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负变位剃齿刀设计原理及法向啮合角的计算
■ 负变位剃齿刀设计原理及 法向啮舍角的计算 ■ 文 ／沈阳第一机床厂标准型管理部 高鹏 马曾 剃齿是齿轮的加工工序，剃齿精度是剃齿加工的 1．剃齿过程及误差形成机理的分析 首要问题。用标准剃齿刀剃齿时，常产生被剃齿轮齿 我们知道剃齿过程中，剃齿刀和被剃齿轮之间为 形中凹现象，即剃后齿轮的渐开线齿形部中间凹下， 螺旋齿轮啮合。因此，剃齿时剃齿刀和齿轮的齿面相 下凹深度可达 0．O3～O．04mrtq。而采用负变位剃齿刀 互施以一定的压力，这个压力使剃齿刀和齿轮的齿部 剃齿时，剃后齿轮的齿形中凹量只有0．01～0．02mm。 产生弯曲变形。用标准剃齿刀剃齿时，就某一对啮合 那么为什么负变位剃齿刀能如此显著的提高剃齿精 的齿和齿槽来说，刚进入啮合区时，齿的-N与齿槽 度?它又是如何设计的呢。本文在深入分析剃齿过程 的一侧先接触，如图 1所示。随着剃齿刀的转动，齿 及误差形成机理的基础上，依据平衡剃齿原理提出了 与齿槽的啮合由单侧接触转为双侧接触，如图2所示， 负变位剃齿刀的设计和计算方法，较好的解答了上述 又由双侧接触转为单侧接触，如图3所示，直至脱离 问题 接触。因此，剃齿时剃齿刀和齿轮的任一齿的受力情 况如下 ：不受立一单侧受力一双侧受力一单侧受力一 不受立。当一个齿双侧受力时，有部分力相互抵销， 与齿的受力情况相对应，一对啮合齿的的弯曲变形情 况是 ：不变形一变形大一变形小一变形大一不变形。 由于剃齿时剃齿刀和齿轮之间无传动链联接，是 自由 传动啮合，所以剃齿刀和齿轮的一对啮合齿的接触状 况因齿部的受力和弯曲变形而产生下述变化 ：不接触 一接触不紧密一接触紧密一接触不紧密一不接触。因 为剃齿是挤压式加工，使得接触紧密的地方，切下的 金属就多一些 ；反之，接触不紧密的地方，切下的金 图 l 图 2 图3 第04期 数控机床市场 ·79·
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