简便高效的剃齿刀修形法

剃齿是齿轮精加工的一种方法,效率高,应用广。近几年,随着剃齿工艺的不断发展,如硬齿面齿轮剃削、径向剃齿法等,将剃齿加工又推向了一个新阶段。然而,“剃齿中凹”现象的解决,仍然是这一工序的棘手问题。所谓“剃齿中凹”是指用标准渐开线齿形的剃齿刀剃出的齿轮齿形在节圆附近都产生不同程度的凹入量(如图1所示)。“剃齿中凹”对齿轮的传动质量和使用寿命有很大影响。多少年来,许多学者和工程技术人员为解决“剃齿中凹”做了不少工作,但在生产上迄今没有一种比较完善而又简便易行的剃齿刀修形法。     

剃齿修形的试验与研究

前言本文论证了利用剃齿刀负修形,在解决剃齿中凹和鼓形齿的加工中,剃齿相对滑移速度对齿形精度的影响,以及剃齿受力,剃齿刀刀齿的弹性变形和齿轮轮齿的弹性变形是产生轮齿中凹的重要原因,通过分析计算为设计合理的修形曲线提供了理论基础。同时在Y7125磨齿机上,为了实现剃齿刀较复杂的修形曲线的刃磨,采用了新的修形样板制作方法,通过试验取得了艮好的效果,提高了齿轮的加工精度。用标准剃齿刀剃出的齿轮,其齿形误差的特点是,齿形中凹,齿顶和齿根的齿形误差为负。形成双波峰,但靠近齿顶的波峰一般高于靠近齿根的波峰(图7),根据剃齿齿形误差的特点,进行以下误差分析。一、剃齿齿面相对滑移速度,对齿形精度的影响剃齿时剃齿刀为主动,齿轮从动,剃齿刀直径大干齿轮直径,剃齿刀齿廓与齿轮的齿面在剃齿时产生滚动与滑动相混合的运动,在节点处为纯滚动,隔开节点处越远,相对滑动速     

负变位剃齿刀设计原理及法向啮合角的计算

剃齿是齿轮的加工工序,剃齿精度是剃齿加工的首要问题。用标准剃齿刀剃齿时,常产生被剃齿轮齿形中凹现象,即剃后齿轮的渐开线齿形部中间凹下,下凹深度可达0．03～0．04mm。而采用负变位剃齿刀剃齿时,剃后齿轮的齿形中凹量只有0．01～0．02mm。那么为什么负变位剃齿刀能如此显著的提高剃齿精度？它又是如何设计的呢。本文在深入分析剃齿过程及误差形成机理的基础上,依据平衡剃齿原理提出了负变位剃齿刀的设计和计算方法,较好的解答了上述问题。     

平衡剃齿法及其试验研究

按现行的普通剃齿方法,用理论渐开线齿形的剃齿刀,常常不能剃出渐开线齿形的齿轮,其齿廓在节圆附近凹入(称“中凹”),解决的办法是对剃齿刀进行修形,这是一件相当麻烦的事。本文介绍一种“平衡剃齿法”,用一种具有满足平衡条件的正确渐开线齿形剃齿刀,不必修形,就可剃得基本上不产生“中凹”的渐开线齿形的齿轮。通过试验。验证了平衡剃齿理论。     

剃齿刀“随机修形法”

用标准渐开线齿形的剃齿刀剃出的齿轮齿形,在节圆附近都产生不同程度的凹入量,这(?)现象被称之谓“剃齿中凹”。“剃齿中凹”是剃齿过程中固有的,解决这一现象的根本方法是对剃齿刀齿形修形。但     

剃齿齿轮齿形中凹现象的分析

本文认为剃齿齿轮产生齿形中凹现象的主要原因是由于剃齿刀和齿轮在无侧隙紧密啮合过程中，因两侧齿面接触点数量的变化引起切削力的不平衡而造成的。为了保持两侧齿面接触点的数量相同，本文建议采用小啮合角剃齿刀的平衡接触剃齿法，即采用小啮合角剃齿刀和修正剃齿刀齿形曲线相结合的办法。     

