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课程设计设计任务书 齿轮滚刀的设计 设 计 者： 指导老师： 设计时间：2011年12月17日 至2011年12月22日 目 录 设计任务…………………………………………………………………3 设计原理…………………………………………………………………4 参数计算…………………………………………………………………6 结构设计…………………………………………………………………9 工艺设计 ………………………………………………………………10 设计总结 ………………………………………………………………11 参考文献 ………………………………………………………………11 设计任务 齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理，用展成法切削齿轮的刀具，齿轮滚刀相当于小齿轮，被切齿轮相当于一个大齿轮，如图9－24所示。齿轮滚刀是一个螺旋角β0很大而螺纹头数很少（1～3个齿），齿很长，并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮，这样就象螺旋升角γz很小的蜗杆了。为了形成刀刃，在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽，以形成前面及前角；经铲齿和铲磨，形成后刀面及后角 已 知 条 件 名称 被切齿轮参数 符号 数值 法向模数 6.35 分圆法向压力角 20° 齿数 25 齿顶高系数 1 径向间隙系数 0.25 分圆法向弧齿厚 9.97 变位系数 0 分圆螺旋角 16°18′35″ 螺旋方向 右旋 精度等级 8FJ GB10095-88 要求： （1）设计A级Ⅱ型单头右旋齿轮滚刀， 110，前角 0°，顶刃后角 10°～12°，侧刃后角不小于3°，有第二铲背量K2，滚刀螺旋角≤5°。 （2）编制该刀具加工工艺。 设计原理 切割原理 　　齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理，用展成法切削齿轮的刀具，齿轮滚刀相当于小齿轮，被切齿轮相当于一个大齿轮，如图9－24所示。齿轮滚刀是一个螺旋角β0很大而螺纹头数很少（1～3个齿），齿很长，并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮，这样就象螺旋升角γz很小的蜗杆了。为了形成刀刃，在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽，以形成前面及前角；经铲齿和铲磨，形成后刀面及后角 基本蜗杆 　　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。 　　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。 　　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。 5.08 分圆法向压力角： 齿高系数： 1 径向间隙系数： 分圆法向弧齿厚： 7.98 分圆螺旋角： 螺旋方向： 左旋 精度等级： 7FJ GB/0095-88 序号 计算项目 符号 计算公式或选取方法 计算精 度 计算举例 1 滚刀精度等级 按齿轮精度等级选定滚刀精度等级 AA级 2 基本尺寸 外径 孔径 全长 容屑槽数 根据滚刀精度等级为AA级，按表2.2-1选取I型基本尺寸。 100 40 100 14 3 法向齿形尺寸： 齿顶高 齿根高 齿全高 法向齿距 法向齿厚 0.01 0.01 0.001 0.01 4 切削部分 前角 铲背量 第一铲背量 侧刃后角 第二铲背量 容屑槽深度 槽底半径 （5） 槽形角 K H R 0度前角 前刃面偏位置 取 应不小于3度 采用型铲背形式可按表2.2-3选取第二铲背量；取0.7~0.8 （1.3~1.5）K +（0.5~1） 0.1 圆整到0.5 圆整到0.5 圆整到0.5 圆整到0.25 5 7.5 取R 1.50 取 5 作图校验 见注 略 6 分圆