常用的齿形加工方法
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齿形的常用加工方法
齿形的常用加工方法包括锯切、铣削、车削和切割等多种方法。
1. 锯切:锯切是一种常见的齿形加工方法,适用于加工较小的齿形。
它可以使用手动锯、机械锯或电动锯进行。
通过将锯片沿着预定的齿形路径进行切割,可以得到一定精度和质量的齿形。
这种方法比较适用于加工宽度较窄、深度较浅的齿形。
2. 铣削:铣削是一种常用的齿形加工方法,适用于加工复杂形状和精度要求较高的齿形。
铣削可以通过数控铣床进行,利用铣刀在工件上进行旋转切削来得到齿形。
铣削具有加工速度快、效率高的优点,能够满足各种齿形的加工要求。
3. 车削:车削是一种常用的齿形加工方法,适用于加工较大尺寸、较重的齿形。
通过刀具沿工件表面进行切削,使工件上的金属被切削掉以形成齿形。
车削具有加工精度高、表面质量好的优点,适用于制造高精度的齿形产品。
4. 切割:切割是一种常见的齿形加工方法,适用于加工较薄的齿形。
切割可以使用切割机、切割刀具等进行,通过在工件上进行切割以得到齿形。
切割具有操作简单、成本较低的优点,适用于批量生产的齿形产品。
除了以上常用的加工方法,还有一些其他的加工方法可以用于加工齿形,如电火花加工、冲压和激光加工等。
这些加工方法在特定的应用场合中可以发挥自己的
优势,但在一般情况下不常见。
总的来说,齿形的常用加工方法有锯切、铣削、车削和切割等,每种方法都有其适用的范围和优势。
在加工齿形时,需要根据具体要求选择合适的加工方法,并结合材料的特点和工艺要求进行加工。
加工过程中需要注意保持加工精度和表面质量,确保加工出的齿形满足使用要求。
45钢齿轮加工工序简介:45钢是一种常用的机械结构用碳素结构钢,具有良好的可焊性和可加工性。
在机械制造行业中,齿轮是一种重要的传动装置,用于传递动力和扭矩。
45钢齿轮通过特定的加工工序来完成其制造,本文将介绍45钢齿轮加工工序的相关内容。
一、齿轮加工工序的概述齿轮加工工序是指通过一系列加工操作,将原材料加工成具有一定齿形的齿轮产品。
齿轮加工工序通常包括铣齿、车齿、磨齿等工艺步骤。
在45钢齿轮加工中,为了保证齿轮的质量和精度,需要经过以下几个主要工序。
二、铣齿工序铣齿是将齿轮的齿形加工成特定的形状和尺寸。
在45钢齿轮加工中,通常采用立式铣床或齿轮铣刀进行铣齿作业。
首先,将45钢原材料固定在铣床工作台上,然后根据设计要求,选用合适的齿轮铣刀进行铣齿操作。
通过铣齿工序,可以使齿轮的齿形更加精确,提高齿轮的传动效率和使用寿命。
三、车齿工序车齿是将铣好齿形的齿轮加工成具有一定精度和质量的成品。
在45钢齿轮加工中,常用的车齿设备有齿轮车床和数控车床。
首先,将铣好齿形的齿轮固定在车床工作台上,然后通过车刀的切削,将齿轮的齿部加工成所需的形状和尺寸。
通过车齿工序,可以使齿轮的齿面更加平整光滑,提高齿轮的传动精度和使用性能。
四、磨齿工序磨齿是将车好齿形的齿轮进行修整和精加工。
在45钢齿轮加工中,常用的磨齿设备有齿轮磨床和齿轮磨削机。
首先,将车好齿形的齿轮固定在磨床工作台上,然后通过磨削工具的研磨,将齿轮的齿部进行修整和精加工。
通过磨齿工序,可以进一步提高齿轮的精度和质量,使齿轮的齿面更加光滑,减少齿轮的噪音和磨损。
