宽的倒角，方便齿轮轴向切入啮合。要切出端面截型为直线，深度够，同时又不干涉的倒角，刀具的设计是重要的。设计者还需要给出安装数据。现行的倒角加工，很少用滚刀。很大一部分原因是刀具设计能力不够。北京锥齿刀齿轮刀具设计

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