小啮合角剃齿

齿数z_1<25牙的少齿数齿轮,径剃齿后出现齿形中凹,是齿轮加工行业一个长期得不到解决的重要课题。齿轮齿形中凹是造成传动的高噪声和低寿命的重要原因。为了解决这种中凹现象,一个常用的方法是对剃齿刀齿面作反修形。即在剃齿刀齿面的对应中部修磨成内凹形式。但是这种修形方法十分困难,因为它的位置和修形量都需要进行反复试磨和试剃才能成功。最近,小啮合角剃齿刀,已被成功地应用在少齿数齿轮的剃削加工。它比反修形方法     

剃齿齿形中凹的研究

在齿轮精加工方面,由于剃齿效率高、成本低,因而被广泛采用。剃齿工艺存在的最大问题是:若用标准渐开线齿形的剃齿刀剃齿,剃出的工件齿形在节点附近都产生不同程度的凹入现象,即形成中凹齿形。这样的剃后齿形将影响齿轮的噪音特性。     

靠模修形剃齿刀克服剃齿中凹

广泛使用的剃齿工艺存在着一个关键问题,剃后齿形中凹。它影响齿轮接触精度和噪声特性,对提高产品质量不利,阻碍了这项工艺的使用前景。两年来,我厂采用靠模法对剃齿刀进行修形后剃齿,克服了中凹,提高了接触精度,使齿轮噪声平均降低了5dB,音质柔和。剃齿刀修形量是根据标准剃刀剃齿后,产生齿形误差的数值和分布形状来确定的。再根据修形量来设计专用靠模板使砂轮成形,修磨剃齿刀,靠模     

径向剃齿径向力的数学模型

<正> 一、前言剃齿是一种经济而高效的圆柱齿轮精加工方法。近年来,剃齿工艺又获得了很大的发展。例如硬齿面齿轮的剃削、径向剃齿法等,另外,在剃齿刀的设计上也出现了大啮合角或小啮合角平衡剃齿剃齿刀、迭片式剃齿刀、负变位剃齿刀等新结构,使长期以来令人感到为难的被刺齿轮齿形中凹的问题有了可解决的前景。然而,与剃齿精度有密切关系的剃齿动力     

剃齿时单对齿啮合的计算

<正> 我们知道,用标准的渐开线剃齿刀剃出的齿轮会产生中凹现象。产生中凹的原因是:交错轴渐开线圆柱齿轮啮合中,其齿轮齿形在每一瞬间的接触为点接触。当剃齿刀和工件的法向重叠系数大于1而小于2时,有时是一点接触,有时为两点接触。对剃齿的切削过程来说,当施加在被剃齿轮和剃齿刀两轴间的径向压力不变时,反应在单对齿啮合区的齿面压力显然要比两对齿啮合区的压力大。这就产生了     

剃齿刀修形

<正> 一、概述剃齿工艺广泛用于汽车、拖拉应、机床制造行业。它生产率高,适用于大中小批量的生产,是一种经济、高效的加工方法。但传统的剃齿工艺,有如下缺陷,用标准渐开线齿形的剃齿刀剃齿后发生齿形中凹。中凹量与齿数有关,齿数少中凹量大,反之,中凹量小。一艘中凹量约在0.005～0.02mm民左右。产生齿形中凹的原因,主要是在剃削过程中,剃齿刀和齿轮啮合在节圆附近是单齿     

剃齿刀最佳啮合角的选择

<正> 我们通常所用的标准剃齿刀在设计中采用的是给定正变位法向啮合角法,一般为20°+(1°～1.5°)。用这种方法设计的剃齿刀,在使用中会出现被剃齿轮剃后存在齿形中凹,且以少齿数齿齿轮更为严重。近几年来,随着贯彻JB179—83齿轮新标准的深入进行,为解决齿形中凹,在剃刀的设计上有了突破性进展,如出现了平衡剃齿齿刀和我厂自行设计制造的负变位剃齿刀。使用实践证明,按负变位啮合角设计的剃齿刀,在减轻直至消除剃后齿形中凹上确有独到之处,尤其是对于剃后中凹较严重的少齿数齿轮不失之为一种行之有效的剃齿刀设计     

负变位剃齿刀齿形压力角修正分析与计算

<正> 负变位剃齿刀的应用,能基本消除齿轮剃后齿形中凹,但由于负变位剃齿刀采用了最小极限啮合角方法设计,造成剃削节点移进被剃齿轮的根部双齿啮合区域在单齿啮合区的根部     