五、其他工序除了上述主要工序外,45钢齿轮加工还可能包括其他工序,如齿轮的淬火、调质、表面处理等。
这些工序主要是为了提高齿轮的硬度、强度和耐磨性,以满足不同使用环境和要求。
总结:45钢齿轮加工工序是一项复杂的制造过程,需要经过铣齿、车齿、磨齿等多个工艺步骤。
通过这些工序,可以使45钢齿轮具有更高的精度、质量和使用性能。
铣齿加工齿形的原理铣齿加工是一种用铣床进行齿形加工的方法,通常用于制造啮合齿轮、链轮、齿条等传动装置的齿轮。
其原理是利用铣刀在铣削过程中对被加工工件进行切削,并通过不断移动工件和铣刀来形成齿形。
铣齿加工的原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 工件夹紧与定位:将待加工的工件夹在铣床的工作台上,并通过夹具和卡盘等装置进行夹紧与定位。
确保工件能够稳定地固定在工作台上,以便后续加工过程中的高速旋转和切削力。
2. 铣刀选取与安装:根据需要加工的齿形和工件的材料等因素,选择适合的铣刀。
铣刀的类型有多种,有单齿和多齿的,有立式和卧式的,还有直齿和斜齿的等等。
选取合适的铣刀后,将其安装在铣床的主轴上。
3. 加工路径设定:根据齿形的要求,在工件上确定铣削的加工路径。
加工路径的设定可以通过CAD/CAM技术进行数控编程,也可以手动进行操作。
需要注意的是,加工路径应考虑到铣刀的尺寸、齿轮的齿数和模数等因素,以确保加工出的齿形准确。
4. 加工过程控制:将加工路径的信息输入到铣床的控制系统中,并设置相关的切削参数,如进给速度、主轴转速、切削深度等。
在铣削过程中,铣刀按照设定的路径进行往复运动,切削工件表面,逐渐形成齿形。
5. 齿形加工结束与检验:根据设定的加工路径和参数,铣刀完成对工件表面的切削,形成齿形。
加工结束后,需要对加工得到的齿形进行检验,检查其形状、尺寸和精度等是否符合要求。
铣齿加工的原理依赖于铣削的切削力与切削力矩,以及工件和铣刀之间的相对运动。
在铣削过程中,铣刀的刃尖与工件表面接触,通过不断执行切削动作,将工件表面的材料移除。
切削过程中,铣刀具有切削力和切削力矩,用于对工件进行切削。
在铣齿加工中,切削时工件的转速与进给速度是两个重要的参数。
转速会影响铣刀切削工件的速度,转速越高,切削速度就越快,切削效果也越好。
进给速度则影响铣刀与工件的相对运动,进给速度越大,铣刀每分钟切削的长度就越长。
此外,铣刀的选择和安装也非常关键。
齿形的加工方法齿形加工是整个齿轮加工的关键。
按照加工原理,齿形加工可分为成形法和展成法两种。
指状铣刀铣齿、盘形铣刀铣齿、齿轮拉刀拉内齿轮等是成形法加工齿形的例子,而滚齿、剃齿、插齿等是展成法加工齿形的例子。
现介绍几种用展成法加工齿形的加工方法。
1 滚齿⑴滚齿特点滚齿是齿形加工中生产率较高,应用最广的一种加工方法。
而且滚齿加工通用性好,可加工圆柱齿轮、蜗轮等,亦可加工渐开线齿形、圆弧齿形、摆线齿形等。
滚齿既可加工小模数、小直径齿轮,又可加工大模数、大直径齿轮,加工斜齿也很方便。
滚齿可直接加工9~8级精度齿轮,也可作为7级精度以上齿轮的粗加工和半精加工。
滚齿可以获得较高的运动精度。
因滚齿时齿面是由滚刀的刀齿包络而成,参加切削的刀齿数有限,故齿面的表面粗糙度值较大。
为提高加工精度和齿面质量,宜将粗、精滚齿分开。
⑵滚齿加工质量分析1)影响传动准确性的加工误差分析影响传动准确性的主要原因是,在加工中滚刀和被加工齿轮的相对位置和相对运动发生了变化。
