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1、齒 面 成 形 方 法 : 成 形 法 和 展 成 法 。 要 求 : 刀 具 的 切 削 刃 形 狀 與 被 切 齒 輪 的 齒 槽 形 狀 相 吻 合 。優(yōu) 點(diǎn) : 機(jī) 床 較 簡 單 , 可 利 用 通 用 機(jī) 床 加 工 。缺 點(diǎn) : 加 工 出 來 的 齒 形 是 近 似 的 , 加 工 精 度 較 低 ; 每 加 工 完 一 齒 槽 后 , 工 件 需 周 期 地 分 度 一 次 , 生 產(chǎn) 率 較 低 。成 形 法 銑 齒 一 般 用于 單 件 小 批 量 生 產(chǎn)或 機(jī) 修 工 作 中 。 銑 刀 的 選 擇 : 齒 輪 模 數(shù) =20 用 片 狀 模 數(shù) 銑 刀 ; 齒 輪 模
2、 數(shù) 20 用 指 狀 模 數(shù) 銑 刀 。銑 齒 時(shí) , 應(yīng) 根 據(jù) 被切 齒 輪 的 齒 數(shù) 選 出相 應(yīng) 刀 號 的 銑 刀 。 展 成 法 : 利 用 齒 輪 的 嚙 合 原 理 。 把 齒 輪 嚙 合 副 ( 齒 條 -齒 輪 、 齒輪 -齒 輪 ) 中 的 一 個(gè) 轉(zhuǎn) 化 為 刀 具 ; 另 一 個(gè) 轉(zhuǎn) 化 為 工 件 , 并 強(qiáng)制 刀 具 和 工 件 作 嚴(yán) 格 的 嚙 合 運(yùn) 動 而 范 成 切 出 齒 廓 。優(yōu) 點(diǎn) : 每 種 模 數(shù) , 用 一 把 刀 具 就 可 加 工 各 種 不 同 齒 數(shù) 的 齒 輪 ; 加 工 精 度 和 生 產(chǎn) 率 一 般 比 較 高 ; 應(yīng) 用
3、廣 泛 。 一 、 滾 齒 原 理 根 據(jù) 展 成 法 的 原 理 , 模 擬 一 對 螺 旋 齒 輪 嚙 合 過 程 。 滾 齒 機(jī) 運(yùn) 動 分 析 : 主 運(yùn) 動 滾 刀 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動 ; 展 成 ( 嚙 合 ) 運(yùn) 動 齒 坯 與 滾 刀 按 一 定 速 比 轉(zhuǎn) 動 ; 進(jìn) 給 運(yùn) 動 滾 刀 沿 齒 坯 軸 向 運(yùn) 動 。直 齒 圓柱 齒 輪 母 線 : 漸 開 線 , 展 成 法 , 1個(gè) 復(fù) 合 運(yùn) 動 , B11+B12導(dǎo) 線 : 直 線 , 旋 切 法 , 2個(gè) 簡 單 運(yùn) 動 , B11+A2斜 齒 圓柱 齒 輪 母 線 : 漸 開 線 , 展 成 法 , 1個(gè) 復(fù) 合 運(yùn)
4、 動 , B11+B12導(dǎo) 線 : 螺 旋 線 , 旋 切 法 , 2個(gè) 運(yùn) 動 , B11+( A21+B22) 二 、 滾 切 直 齒 圓 柱 齒 輪 運(yùn) 動 分 析外 傳 動 鏈 : 電 機(jī) -1-2-uv-3- 4-滾 刀 。內(nèi) 傳 動 鏈 : 滾 刀 -4-5-u x-6-7-工 件 。 外 傳 動 鏈 : 工 件 -7-8-uf-9-10-刀 架 升 降 絲 杠 。工 件 每 轉(zhuǎn) 一 轉(zhuǎn) , 滾 刀 移動 的 距 離 。 (mm/r)滾 刀 旋 轉(zhuǎn) 1/K 轉(zhuǎn) (1齒 )齒 坯 旋 轉(zhuǎn) 1/ z 轉(zhuǎn) (1齒 ) 滾 刀 螺 旋 升 角 為 0( )加 工 直 齒 時(shí) , 滾 刀 軸
5、 線 與 齒 坯 端 面傾 斜 角 , 稱 為 安 裝 角 , 等 于 螺 旋 升角 。 三 、 滾 切 斜 齒 圓 柱 齒 輪 運(yùn) 動 分 析 B22B12B11 A21圖 7-4 滾 切 斜 齒 圓 柱 齒 輪 所 需 的 運(yùn) 動( 1) 漸 開 線 形 成 的 展 成運(yùn) 動 : 滾 刀 的 旋 轉(zhuǎn) ( B11)+工 件 的 旋 轉(zhuǎn) ( B12)( 2) 產(chǎn) 生 螺 旋 線 ( 導(dǎo) 線 )的 成 形 運(yùn) 動 : 滾 刀 的 直 線運(yùn) 動 (A21)+工 件 的 附 加 轉(zhuǎn)動 (B22)注 : 與 車 螺 紋 運(yùn) 動 的 比 較相 同 之 處 : 為 了 形 成 螺 旋 線 都 需 要 刀
