螺旋錐齒輪加工

螺旋錐齒輪加工第1頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點1.類型1)按齒面節(jié)線分類(1)圓弧齒錐齒輪第2頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點(2)延伸外擺線齒錐齒輪第3頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點2)按軸線相互位置分類(1)兩軸垂直相交第4頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點(2)軸線偏置的錐齒輪(準雙曲面齒輪)a.同樣體積能夠?qū)崿F(xiàn)較大的傳動比

b.小輪的螺旋角加大，因此提高了小輪的強度、增加齒輪副的壽命。

c.因為偏置量的存在會改變整個地盤的重心高度，所以一般采用下偏置來提高平穩(wěn)性，但是對于越野車來說要采用上偏置來提高越野性能。第5頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點3)按齒高分類(1)等高齒錐齒輪第6頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點(2)漸縮齒錐齒輪(3)雙重收縮齒錐齒輪第7頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點2.輪齒的各要素名稱第8頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點螺旋方向：齒的螺旋方向規(guī)定為：

左旋齒：如果面對齒輪齒面，輪齒自齒面中點到大端旋向為反時針的叫做左旋齒。右旋齒：如果面對齒輪齒面，輪齒自齒面中點到大端旋向為順時針的叫做右旋齒。

第9頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點3.特點1)增加了重疊系數(shù)，減輕沖擊，傳動平穩(wěn)；2）增大了負載能力，增長了使用壽命；3）可實現(xiàn)大的傳動比，小齒輪齒數(shù)可少至5齒。第10頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點4.螺旋錐齒輪在汽車上的應(yīng)用第11頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點4.螺旋錐齒輪在汽車上的應(yīng)用第12頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點4.螺旋錐齒輪在汽車上的應(yīng)用第13頁/共52頁一、螺旋錐齒輪的類型和特點汽車后橋主傳動曲線齒錐齒輪主要有兩類：收縮齒弧齒錐齒輪和等高齒延伸外擺線錐齒輪。使用傳統(tǒng)的機械傳動的切齒機床加工這兩類錐齒輪，需要分別采用格里森(Gleason)公司的單分齒切齒機床和奧利康(Oerlikon)公司的連續(xù)分齒切齒機床。由于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，這兩家公司所研發(fā)的切齒機床都實現(xiàn)了不同齒制的格里森齒制和奧列康齒制的曲線齒錐齒輪的切齒加工實現(xiàn)了通用。第14頁/共52頁二、平面齒輪和平頂齒輪1.平面齒輪半錐角δ＝90°，節(jié)錐面為中心與錐頂重合的圓形平面，這種錐齒輪稱為平面齒輪。其當(dāng)量圓柱齒輪為一齒條，節(jié)圓半徑r＝∞，因而齒形為直線齒形。第15頁/共52頁二、平面齒輪和平頂齒輪平面齒輪亦稱為平面產(chǎn)形輪，如圖所示。從圖中看到，平面齒輪的節(jié)錐面為一圓環(huán)平面，與它相垂直的背錐為一圓柱體。第16頁/共52頁二、平面齒輪和平頂齒輪第17頁/共52頁二、平面齒輪和平頂齒輪2.平頂齒輪平頂齒輪是頂錐角等于90度的錐齒輪，如圖所示。從圖中可以看到，平頂齒輪的頂錐面為一圓環(huán)平面。而節(jié)錐面為一圓錐面，其背錐為一圓錐體。

第18頁/共52頁三、圓弧齒錐齒輪切齒原理(Gleason切齒法)第19頁/共52頁三、圓弧齒錐齒輪切齒原理第20頁/共52頁三、圓弧齒錐齒輪切齒原理機床運動1）切削運動2）展成（滾切）運動3）分齒運動4）切入切出運動1—切齒銑刀2—搖臺3—偏心角4—搖臺角

5—分齒齒輪箱6—垂直輪位(E)

