齿形及齿端加工
齿形加工是齿轮加工的关键,其方案的选择取决于多方面的因素,如设备条件、齿轮精度等级、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。经倒圆、倒尖后的齿轮在换档时容易进入啮合状态,减少撞击现象。倒棱可除去齿端尖角和毛刺。倒圆时,铣刀告诉旋转,并沿圆弧作摆动,加工完一个齿后,工件退离铣刀,经分度再快速向铣刀靠近加工下一个齿的齿端。 齿端加工必须在淬火之前进行,通常都在滚(插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。
齿轮发展史2
19世纪后期,由于汽轮机、内燃机和其他高速重载机械要求齿轮加工的精度和生产率更高,人们重视并发展用展成法加工齿轮,滚齿法不断完善。
1897年,美国的E.R.费洛斯发明了用盘形插齿刀按展成法加工齿轮,同时创造了用大平面砂轮展成磨削插齿刀的方法。20世纪初,英国的T.汉佩奇研究了蜗杆砂轮磨齿法。20年代出现剃齿法。50年代末珩齿工艺开始应用。
1824年,英国的J.怀特开始利用指形铣刀加工时钟用的锥齿轮。
1865年欧洲时钟匠波茨创造了用刨刀按靠模仿形刨削锥齿轮的方法。1884年美国的H.比尔格拉姆首先用单刃刨刀按展成法刨削锥齿轮。
1898年,美国的J.E.格利森发明了用旋转的端面铣刀盘按展成法铣削弧齿锥齿轮。20世纪初,汽车工业迅速发展,汽车后桥传动用锥齿轮的大量制造,促进了锥齿轮加工技术的发展。
齿轮加工工艺过程分析
基准的选择对于齿轮加工基准的选择常因齿轮的结构形状不同而有所差异。带轴齿轮主要采用顶点孔定位;对于空心轴,则在中心内孔钻出后,用两端孔口的斜面定位;孔径大时则采用锥堵。顶点定位的精度高,且能作到基准重合和统一。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。
(1)以内孔和端面定位 这种定位方式是以工件内孔定位,确定定位位置,再以端面作为 轴向定位基准,并对着端面夹紧。这样可使定位基准、设计基准、装配基准和测量基准重合,定位精度高,适合于批量生产。但对于夹具的制造精度要求较高。
(2)以外圆和端面定位 当工件和加剧心轴的配合间隙较大时,采用千分表校正外圆以确定中心的位置,并以端面进行轴向定位,从另一端面夹紧。这种定位方式因每个工件都要校正,故生产率低;同时对齿坯的内、外圆同轴要求高,而对夹具精度要求不高,故适用于单件、小批生产。
综上所述,为了减少定位误差,提高齿轮加工精度,在加工时应满足以下要求: 1)应选择基准重合、统一的定位方式; 2)内孔定位时,配合间隙应近可能减少; 3)定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来,以保证垂直度要求。
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