相对位置的变化(几何偏心)产生齿轮径向误差,它以齿圈径向跳动ΔFr来评定;相对运动的变化(运动偏心)产生齿轮切向误差,它以公法线长度变动ΔF w来评定。
现分别加以讨论:①齿轮的径向误差。
齿轮的径向误差是指滚齿时,由于齿坯的回转轴线与齿轮工作时的回转轴线不重合(出现几何偏心),使所切齿轮的轮齿发生径向位移而引起的齿距累积误差(图1)。
从图1可以看出,O为切齿时的齿坯回转中心,O′为齿坯基准孔的几何中心(即齿轮工作时的回转中心)。
滚齿时,齿轮的基圆中心与工作台的回转中心重合于O,这样切出的各齿形相对基圆中心O分布是均匀的(如图中实线圆上的P1=P2),但齿轮工作时是绕基准孔中心O′转动的(假定安装时无偏心),这时各齿形相对分度圆心O′分布不均匀了(如图中双点划线圆上的P1′≠P2′)。
显然这种齿距的变化是由于几何偏心使齿廓径向位移引起的,故又称为齿轮的径向误差。
r—滚齿时的分度圆半径r—以孔轴心O′为旋转中心时,齿圈的分度圆半径图1 几何偏心引起的径向误差②齿轮的切向误差:齿轮的切向误差是指:滚齿时因滚齿机分齿传动链误差,引起瞬时传动比产生不稳定,使机床工作台不等速旋转,工件回转时快时慢,所切齿轮的轮齿沿切向发生位移所引起的齿距累积误差。
当加工模数大于8mm的齿轮时,采用指状铣刀进行加工。
铣削斜齿圆柱齿轮必须在万能铣床进行。
铣削时工作台偏转一个角度,使其等于齿轮的螺旋角β,工件在随工作台进给的同时,由分度头带动作附加旋转一形成螺旋齿槽。
齿轮加工的关键是齿面加工。
目前,齿面加工的主要方法是刀具切削加工和齿轮磨削加工。
前者由于加工效率高,加工精度较高,因而是目前广泛采用的齿面加工方法。
后者主要用于齿面的精加工,效率一般比较低。
按照加工原理,齿面加工可以分为成形法和展成法两大类。
成形法成形法是利用与被加工齿轮的齿槽断面形状一致的刀具,在齿坯上加工出齿面的方法。
成形铣削一般在普通铣床上进行。
点击动画能帮助你进一步理解。
铣削时工件安装在分度头上,铣刀旋转对工件进行切削加工,工作台直线进给运动,加工完一个齿槽,分度头将工件转过一个齿,再加工另一个齿槽,依次加工出所有齿槽。
展成法展成法加工齿轮是利用齿轮的啮合原理进行的,即把齿轮副(齿条-齿轮或齿轮-齿轮)中的一个制作为刀具,另一个则作为工件,并强制刀具和工件作严格的啮合运动而展成切出齿廓。
下面以滚齿加工为例加以进一步说明。
在滚齿机上滚齿加工的过程,相当于一对交错轴斜齿轮互相啮合运动的过程,如图所示,只是其中一个斜齿轮的齿数极少,且分度圆上的螺旋升角也很小,所以它便成为如图所示的蜗杆。
再将蜗杆开槽并铲背、淬火、刃磨,便成为齿轮滚刀如图中的齿轮滚刀。
一般齿轮滚刀的法向截形状近似齿条形状,如图所示,因此,当齿轮滚刀按给定的切削速度转动时,它在空间便形成一个以等速v移动着的假想齿条,当这个假想齿条与被切齿轮按一定传动比作啮合运动时,便在轮坯上逐渐切出渐开线的齿形。
齿形的形成是由滚刀在连续旋转中依次对轮坯切削的数条刀刃线包络而成。
用展成法加工齿轮,可以用一把刀具加工同一模数不同齿数的齿轮,且加工精度和生产率也较高,因此各种齿轮加工机床广泛应用这种加工方法,如滚齿机、插齿机、剃齿机等。
此外,多数磨齿机及锥齿轮加工机床也是按展成法原理进行加工的。
