共同的缺点:用以上两种齿轮刀具加工齿轮,它们的切削运动都是不连续的,生产率不高,因此在目前生产中广泛采用齿轮滚刀来加工齿轮。
滚刀的形状像一个螺旋,其在轮坯端面上的投影是一齿条,当滚刀连续转动时,相当于一根无限长的投影齿条向前移动。由于齿轮滚刀一般是单头的,其转动一周,就相当于用齿条插刀切齿时齿条插刀移过一个齿距。所以用滚刀切制齿轮的原理和用齿条插刀切制齿轮的原理基本相同。
加工直齿圆柱齿轮时,由于滚刀的螺旋线必须与直齿轮的齿向一致,因此需要把滚刀轴线倾斜一个螺旋升角。
优点:用同一把刀具可加工出m、 均相同而齿数不同的所有齿轮。不仅可加工外齿轮还可以插齿加工内齿轮。
范成法: 是利用一对齿轮作无侧隙啮合传动时,两轮齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的方法。它又称为包络法、展成法,是目前齿轮加工中最常用的一种切削加工方法。那么,它的基本原理是什么?
一对齿轮作无侧隙啮合传动时,共存在四个基本因素:两个几何因素(两轮的渐开线齿廓);两个运动因素(两轮的角速度 和 )。在这四个因素中,只要给定其中任何三个因素,就能获得第四个因素。
还需沿轮Βιβλιοθήκη Baidu轴线方向移动(如中间箭头所示)。
优点:用同一把刀具可加工出m、 均相同而齿数不同的所有齿轮。可以实现连续切削,生产效率高。
在生产中,大多数齿轮都是用齿条型刀具加工的,下面我们研究用齿条型刀具加工齿轮的情况。
齿轮刀具加工齿轮时,是已知两个运动因素(利用机床传动系统人为地使刀具与轮坯按 的关系运动)和一个几何因素(刀具的齿廓),通过包络,得到第四个因素---轮坯上的齿廓。
齿轮插刀是一个齿数为 zc的具有刀刃的外齿轮,用它可加工出模数、压力角与插刀相同而齿数为 z 的齿轮。在切削过程中, 齿轮插刀与轮坯之间的相对运动有以下四个: