渐开线非标齿轮滚刀的正确选用

开初者

一 非标滚刀的选用步骤
确定滚刀类型与精度
滚刀类型与精度的选择应根据加工设备及工艺而定。滚刀模数(或径节、周节)和压力角应与被切齿轮相等，螺旋方向最好与被切齿轮相同，加工直齿齿轮时应优先选用右旋滚刀。
确定滚刀全齿高h
, Q' o/ O2 `3 E! k& z对于非全切式滚刀，滚刀全齿高h的计算公式为
7 T  G: e. W! }" F4 j: h2 c, @h≥h1+c*mn+Dh
(1)
. L5 e: d3 z6 n3 y0 ?0 F# O# s对于全切式滚刀，则有
式中：h1——被加工齿轮全齿高
c*——被加工齿轮顶隙系数
mn——被加工齿轮法向模数
Dh——剃齿或磨齿时因工艺需要而设置的滚刀齿顶加长量，可参考表1选取
表1 滚刀齿顶加长量Dh的选用
) B  T# u2 K. }! p$ p4 @/ d滚刀类型
& z! f, m6 Y; K) F7 b剃前齿轮滚刀
* D' R( g+ U0 m+ b磨前齿轮滚刀
, V8 J$ [- P9 P1 q& I+ \. `其它齿轮滚刀
& e8 k) F2 Q% c8 `; u. aDh
0.1mn
0.1mn
0
% h! }* r6 Q( X9 O. j* A
; ]' Z+ k- L4 F图
. D) w0 \( Q" K7 {7 V) i9 O; @Sn=pmn/2-DS'+DS"
9 `, b2 t* {  C8 Y( d5 Y(3)
) m- Z2 {9 o' W6 x% ?Sx=Sn/cosl
(4)
9 E! B5 a, G4 l& e$ R; eha=hf1+xn1mn+Dh
3 s% q4 C& O5 ?/ |(5)
4 n8 _1 G& p: B1 }) O2 Z: S% S式中：DS'——滚刀的加工余量(可参考表2 取值)
5 ~, n2 M# ^& n" r! ]注：Ess——被切齿轮齿厚极限上偏差
# I: ?9 q( i- ~8 e& @DS"——考虑被切齿轮齿厚偏差而附加的滚刀齿厚增量(可参考表2取值)
l——滚刀分度圆螺旋升角
2 Z3 l, o0 |/ ]# xhf1——被切齿轮齿根高
xn1——被切齿轮法向变位系数
式(4)中滚刀分度圆螺旋升角l的计算公式为
sinl=mnz[/de-2ha-0.2(k+dde)]≈mnz/(de-2ha)
6 Q7 {$ Q" P' e6 Y/ @* s" j(6)
Sn=en1min=pmn/2-2xn1mntanan-DS'+DS"
(7)
( L% A6 h2 l$ f& \  V# jSx=Sn/cosl
(8)
ha=hf1+Dh
, q( @& U' N. c, ]! x. H, V(9)
Sx=［pmn/2-DS'+DS"+2(ha-xn1mn-hf1-Dh)tanan］/cosl
% l& t9 a2 m; T# Z5 y' D, H5 u4 J(10)
1 T, k/ r# O* m2 x二 应用实例
应用上述方法选用加工解放牌汽车中间轴齿轮3的非标滚刀。该齿轮为双径节制齿轮，参数见表3。
9 k& u7 E6 z1 U$ }6 O$ S2 C表3 中间轴齿轮3(120-1701048)参数
& I" n) u) K9 n0 W5 I" F/ c6 s" w3 \齿数
$ \( T3 J- C$ N) P" r径节
压力角
变位量
z=14
) ^5 U" ]7 G. ^! CDP1/DP2=6/8
, I( w  T& s' d+ K1 [1 \a=20°
x=1.3mm
+ f! K" U) D# I' Z* o4 J$ V齿根高
1 z" w  K! X- D; g+ f全齿高
! D3 Y, M3 _+ G- I$ A9 H齿厚
# x  `; `  J' Q2 w* khf=3.145mm
0 b! M1 V* _. uh=7.62mm
3 ?- y5 ]0 G3 ?% E% p  ~+ {1 wSn=(7.596-0.12-0.08)mm
: a! b! @/ }2 E2 L3 j2 C1 A  D- ~# p表4 G1-DP-26齿轮滚刀主要参数
  y/ p& G! [* s  R/ y+ ]径节
/ B5 m  p- z& z' L% V' V$ \4 q齿厚
压力角
齿顶高
头数
全齿高
精度等级
外径
) Y; H5 ~( x' k% z) p+ _6 J0 W8 ?螺旋方向
内孔
5 N2 z/ o8 @# iDP1/DP2=6/8
Sx=6.66mm
a=20°
; a& S4 s2 T8 jha=4.45mm
( ~; L  e& R( e( X2 ?+ `z=1
h=8.90mm
5 ^% W, ~# ?  |( t& C/ SB级
: ?: M" V% Z: e7 V$ ]( G$ @4 ?de=85mm
右
5 X3 P6 W( V8 Z. t$ J, yD=27mm
验算滚刀轴向齿厚Sx：
Sx=6.65/cos3°36'～6.73/cos3°36'=6.66～6.74mm
计算值与表6中的Sx值相符，故所选滚刀符合要求。
1 M& a: y( L8 J$ |/ f( e3 d加工实践证明，本文介绍的非标滚刀选用方法简单实用，能较好满足生产要求。
文章关键词： 非标齿轮 滚刀