基于渐开线齿廓范成仪的结构改造.pdfVIP

2010年 1月 机床与液压 Jan．2010 第38卷第2期 MACHINETOOL ＆HYDRAULICS Vo1．38No．2 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．02．043 基于渐开线齿廓范成仪的结构改造 于兴芝，赵德 中 (河南工业职业技术学院，河南南阳473009) 摘要：对渐开线齿廓范成仪功能要求进行了分析，指出现有齿廓范成仪结构和使用上的缺陷，并对其结构作了改进， 将改进后的齿廓范成仪与旧齿廓范成仪进行了比较，并经实际使用证明改进后的渐开线齿廓范成仪的加工效果很好。同时 也为制造新的齿廓范成仪提供了参考。 关键词：齿轮；渐开线；包络线 中图分类号：TH132．417 文献标识码：B 文章编号 ：1001—3881(2010)2—110—2 0 引言 被加工齿轮的齿廓曲线。试验时依次用铅笔在图纸上 近代齿轮加工方法很多，目前最常用的是切制 描绘出刀具的刀刃廓线，每次所描下的刀刃廓线相当 法。切制法加工齿轮的工艺也是多种多样的，但就 于齿坯在该位置被刀刃所切去的部分。这样就能清楚 其原理来说有仿形法和范成法两种 ，其中范成法是 地观察到刀刃廓线逐渐包络出待加工齿轮的渐开线齿 齿轮加工中最常用的一种方法。其原理是一对齿轮 廓，形成轮齿切削加工的全过程。 (或齿轮、齿条)在相互啮合时其共轭齿廓互为包 2 渐开线齿廓范成仪功能要求 络线 ，即一轮形为加工齿轮的刀具 ，另一轮形为待 齿廓范成仪是用来模拟齿轮加工的一种教学设 加工齿轮的轮坯。刀具与轮坯都安装在机床上，在 备，关键技术是必须保证齿廓范成仪的滑板与半圆托 机床传动链的作用下，刀具与轮坯按齿数 比作定比 盘做对滚运动 (刀具安装到滑板上，轮坯安装到托 回转运动，就像一对齿轮 (或齿轮、齿条)互相啮 盘上)，以确保刀具与轮坯按定比回转。 合传动一样。在对滚中刀具齿廓曲线的包络线就是 3 旧渐开线齿廓范成仪存在的问题 待加工齿轮的齿廓曲线。与此同时，刀具还一面作 旧齿廓范成仪结构如图1所示。 径向进给运动 (直至切制出全齿高)，另一面沿轮 坯的轴线作切削运动 ，这样就逐一切制 出待加工齿 轮的齿廓 。 由于在实际加工时看不到刀刃包络出齿轮的过 程，而这一过程的展现有助于帮助人们掌握用范成法 加工齿轮时，渐开线齿轮发生根切的原因、用变位修 正来避免根切的方法以及齿轮变位后对轮齿尺寸产生 的影响。 为此，大、中专院校机械类各专业根据教学大纲 要求，均开设有 《渐开线齿廓范成实验》课程。学 1一齿条刀具 2一钢丝 3一半圆托盘 4一螺钉 生通过对渐开线齿廓范成实验的操作 ，可直接接触到 5一压环 6一滑板 7一调整手柄 生产一线的技术问题和操作技能问题。因此，该实验 图1 旧齿廓范成仪结构 具有很强的针对性 、实用性。 半圆托盘 3通过销联接 (图中未示)固定在机 1 渐开线齿廓范成仪切齿原理 架 (即底座)上，绕其轴心 O作 回转动运动。为确 齿廓范成仪相 当于用齿条型刀具加工齿轮 的机 保刀具与轮坯按定比回转，在半圆托盘3的轮缘加工 床，待加工齿轮的纸坯与刀具模型都安装在范成仪 有凹槽 ，槽内嵌入交叉的两根钢丝2，钢丝中心线形 上，由范成仪来保证刀具与轮坯的对滚运动 (待加 成的圆相当于被加工齿轮的分度圆。两根钢