6、具 沿 工 件 軸 向 移 動 一 個(gè) 導(dǎo) 程 時(shí) , 工件 必 須 轉(zhuǎn) 一 轉(zhuǎn) 。 不 同 之 處 : 車 削 螺 紋 時(shí) 用 成 形 法 , 不 需 要 成 形 運(yùn) 動 ; 而 滾 齒 時(shí) 用 展 成 法 ,滾 刀 和 工 件 作 連 續(xù) 的 展 成 運(yùn) 動 。 為 了 形 成 螺 旋 線 , 工 件 必 須 在 B12的 基 礎(chǔ)上 在 補(bǔ) 充 一 個(gè) 轉(zhuǎn) 動 B22, 他 是 附 加 在 B12上 的 , 稱 為 工 件 的 附 加 轉(zhuǎn) 動 。 外 傳 動 鏈 : 電 機(jī) -1-2-uv-3- 4-滾 刀 。內(nèi) 傳 動 鏈 : 滾 刀 -4-5-ux-6-7-工 件 。滾 刀 旋 轉(zhuǎn) 1
7、/K 轉(zhuǎn) (1齒 )齒 坯 旋 轉(zhuǎn) 1/ z 轉(zhuǎn) (1齒 ) 產(chǎn) 生 進(jìn) 給 的 外 傳 動 鏈 : 工 件 -7-8-uf-9-10-刀 架 升 降 絲 杠產(chǎn) 生 螺 旋 線 的 內(nèi) 傳 動 鏈 : 刀 架升 降 絲 杠 -11-u y-12-7-工 件差 動 鏈 ( B22附 加 運(yùn) 動 ) :滾 刀 架 移 動 一 個(gè) 導(dǎo) 程 , 工 件轉(zhuǎn) 一 轉(zhuǎn) 。 實(shí) 際 上 必 須 用 合 成 機(jī) 構(gòu) 把 展成 運(yùn) 動 要 求 工 件 轉(zhuǎn) 動 B12和 差動 鏈 要 求 工 件 附 加 轉(zhuǎn) 動 B22迭加 起 來 , 然 后 再 傳 給 工 作 臺 ,避 免 干 涉 。注 意 : 滾 齒 機(jī) 是
8、根 據(jù) 滾 切 斜齒 輪 的 傳 動 原 理 設(shè) 計(jì) 的 。 當(dāng)滾 切 直 齒 輪 時(shí) , 將 差 動 鏈 斷開 , 并 把 合 成 機(jī) 構(gòu) 固 定 成 一個(gè) 整 體 。 ZkCu xx 1 ZmCu yy 法 sin1sin2 kmCu xx 法 ZmCu yy 法 sin2ZkCu xx 3 法mkCu yy sin3方 案 展 成 掛 輪 傳 動 比 ux 差 動 掛 輪 傳 動 比 uy123 4.齒 坯 附 加 轉(zhuǎn) 動 的 方 向 ( 1) 右 旋 滾 刀 切 右 旋 齒 輪 ( 圖 a) 附 加 轉(zhuǎn) 動 B 22與 B12同 向 , 即 比 切 直 齒 時(shí) 多 轉(zhuǎn) 些 。( 2)
9、右 旋 滾 刀 切 左 旋 齒 輪 ( 圖 b) 附 加 轉(zhuǎn) 動 B22與 B12反 向 , 即 比 切 直 齒 時(shí) 少 轉(zhuǎn) 些 。( 3) 左 旋 滾 刀 切 右 旋 齒 輪 B22與 B12反 向( 4) 左 旋 滾 刀 切 左 旋 齒 輪 B22與 B12同 向 工 件 附 加 轉(zhuǎn) 動 方 向 : B22的 方 向 同 時(shí) 與 滾 刀 的 螺 旋 線 方 向 和被 加 工 齒 輪 的 螺 旋 線 方 向 有 關(guān) 。 5.滾 刀 的 安 裝安 裝 角 取 決 于 滾 刀 螺旋 升 角 0( ) 、 旋 向 及 齒輪 螺 旋 角 、 旋 向 。 結(jié) 論 : 二 者 同 向 時(shí) = 0 ; 二
10、 者 反 向 時(shí) = 0。 右 旋 滾 刀 如 圖 , 左 旋 相 反 。( 1) 右 旋 滾 刀 切 右 旋 齒 輪 圖 a = 0 ( 2) 右 旋 滾 刀 切 左 旋 齒 輪 圖 b = 0 四 、 Y3150E( YC3180) 滾 齒 機(jī)床 身 支 撐 件 ;立 柱 安 裝 傳 動 系 統(tǒng) ;滾 刀 架 可 沿 立 柱 上 的 導(dǎo)軌 上 下 移 動 ;主 軸 帶 動 刀 具 旋 轉(zhuǎn) ;小 立 柱 連 同 工 作 臺 一 起作 水 平 方 向 移 動 以 適 應(yīng) 不 同 的直 徑 工 件 ;心 軸 安 裝 工 件 用 ; 工 作 臺 工 件 隨 其 旋 轉(zhuǎn) 。用 途 : 主 要 用 于