用数控技术改造Y7125A磨齿机砂轮修整器

Y7125A磨齿机用于磨剃齿刀齿面。它利用一个大直径 ( 400)碟形砂轮的端面进行磨齿,砂轮的修整是采用一套机械式修整器,修整出的砂轮是齿条面,磨出的剃齿刀齿形是一条渐开线。为了解决齿轮剃齿后齿形产生中凹现象,降低齿轮噪音,近代齿轮都采用齿廓修形的办法。 [1]传统砂轮修整装置的弊端 　　国内外对齿廓修形的方法很多,目前国内较广泛采用反修砂轮的方法。如 Y7125A磨齿机上磨削修形剃齿刀时,是在机械式砂轮修整器上安装一块靠模块,以其靠模曲面来修磨砂轮去磨削剃齿刀,从而实现轮齿修形,校正齿形中凹量。但实践证明,该传…     

平衡剃齿的条件与解法

齿轮制造单位普遍反映:7级精度齿轮采用滚剃工艺达不到精度要求,主要是“齿形中凹”问题。平衡剃齿是解决齿形中凹的有效方法。它不必对剃齿刀进行齿廓修形,也不受剃齿重合度的影响,实为解决被剃齿形中凹问题的优化方案,见文献[1]的试验结果。要达到JB179-83规定的齿形检验范围及齿形公差,采用平衡剃齿时。必须建立充分和必要的几何条件以保证齿形质量;并采用计算机速解超越方程以提高经济效益。     

剃齿刀数控对点修形

1 引言 剃齿刀剃削齿轮的过程,相当于一对交叉轴螺旋齿轮的无侧隙自由啮合传动,轮齿间为点接触,在啮合线上齿面接触点的数量是变化的.一般剃齿时,法向重合度大于1且小于2,在传动过程中,两对齿同时工作的"两齿区"总是位于齿顶和齿根处,只有一对齿工作的"单齿区"则总是在齿腹部分.在剃齿过程中,剃齿刀与被剃齿轮之间施加的径向压力不变时,反映在每个接触点上的压力随单齿区与两齿区而不同,反映在"单齿区"中的每个接触点上的齿面压力要比"两齿区"中的大得多,这就使被剃齿轮产生齿形中凹,约中凹0.01-0.03mm.     

滚刀修形对剃齿齿轮齿形及噪声的影响

齿轮在加工过程中,如果采用普通的滚刀进行加工,其剃后齿轮的齿形,在节圆附近都产生不同程度的中凹现象,这样的齿形对齿轮精度和传动都有影响。为了减少齿轮剃齿后齿面的中凹现象,很多工厂做了许多有成效的试验工作:如长春第一汽车制造厂采用修形剃齿刀:北京齿轮厂提出了平衡剃齿加工方法等。在这次JBI79/81渐开线圆柱齿轮精度新标准试     

盘形剃齿刀法向刃沟槽的加工

<正> 剃齿是目前大批量、高效率地精加工齿轮的主要方法。被剃齿轮的质量不仅与剃齿刀的齿形精度(包括齿形修形精度)、齿面光洁度有关,而且与剃齿刀的刃沟槽的结构型式有关。自八○年以来,我厂对剃齿刀法向刃沟槽课题进行分析研究、组织技术攻关,设计并试制成功盘形剃齿刀法向刃沟插槽机,使盘形法     

剃齿刀在重磨中的计算

<正> 盘形剃齿刀由于具有一系列的特点,因此在齿轮齿形的精加工中应用广泛。剃齿后的齿轮齿形精度和光洁度基本上决定了齿轮齿形的成品精度和光洁度。虽然,有的齿轮经热处理后还采用珩齿工艺,但珩齿后的齿形精度仍主要取决于齿轮热处理前剃齿精度和热处理后的齿形变形程度。因此,剃齿后的齿轮质量直接影响着齿轮的成品质量,也影响着齿轮的使用寿命。要想加工出高质量的齿轮齿形,不仅要求我们设计制造出高质量的剃齿刀,而且必须保证剃齿刀在每次经重磨后仍保持应有的齿形尺寸精度和光洁度,当剃齿刀需做齿形修正时,还须保证齿形修正曲线的尺寸精度以及对