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渐开线齿轮加工工艺 第一部分 渐开线的基本知识 1、渐开线的定义 当直线W沿着圆B的圆周作无滑动的纯滚动时，直线W上任一点A的运动A1……Ai (i=1，2，3… )，称为圆B的渐开线。 2、渐开线的形成 在一个圆盘的圆周上，绕着一根绳，绳头上栓一支铅笔，拉紧绳子，逐渐展开，笔尖所画出来的曲线，即是渐开线。 3、渐开线的性质 1、展开线段A1K的长度等于它所绕基圆B的弧长AK。 2、发生线A1K是基圆B的切线，也是渐开线AA1的法线。 3、渐开线的性质 3、同一基圆所生成的两条同向渐开线间的法线距离相等。同一基圆所生成的两条反向渐开线的公法线长度处处相等，都等于基圆上的圆弧长。 4、渐开线上各点的曲率半径不相等。 5、渐开线的形状取决于基圆的大小。 6、基圆内没有渐开线。 第二部分 齿轮的基本加工方法 一、渐开线齿轮的加工方法 按渐开线齿轮的加工原理，分为2类： 1、成形法。 2、展成法。 1、成形法 使用与齿槽形状相同的成形刀具加工出齿形，齿的形状由刀刃的形状决定。 主要有铣齿和拉齿。 特点：刀具简单，操作方便，加工精度低，效率低，适合单件生产。 2、冲齿 冲齿也是成形加工的一种，生产效率高，适用于钢板类齿轮。 浙江中马生产的EG20、EG30起动离合器齿轮，EG20、EG02起动齿轮、EG30变档轴齿轮，其齿轮是冲压成形的。 3、展成法原理 利用齿轮啮合原理，即刀具和毛坯在啮合运动中切削加工齿轮的方法。采用与齿轮齿形相共轭的渐开线齿形或齿条形工具，只要刀具的基圆齿距与齿轮基圆齿距相等并作正确的啮合运动，就能切削出与基切削刃齿形相共轭的齿形。 4、展成法形式与特点 主要为滚齿、插齿、剃齿、珩齿和磨齿轮。 特点： 1、效率高，齿轮精度高，可加工各种形状复杂的齿轮。 2、齿形为刀具切削刃在连续切削的过程中所形成的包络线。 3、刀具的模数和压力角与被加工齿轮的模数和压力角必须相同。 4、一把刀可以加工不同齿数的齿轮。 5、需专用机床。 二、滚齿 可加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗杆。 其生产效率高，精度较高，是齿轮生产应用最广泛的一种加工方法。 可加工5、6、7、8、9级精度的齿轮。 1、滚齿原理 滚齿是利用齿轮齿条啮合原理进行加工。 把滚刀外观视为阿基米德蜗杆，以其轴向剖面为标准参数的滚切齿轮的基本齿条。当滚刀转动时，齿条便连续地向 一个方向移动。蜗杆转动一周，轴向齿上定点向前移动 一个齿距。 2、滚齿齿廓的形成 当齿条以速度υ前进，齿轮以ω角速度转动，r为齿轮的节圆半径，当υ = r ω时，齿条的节线与齿轮的节圆作滚动，齿条占据Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的位置，这样齿条上的定点，就 包络出渐开线齿形的曲线。 3、滚齿齿廓的形成 右图为齿条刀齿顺序进入被切齿轮齿槽的各个位置，包络出来的渐开线齿形。 4、滚齿的基本运动 1、齿轮的分齿运动。 2、滚刀旋转的切削运动。 3、滚刀的垂直进给运动。 5、滚齿刀的结构 滚刀的外形如右图所示。 常用的滚刀结构为阿基米德蜗杆，其轴向剖面具有直线齿形的螺纹。主要特点是制造、检验方便。 5、滚齿刀的主要参数 1、滚刀的外径da和孔径D 2、滚刀的长度L 3、滚刀的槽数 多为8-12槽 4、容屑槽形式 直槽和螺旋槽两种 滚刀标准：GB6083-85 6、齿坯的安装 1、盘形类齿轮 a、内孔、端面定位。 b、外圆、端面定位。 6、齿坯的安装 2、轴类齿轮 c、两顶尖孔定位。 d、顶尖孔和轴颈定位。 7、滚齿的应用举例 1、各机型起动惰轮的大齿轮。 2、各种齿轮剃齿前，齿形采用滚齿获得，如GN125的初级从动齿轮。 三、插齿 可加工圆柱齿轮(包括内外啮合形式的直齿和斜齿齿轮)、齿条、多联齿轮。 尤其加工内齿轮、多联齿轮，更能体现插齿的优点。 1、插齿的工作原理 和滚齿一样，也是展成法加工齿轮。其原理为一对圆柱齿轮作无间隙啮合，其中一个“齿轮”上插齿刀，另一个“齿轮”是被加工的工件。插齿刀作往复直线运动，同时插齿刀和工件旋转，插齿刀转过一齿，工件也转过一齿。 2、插齿的齿廓形成 插齿刀和工件两者之间的展成运动的包络线，就切出了工件的齿形。 3、插齿的基本运动 1、主轴往复运动。 2、圆周进给运动。 3、径向进给运动。 4、让刀运动。 4、插齿刀的结构分类 1、盘形插齿刀。 2、碗形插齿刀。 3、筒形插齿刀。 4、锥柄插齿刀。 5、齿坯的安装 多采用内孔、端面定位，再用螺母锁紧。 6、插齿的应用举例 各机型的起动惰轮中小齿轮，均采用插齿加工，见右图。 四、剃齿 适宜加工未经淬硬或调质处理的圆柱外啮合的直齿、斜齿。 可加工6、7、8级精度齿轮。 EG33正时齿轮，最终齿形采用剃齿加工，如右图示。 1、剃齿的工作原理 利用一对交错轴齿轮的啮合传动时，齿宽方向上有相对滑动的原理。剃齿刀的齿廓上开有许多小