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
' n# B/ [# q3 G* |( J0 A确定滚刀类型与精度
, C! ]: Y! O; V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
2 y, }9 A0 M1 v5 N& }( W对于非全切式滚刀，滚刀全齿高h的计算公式为
h≥h1+c*mn+Dh
(1)
对于全切式滚刀，则有
! h9 r! j. U/ r& z9 a式中：h1——被加工齿轮全齿高
) i4 Q3 h3 p; ^8 hc*——被加工齿轮顶隙系数
mn——被加工齿轮法向模数
) Y" z% S! d3 @. ~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
滚刀类型
; ]+ E0 H2 m" A, S( F4 M剃前齿轮滚刀
' k! l5 c7 m1 z7 \+ M: B2 e磨前齿轮滚刀
: N# d# ^# r4 p" b: Y其它齿轮滚刀
Dh
# n8 i5 C% ?3 n$ e0.1mn
1 m$ Z# r! L$ c5 ^* |0.1mn
7 ^6 y; y! W' K* T0
# G! |  X/ h9 i. t7 b
6 I: ^* a! B! X3 f图
Sn=pmn/2-DS'+DS"
9 E, Z( g; u5 h) T: K$ `(3)
Sx=Sn/cosl
(4)
ha=hf1+xn1mn+Dh
+ V0 q7 u+ R; T: `  a2 {(5)
& N7 n1 g+ g3 s6 w' {: |式中：DS'——滚刀的加工余量(可参考表2 取值)
: w+ I" s5 A& c( Z' x6 D注：Ess——被切齿轮齿厚极限上偏差
9 D  N4 w' ^7 r" t  t8 l0 z0 oDS"——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)
, r" u. \! i$ D+ _/ ], P4 [+ `l——滚刀分度圆螺旋升角
4 a" e2 f  L# ^4 M8 e; o& Uhf1——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)
) b7 m5 A, z7 c5 c# }1 QSn=en1min=pmn/2-2xn1mntanan-DS'+DS"
(7)
% S( q# |; ^$ M! WSx=Sn/cosl
; B4 z, t% H0 ]7 l3 X! U3 q2 B(8)
$ |. I* c* w6 p& P( _ha=hf1+Dh
) o! B7 v4 R" p# s(9)
% M7 s2 B4 z* {! o9 [* ASx=［pmn/2-DS'+DS"+2(ha-xn1mn-hf1-Dh)tanan］/cosl
7 ~. f* |) [2 n3 v6 e(10)
9 ]( @4 D" q( h9 w二 应用实例
; J: B5 P, r4 h9 v( q# C9 n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。
表3 中间轴齿轮3(120-1701048)参数
齿数
) m( |* Q9 j' r3 B. `- Z1 E径节
压力角
9 w$ @$ ]9 M7 d' f( t变位量
z=14
DP1/DP2=6/8
a=20°
+ p9 S9 K7 b7 x' h. Z0 ?* Yx=1.3mm
" q. f4 n( O3 [# v+ l齿根高
, O5 N9 ^& g; z$ Z全齿高
. q6 u- F+ Z6 ?" E% G' d, R齿厚
hf=3.145mm
h=7.62mm
Sn=(7.596-0.12-0.08)mm
! T9 e& y5 E" E/ M9 K) C( s表4 G1-DP-26齿轮滚刀主要参数
/ ?5 Y+ y7 l- y2 w径节
1 a/ \# n( F, c4 W齿厚
压力角
齿顶高
, ]6 u+ e  \, X; I. R/ u& L: J头数
. c9 z( y; ]8 l0 W9 @' X+ n全齿高
精度等级
2 a! j$ y$ y! W7 N: R9 G- s4 T外径
螺旋方向
) q3 |9 O) i6 |; v内孔
* S, t; [; L- \DP1/DP2=6/8
Sx=6.66mm
8 I6 F+ O0 u2 o. {/ K) Sa=20°
7 r: V8 X' i, \4 F* h; c& l  O% I, Hha=4.45mm
3 h1 Q, X  }1 U, z9 \$ k0 {z=1
h=8.90mm
B级
8 Q# {& P* O7 R. H5 Ide=85mm
4 [, T' h4 W  `9 {右
" l, u* X! `' X1 ]2 u- p* I$ S1 r9 jD=27mm
验算滚刀轴向齿厚Sx：
# K& i5 O5 K/ c! KSx=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。
( H6 k2 o# J! P1 I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。
" G7 y8 @0 r4 E/ G% ^6 z. X文章关键词： 非标齿轮 滚刀