任务2 掌握齿轮加工方法一、齿形的铣削加工铣削加工是用成形法加工齿轮齿形的一种方法,这种方法简单,但生产率不高,加工精度较低〔9~11级〕,齿面外表粗糙度数值较大〔~〕,适用于单件小批生产。
〔一〕工作原理一般在普通卧式铣床或立式铣床上用成形法加工齿轮,此时铣刀的旋转是主运动,被切齿的毛坯随工作台作纵向进给运动。
当一个齿槽切好后利用分度头进行分度,再依次加工另一个齿槽,直到切完所有齿槽为止,如图7-9所示。
-齿轮滚刀 2-工件图7-9齿形的铣削加工图7-10 用滚刀加工齿轮〔二〕铣削过程以m =3mm ,=24直齿圆柱齿轮为例,其铣削过程如下。
1.铣刀的选定。
m =3mm ,=24,按表7-1对应的所铣齿轮齿数21~25,应选用4号铣刀。
2.分度头计算。
按简单分度法计算分度头手柄的转数n :n = z40=2440=12416即铣完一齿后,分度头手柄摇一圈,再在24的孔圈上转过16个孔距3.工件的装夹与校正。
加工直齿圆柱齿轮时,应配制相应的心轴,将工件锁紧在心轴上后,用分度头夹紧心轴一端,尾座顶尖顶另一端。
夹紧后应对工件进行以下校正:①校正工件的径向和端面的圆跳动;②校正分度头和尾座顶尖的等高;③校正工件对铣床导轨的平行。
4.对刀及背吃刀量的控制。
刀具对正工件中心一般采用切痕法。
即将铣刀转动后,先升高工作台使齿坯接近铣刀,再横向来回移开工作台让铣刀圆周切削刃轻擦工件顶部,擦出椭圆形刀痕,接着调整铣刀廓形对称线对准椭圆中心即可。
背吃刀量应按2.25m计算。
即×3=6.75mm。
为了保证齿面的外表粗糙度,应分粗、精铣两次进行。
一般粗铣后要留~2mm再精铣。
本例中可先铣去~5mm,再对好齿轮所要求的尺寸铣第二刀。
用成形法可加工直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮等。
二、齿形的滚齿加工滚齿是在滚齿机上用与被切齿轮同模数的齿轮滚刀来加工齿轮,如图7-11所示。
〔一〕工作原理滚齿是利用齿轮与齿条啮合原理来加工齿轮的。
一、齿轮加工方法有成形法和展成法(包络法、范成法)两种基本加工类型。
齿轮加工是冷加工,常用的有铣齿,插齿,滚齿,剃齿,磨齿等,加工方法有成型法和展成法两种方法,这两种方法各有优缺点:成型法优点是能在铣床上就能获得齿轮,在设备受限制的情况下考虑。
缺点:为了减少刀具的数量而将齿数分段,在一段齿数内用一把刀,从而齿型会带来系统误差。
展成法是利用刀具和齿轮形成展成运动,来加工齿轮.主要有滚齿和插齿,滚齿是模拟蜗杆齿轮啮合来加工的。
插齿是用模拟两个齿轮啮合来加工的.滚齿用的多,因为滚齿的滚刀的齿形是直线的,方便加工,而插齿的刀具就是一个铲背了的齿轮,齿形是渐开线,加工起来没这方便.但插齿能用在一些滚齿不能加工的位置上,如内齿和退刀距离过短的双联或多连齿轮。
在齿轮的精加工有剃齿和磨齿。
同样是展成法,剃齿的优点是效率高但不能用于硬齿面,磨齿就相反。
成形法是用与被加工齿轮齿槽形状完全相等的成形刀具加工齿形的方法。
展成法是指利用齿轮刀具与被加工齿轮的啮合运动,在齿轮加工机床上切出齿形的加工方法二、用范成法加工齿轮时才有变位齿轮的改进方法。
齿轮变位的意义(1)避免根切现象.切削z<zmin的齿轮而不发生根切;(2)配凑中心距.一对齿轮在非标准中心距的情况下不仅均能安装,而且能满足侧隙为零、顶隙为标准值的要求;(3)改善小齿轮的强度和传动啮合特性,能提高齿轮机构的承载能力。
(4)修复已磨损的旧齿轮。