7—水平輪

位8—床位刻度9—工件安裝角10—床鞍11—機床中心12—被切削錐齒輪及裝夾用心軸夾具第21頁/共52頁三、圓弧齒錐齒輪切齒原理第22頁/共52頁三、圓弧齒錐齒輪切齒原理第23頁/共52頁三、圓弧齒錐齒輪切齒原理第24頁/共52頁四、圓弧齒錐齒輪齒面的切削方法1.單個輪齒齒槽的加工1)雙面切削法如果使用具有內(nèi)、外切削刃的雙面切齒銑刀，同時切削弧齒錐齒輪輪齒齒槽的凸、凹齒面，稱為雙面切削法。2)單面切削法如果使用只有外切削刃或內(nèi)切削刃的單面切齒銑刀，分別切削弧齒錐齒輪的凹齒面或凸齒面，稱為單面切削法。第25頁/共52頁四、圓弧齒錐齒輪齒面的切削方法第26頁/共52頁四、圓弧齒錐齒輪齒面的切削方法2.圓弧齒錐齒輪副的齒面的加工1)展成切齒法(滾切切齒法)雙面—單面切削法大、小輪輪齒的粗切齒分別使用兩把雙面粗切銑刀，同時切削凸、凹齒面，并給精切齒留出一定的精切余量；大輪輪齒精切齒時，使用一把雙面精切銑刀，同時切削出凸、凹齒面；小輪輪齒精切齒時，分別使用兩把單面精切切齒銑刀，在兩道工序（或切齒機床）中分別切削出凸、凹齒面。上述五道工序的切齒固定在五臺切齒機床上分別進行，這樣的雙面—單面切削法，稱為固定安裝雙面—單面切削法，簡稱為固定安裝法，也叫五刀法。兩刀法大、小輪輪齒分別各使用一把雙面銑刀盤一次完成粗、精加工。也稱為全工序法。第27頁/共52頁四、圓弧齒錐齒輪齒面的切削方法2)半展成切齒法(半滾切切齒法)——大輪成型法加工為了提高大輪輪齒切齒的生產(chǎn)率，在雙面—單面切削法的基礎(chǔ)上，發(fā)展了一種稱之為半滾切法切齒的工藝方案。錐齒輪副傳動比大于2.5~3時，則大輪輪齒齒廓近似于直線齒廓，這樣就可以使用直線刃的切齒銑刀以成形法切齒。采用成形法切削大輪輪齒凸、凹齒面時，切齒機床就不需要展成運動了，可以縮短切齒時間，提高了大輪輪齒切齒的生產(chǎn)率。第28頁/共52頁四、圓弧齒錐齒輪齒面的切削方法第29頁/共52頁四、圓弧齒錐齒輪齒面的切削方法單循環(huán)法圓盤拉刀成形精拉齒第30頁/共52頁四、圓弧齒錐齒輪齒面的切削方法螺旋成形法切齒第31頁/共52頁五、圓弧齒錐齒輪輪齒加工時使用的切齒刀具——銑刀盤1.粗切銑刀盤和精切銑刀盤2.單面銑刀盤和雙面銑刀盤第32頁/共52頁五、圓弧齒錐齒輪輪齒加工時使用的切齒刀具——銑刀盤1—內(nèi)切削刃刀齒標準墊片2—內(nèi)切削刃刀齒3—外切削刃刀齒標準墊片4—內(nèi)切削刃

刀齒平墊片5—斜鐵6—卸刀壓板7—彈簧墊圈8—壓板螺釘9—調(diào)節(jié)螺釘

10—開口處壓板螺釘11—緊刀螺釘12—外切削刃刀齒13—刀體14—環(huán)形槽第33頁/共52頁五、圓弧齒錐齒輪輪齒加工時使用的切齒刀具——銑刀盤第34頁/共52頁六、圓弧齒錐齒輪副齒面接觸區(qū)及提高精度的方法1.齒面接觸區(qū)檢驗第35頁/共52頁六、圓弧齒錐齒輪副齒面接觸區(qū)及提高精度的方法2.磨齒第36頁/共52頁六、圓弧齒錐齒輪副齒面接觸區(qū)及提高精度的方法2.研磨齒第37頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工（Oerlikon切齒法）1.切齒原理利用平面齒輪原理加工，每組刀片的運動軌跡代表假象平面齒輪的一個輪齒。

第38頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工第39頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工延伸外擺線齒錐齒輪的切齒方法：

這種齒輪的加工方法比較簡單，一般不分粗切和精切，是一次成形。組合切削法即：大、小齒輪各安裝一次，同時切出兩側(cè)齒面。粗進刀時軸向送進。進到預(yù)定齒深后，展成運動開始。這種方法適用于大批量生產(chǎn)。第40頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工第41頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工第42頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工第43頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工第44頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工2.銑刀盤第45頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工第46頁/共52頁七、延伸外擺線齒錐齒輪加工第47頁/共52頁八、加工工藝總結(jié)第48頁/共52頁八、加工工藝總結(jié)UMC：格里森萬能運動設(shè)計原理軟件（Universal