11、 滾 切 直 齒 和 斜 齒 圓 柱 齒 輪 ???體 布 局 : 1.主 運(yùn) 動 傳 動 鏈?zhǔn)准弘妱訖C(jī)1430r/m末件:滾刀架主軸n(r/m) 2.展 成 運(yùn) 動 傳 動 鏈?zhǔn)准簼L刀主軸1r末件:工作臺(工件)K/Z當(dāng) 加 工 直 齒 圓 柱 齒 輪 時(shí) , U合 成 =1 當(dāng) 加 工 斜 齒 圓 柱 齒 輪 時(shí) , U合 成 = 1 3.進(jìn) 給 傳 動 鏈?zhǔn)准汗ぷ髋_(工件)1r末件:滾刀架f 4.差 動 傳 動 鏈?zhǔn)准簼L刀架T末件:工作臺(工件) 1r T m 端 z圖 4-14 螺 旋 線 的 展 開 tg zmT 端 cos法端 mm sincos zmtg zmT 法法 將
12、 來 自 滾 刀 的 運(yùn) 動 ( 展 成 運(yùn) 動 中 ) 和 來 自 刀 架 的 運(yùn) 動 ( 工件 的 附 加 運(yùn) 動 ) 合 成 后 傳 到 工 作 臺 , 使 工 件 獲 得 合 成 運(yùn) 動 。5.滾 齒 機(jī) 的 運(yùn) 動 合 成 機(jī) 構(gòu) 得 : n =2 nH - n 考 慮 展 成 運(yùn) 動 而 沒 有 附 加 運(yùn) 動 , n H =0, U 合 1 = n / n = -1考 慮 附 加 運(yùn) 動 而 沒 有 展 成 運(yùn) 動 時(shí) , n =0, U 合 2 = n / nH =2 設(shè) n 、 n 、 nH分 別 為 軸 及 轉(zhuǎn) 臂 H 的 轉(zhuǎn) 速 , 根 據(jù)行 星 傳 動 原 理 , 合
13、成 機(jī) 構(gòu) 的 傳 動 比 計(jì) 算 公 式 為 :I只 有 展 成 運(yùn) 動 而 沒 有 附 加 運(yùn) 動 , nX =nH , U 合 1 = n / n = 1 6.快 速 移 動 傳 動 鏈?zhǔn)准嚎焖匐妱訖C(jī)末件:滾刀架用 途 : 主 要 用 于 調(diào) 整 機(jī) 床 , 以 及加 工 時(shí) 刀 具 快 速 接 近 工 件 或 快 速停 止 。快 速 傳 動 鏈 接 通 時(shí) ,其 他 傳 動 鏈 的 工 作 狀 態(tài) : 快 速 傳 動 鏈 接 通 時(shí) , 進(jìn) 給 傳 動 鏈 必 須 脫 開 ; 快 速 傳 動 鏈 接 通 時(shí) , 差 動 傳 動 鏈 不 能 斷 開 ; 快 速 傳 動 鏈 接 通 時(shí)
14、, 展 成 、 主 傳 動 鏈 , 可 斷 可 不 斷 。 一 、 插 齒 機(jī) 的 運(yùn) 動 分 析插 齒 機(jī) 用 來 加 工 內(nèi) 、 外 嚙 合 的 圓 柱 齒 輪 的輪 齒 齒 面 , 尤 其 是 內(nèi) 齒 輪 和 多 聯(lián) 齒 輪 中 的小 齒 輪 , 但 不 能 加 工 渦 輪 。插 齒 ( 一 ) 插 齒 原 理 及 所 需 的 運(yùn) 動1 展 成 法2 展 成 運(yùn) 動 : 刀 B11+工 件 B12形 成 母 線 ( 展 成 法 ) 插 刀 上 下 往 復(fù) 運(yùn) 動 A2形 成 刀 線 ( 軌 跡 法 ) 3、 缺 點(diǎn) : 不 能 加 工 蝸 輪 ; 加 工 斜 齒 輪 時(shí) 需 采 用 專 用 的 斜 齒 插齒 刀 和 螺 旋 導(dǎo) 向 導(dǎo) 軌 , 不 及 滾 齒 機(jī) 方 便 。 ( 二 ) 插 齒 刀 的 傳 動 原 理 圖2 展 成 鏈 : 891011, 內(nèi) 聯(lián) 系 傳 動 鏈3 圓 周 進(jìn) 給 : 點(diǎn) 4點(diǎn) 8, 外 聯(lián) 系 傳 動 鏈 (展 成 鏈 的 動 源 )1 主 運(yùn) 動 : 插 齒 刀 的 往 復(fù) 運(yùn) 動 , 1點(diǎn) 4點(diǎn) , 外 聯(lián) 系 傳 動 鏈 剃 齒 、 珩 齒 、 磨 齒 等 。銑 削 、 鏜 削 、 鉆 削 、 擴(kuò) 孔 、 絞 孔 、 磨 平 面 、 磨 孔 、 研 磨 、 珩 磨 、 刨 削 、 插 削 與 拉 削 等 。