个人认为:当发生根切现象、改善齿轮强度时,齿轮就采用高度变位;当需要拼凑中心距(配齿)、修复已磨损的齿轮时用角度变位。
三、齿轮传动变位分:角度变位齿轮传动和高度变位变位齿轮传动。
1、高变位:x1=-x2 角变位:x1+x2>0(正传动) x1+x2<0(负传动) .2、高变位齿轮变位前中心距与变位后中心距相等。
角度变位齿轮是变位前与变位后的中心距不相等。
(或大于或小于)3、高变位齿轮不改变齿轮啮合的中心距,避免少齿数齿轮根切,改善齿轮强度,使两齿轮滑动率接近;角变位的主要目的就是凑中心距,节圆和分度圆不重合;4、高度变位-其啮合角不变,角度变位--其啮合角发生变化。
齿条加工工艺齿条是一种用于传动和传输动力的机械部件。
它们通常用于齿轮或供电链的转动中。
齿条加工是制造齿条的过程,通常需要使用精细的加工工艺来使齿条达到所需的尺寸和形状。
1. 切削加工切削加工是一种广泛使用的齿条加工方法,它通过使用切削工具来去除材料,从而制造出所需的齿条形状。
切削工具可以是铣刀、钻头或刀具。
这种方法能够制造出高精度的齿条。
在切削加工中,可以使用数控设备来使生产过程更加自动化,并且能够使结果更加精确。
此外,通过使用各种不同形状和大小的刀具,可以制造出各种不同形状和大小的齿条。
2. 研磨加工研磨加工可以制造出非常高的精确度,可达到1个微米的尺寸容差。
由于该方法需要使用高价值的设备和砂轮,因此成本相对较高,但能够产生高精度和高表面质量的齿条。
3. 锻造加工锻造是一种在齿条加工中不太常用的方法,但也可以用于制造齿条。
这种方法涉及在高温下应用压力来改变材料形状。
在锻造中,工件首先被切断到所需的长度,然后放置在模具中。
通过施加高压和高温,材料被逐渐挤出模具,形成所需的齿条形状。
由于锻造需要较高的工艺温度和压力,因此通常适用于材料更强、较硬的合金钢或碳钢。
此外,由于锻造过程中摩擦的存在,因此齿条通常需要经过后续的加工才能达到所需的尺寸和表面质量。
4. 滚齿加工滚齿加工是一种广泛使用的齿条加工方法,通过在工件表面滚动滚轮或滚筒来形成狭窄的齿条形状。
滚齿加工产生的齿条通常具有更好的表面质量和更长的使用寿命。
通过滚齿加工,还可以改变齿条齿型和齿数,以适应不同的应用需求。
在滚齿加工中,专用的滚轮和滚筒设计可使齿条的齿形达到更高的精确度。
总的来说,齿条加工过程需要适用于所需齿条形状和尺寸的加工工艺。
各种不同的加工方法,包括切削加工、研磨加工、锻造加工和滚齿加工,都可以用于制造齿条。
最终的加工方法将取决于所需的齿条形状、材料、精度和其他因素。
1. 碳钢碳钢是最常用的齿条材料之一,因为它具有较高的强度、硬度和耐磨性。
常用的齿形加工方法
常用的齿形加工方法有以下几种:
1. 齿面铣削:使用铣刀在工件上切削出齿形。
适用于大批量和高精度的齿轮加工。
2. 齿面磨削:使用磨削工具将工件的齿形磨削出来。
适用于要求高精度和光洁度的齿轮加工。
3. 齿面拉刀:使用齿轮拉刀将工件上的齿形切削出来。
适用于大模数和大模数加工。
4. 齿电火花加工:通过电火花放电的方式,在工件上移动电极,使其上的齿形逐渐加工出来。
适用于高硬度材料和复杂齿形的加工。
5. 齿滚削:使用齿轮滚刀在工件上滚削出齿形。
适用于大批量和高精度的齿轮加工。
这些方法各有优缺点,选择合适的齿形加工方法需要根据工件材料、齿轮形状、加工要求等因素综合考虑。