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泰興減速機2018年7月19日訊:用插齒刀按展成法或成形法加工內(nèi)、外齒輪或齒條等的齒面稱為插齒,從插齒過程的原理上分析,插齒刀相當于一對軸線相互平行的圓柱齒輪相嚙合。插齒刀實質(zhì)上就是一個磨有前后角并具有切削刃的齒輪。
1、切削運動
插齒刀的上、下往復運動。
2、分齒展成運動
插齒刀與工件之間應保持正確的嚙合關系。插齒刀往復一次,工件相對刀具在分度圓上轉(zhuǎn)過的弧長為加工時的圓周進給量,故刀具與工件的嚙合過程也就是圓周進給過程。
3、徑向進給運動
插齒時,為逐步切至全齒深,插齒刀應有徑向進給量fr。
4、讓刀運動
插齒刀作上下往復運動時,向下是切削行程。為了避免刀具擦傷已加工的齒面并減少刀齒的磨損,在插齒刀向上運動時,工作臺帶動工件退出切削區(qū)一段距離(徑向)。插齒刀工作行程時,工作臺再恢復原位。
插齒既可以加工直齒,也可以加工斜齒;滾齒也可以加工直齒和斜齒,但滾齒加工效率更高。
插齒和滾齒相比,在加工質(zhì)量,生產(chǎn)率和應用范圍等方面都有其特點。
切制模數(shù)較大的齒輪時,插齒速度要受到插齒刀主軸往復運動慣性和機床剛性的制約;切削過程又有空程的時間損失,故生產(chǎn)率不如滾齒高。只有在加工小模數(shù)、多齒數(shù)并且齒寬較窄的齒輪時,插齒的生產(chǎn)率才比滾齒高。
插齒與滾齒工藝對比,齒輪加工的不同方式:
1插齒的齒形精度比滾齒高
滾齒時,形成齒形包絡線的切線數(shù)量只與滾刀容屑槽的數(shù)目和基本蝸桿的頭數(shù)有關,它不能通過改變加工條件而增減;但插齒時,形成齒形包絡線的切線數(shù)量由圓周進給量的大小決定,并可以選擇。此外,制造齒輪滾刀時是近似造型的蝸桿來替代漸開線基本蝸桿,這就有造形誤差。而插齒刀的齒形比較簡單,可通過高精度磨齒獲得精確的漸開線齒形。所以插齒可以得到較高的齒形精度。
2插齒后齒面的粗糙度比滾齒細
這是因為滾齒時,滾刀在齒向方向上作間斷切削,形成魚鱗狀波紋;而插齒時插齒刀沿齒向方向的切削是連續(xù)的。所以插齒時齒面粗糙度較細。
3插齒的運動精度比滾齒差
這是因為插齒機的傳動鏈比滾齒機多了一個刀具蝸輪副,即多了一部分傳動誤差。另外,插齒刀的一個刀齒相應切削工件的一個齒槽,因此,插齒刀本身的周節(jié)累積誤差必然會反映到工件上。而滾齒時,因為工件的每一個齒槽都是由滾刀相同的2~3圈刀齒加工出來,故滾刀的齒距累積誤差不影響被加工齒輪的齒距精度,所以滾齒的運動精度比插齒高。
4插齒的齒向誤差比滾齒大
插齒時的齒向誤差主要決定于插齒機主軸回轉(zhuǎn)軸線與工作臺回轉(zhuǎn)軸線的平行度誤差。由于插齒刀工作時往復運動的頻率高,使得主軸與套筒之間的磨損大,因此插齒的齒向誤差比滾齒大。所以就加工精度來說,對運動精度要求不高的齒輪,可直接用插齒來進行齒形精加工,而對于運動精度要求較高的齒輪和剃前齒輪(剃齒不能提高運動精度),則用滾齒較為有利。
1、提高圓周進給量可減少機動時間,但圓周進給量和空行程時的讓刀量成正比,因此,必須解決好刀具的讓刀問題。
2、挖掘機床潛力增加往復行程次數(shù),采用高速插齒。有的插齒機每分鐘往復行程次數(shù)可達1200~1500次/min,可達到2500次/min。比常用的提高了3~4倍,使切削速度大大提高,同時也能減少插齒所需的機動時間。
3、改進刀具參數(shù),提高插齒刀的耐用度,充分發(fā)揮插齒刀的切削性能。如采用W18Cr4V插齒刀,切削速度可達到60m/min;加大前角至15°,后角至9°,可提高耐用度3倍;在前刀面磨出1~1.5 mm寬的平臺,也可提高耐用度30%左右。
插齒加工,齒輪就是這么造出來的:
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