剃齿调整基础
剃齿学徒注意事项

一、 剃齿机的调整1、 剃齿刀的安装 ① 为使剃刀宽度中心与力架回转中心重合,可通过调整刀具左侧垫圈厚度来实现β垫=25-β⨯21刀β垫:左侧垫圈厚度 β刀:刀具厚度 25:刀架回转中心距 2、 确定轴交角δ=β工±β刀δ:轴交角(度) β工:工件螺旋角(度) β刀:剃齿刀螺旋角(度)注:当刀具与工件的螺旋角方向相同时为“+”,相反则为“-” 3、 刀轴回转角度的调整(齿向调整) ①γ=bbxR ∆βcosγ:百分表读数(mm ) R :百分表测针的回转半径(mm ) β:工件的螺旋角(度) b :齿轮有效宽度(mm ) Δbx :齿向误差(mm ) Δbx =2左右两面齿向之和②齿向调整简化计算公式Y=R × cos β÷2÷b ×左右两侧齿向之和 (单位:毫米)注:Y A4232CNC 机床R=206mm YKA T4232机床R=238mm 4、工件的安装工件必须安装在工作台左右顶尖之间,要求被剃齿轮宽度的中心线与刀架回转中心线重合。
5、轴向剃齿时工作台行程的调整 工作台行程计算公式:L=b+2ML :行程长度(mm) b :工件的齿宽(mm ) M :工件模数(mm ) 6、轴向剃齿时工作台与剃齿刀运动方向的关系①用左螺剃刀剃右螺齿时:剃刀顺时针转工作台向右运动,剃刀逆时针转工作台则向左运动 ②右螺剃刀剃左螺齿时:剃刀顺时针转工作台向右运动,剃刀逆时针转工作台则向左运动 7、剃齿加工中常出现的缺陷及相对应的措施 ①齿圈径向跳动大(径跳大)主要原因:被剃齿轮在机床上的装夹偏心,夹具心轴小,夹具端径跳不合格,工件内孔大,平行度超差,剃齿机顶尖跳动不好等情况消除方法:剃齿、夹具、工件的更换,对剃齿机顶尖进行维修②公法线线变动量大主要原因:安装时偏心(夹具心轴小,夹具端径跳步合格,工件内孔大,剃齿机顶尖不合格,加工时齿圈跳动大,导致公法线变动量较大消除方法:跟换剃齿夹具和工件,维修剃齿机顶尖,控制好滚齿的齿圈径向跳动③向误差主要原因:剃齿刀和工件的轴交角不正确消除方法:调整剃齿刀和工件的轴交角④齿面未剃全主要原因:滚齿留剃余量不足,剃前齿轮波动量大,滚齿时出现啃齿消除方法:增加留剃余量,提高滚齿加工精度⑤齿面粗糙主要原因:刀具本身修模不好,在装刀时清洁未做干净、里面夹有铁削,造成刀具端跳不合格(刀具端跳要求:≤0.02mm)消除方法:从新修模刀具,换刀时清洁做彻底,保证剃刀端跳≤0.02mm8、齿向和对刀的调整①齿向的调整介于各刀具修模后齿向产生较大的误差,需刀具和工件啮合后看工件齿面上留下的痕迹进行调整。
论齿轮滚剃加工中,滚齿挖根量不足时剃齿的调整方法

论齿轮滚剃加工中,滚齿挖根量不足时剃齿的调整方法作者:苗永顺牟朋真杨青林来源:《科技风》2017年第04期摘要:本文论述在滚齿挖根量不足的情况下,如何通过调整剃齿,达到既满足剃齿齿形又满足剃齿挖根要求的方法。
关键词:滚齿挖根量不足;调整剃齿齿形16年8月25日,在进行SOP的NMT主动五档齿轮剃齿加工时,发现剃齿齿根没有挖根,滚齿的齿根整个被剃刀挖掉,大家知道,成品齿轮的齿根要求有0.01~0.05的挖根量,既不能大也不能没有,否则都会影响齿轮的齿根强度,而在本文叙述的剃齿后的挖根情况如图一所示,从图上看滚齿的挖根量被剃齿刀整个吃掉,这势必会造成严重削弱齿轮的齿根强度,有断一、原因分析出现这种情况以后,首先想到的是滚剃搭配,即将滚齿的M值尽量往小里做,剃齿的M 值偏上差做,在保证剃齿能够剃得起来的情况下,尽量减小剃齿的剃量,避免剃齿时剃掉整个挖根,但经过试验证明这种做法没有明显的效果。
经过研究,确认滚齿、剃齿各参数的互相影响程度及改善方法,找出了出现这种情况的根本原因如下:1)滚齿的挖根量过小,从滚齿的齿形报告上看(图二),滚齿的挖根只有不到0.04mm,小于0.05-0.08mm的工艺要求,这个是属于刀具制造的质量问题,长期的措施可以铲磨滚刀,但暂时没有办法改变。
因为5P 现在已经SOP,没有多余的滚刀可供使用,将滚刀发出去铲磨不现实。
这个是造成剃齿没有挖根的主要原因。
2)剃齿的压力角太小,滚剃的压力角不匹配,左齿面剃齿的fHa实际在17.8u,工艺要求15+/-0.03u,已经接近要求的上限,部份单齿已经做到了20.2u,已经超出了工艺要求的上限,右齿面的情况也是一样。
而滚齿的压力角基本保持在零位,但离工艺要求的5+/-10u的要求偏大,这样造成滚剃压力角不匹配,剃齿的压力角相对于滚齿压力角太小,造成根部剃齿余量太大。
3)剃齿的齿形鼓形量较大,从图一中我们可以看出,剃齿的齿性鼓形量左齿面为6.5u,右齿面为7.2u,工艺要求为4+/-3u,特别是右齿面,已经超出了工艺要求的上限值,这样,即使在分度圆剃量不大的情况下,因为前面所分析的滚剃的压力角不匹配,再加上较大的齿形鼓形量,要想剃出整个齿面,必定会在齿根处造成过大的剃齿余量,挖掉整个齿根。
齿轮加工中剃齿误差产生原因及解决方法(精)

齿轮误差产生原因预防和解决方法齿形误差和基节偏差超差1剃齿刀齿形误差和基节误差2工件和剃齿刀安装偏心3轴交角调整不正确4齿轮齿根及齿顶余量过大5剃前齿轮齿形和基节误差过大6剃齿刀磨损1提高剃齿刀刃磨精度2仔细安装工件和剃齿刀3正确调整轴交角4保证齿轮剃前加工精度,减小齿根及齿顶余量5及时刃磨剃齿刀齿距偏差超差1剃齿刀的齿距偏差误差较大2剃齿大的径向跳动较大3剃前齿轮齿距偏差和径向跳动较大1提高剃齿刀安装精度2保证齿轮剃前加工的精度齿距累积误差、公法线长度变动及齿圈径向跳动超差1剃前齿轮的齿距累积误差、公法线长度变动及齿圈径向跳协误差较大2在剃齿机上齿轮齿圈径向跳动大(装夹偏心)3在剃齿机上剃齿刀径向跳动大(装夹偏心)1提高剃前齿轮的加精度2对剃齿刀的安装,要求其径向跳动量下能过大3提高齿轮的安装精度在齿高中部形成“坑洼”1齿轮齿数太少(12~18)2重合度不大保证剃齿时的重合度不小于1.5齿向误差超差(两1剃前齿轮齿向误差较大1提高剃前齿轮加工精度齿面同向)2轴交角调整误差大2提高轴交角的调整精度齿向误超差(两齿面异向,呈锥形)1心轴或夹具的支承端面相对于齿轮旋转轴线歪斜2机床部件和心轴刚性不足3在剃削过程中,由于机床部件的位置误差和移动误差,使剃齿刀和齿轮之间的中心距不等1提高工作和刀具的安装精度2加强轴交角的调整精度剃不完全1齿成形不完全,余量不合理2剃前齿轮精度太低1合理选用剃齿余量2提高剃前加工精度齿面粗糙度太高1剃齿刀切削刃的缺陷2轴交角调整不准确3剃齿刀磨损严重4剃齿刀轴线与刀架旋转轴线不同轴5纵向进给量过大6切削液选用不对或供给不足7机床和夹具的刚性和抗振性不足8齿轮夹紧不牢固9剃齿刀和齿轮的振动10当加工少齿数齿轮时,剃齿刀正变位置偏大和轴交角过大1及时刃磨剃齿刀,保持切削刃锋利2准确调整机床和提高刀具安装精度3合理选择切削用量4合理选用切削液5正确安装、紧固工作机床维修技术之——齿轮机床的维修1、齿轮加工机床分哪几类?各类机床中又包括哪些类型机床?答:齿轮加工机床是用来加工齿轮轮齿表面的机床。
剃齿拉毛原因及控制

剃齿拉毛原因及控制剃齿是滚齿和插齿后的一种齿面精加工方法。
剃齿后的齿面精度对齿轮啮合噪音影响很大。
从理论上讲,剃齿的齿面粗糙度应达到Ra1.6,有些甚至可以达到Ra0.4。
但是,在实际生产中,由于种种不利因素的影响,过去剃齿表面粗糙度一直在3.2-1.6之间徘徊。
并且,剃齿拉毛现象时有发生,主要表现在齿顶和齿根部,有明显的条纹状刀纹产生。
齿形、齿向测量图振纹比较大。
1.剃齿机理浅析及拉毛主要原因剃齿加工是利用螺旋齿轮啮合原理进行加工的方法。
在剃齿过程中同时产生齿向滑移和齿廓滑移,这两种滑移造成了既有切削又有挤压的综合剃齿过程。
就切削运动来说,是相当复杂的,剃齿刀与被加工齿轮啮合时应该是点接触,但实际剃齿时,刀齿必须压入被加工齿面一定深度,才能切下一定厚度的切屑。
于是,两齿面在局部弹性变形作用下,使理论上的点接触变成为近似于椭圆的小面积接触,如在齿高的任一位置垂直横剖剃齿刀和齿轮的连心线,则得到如图l所示的截形,图中的刀具和齿轮都按斜齿考虑,所以两个剖切截形均为曲线,显然在两个曲线的切点附近(即接触区)才能切下切屑。
图1 接触区截面图2 剃齿过程由上所述,接触点所扩展的接触区,其范围与所施加的径向压力大小有关。
考虑到接触点不断变化,则接触区可从齿根到齿顶连成一条接触带。
并以印痕的形式残留在齿面上。
由于刀齿刃棱间有刀槽相隔,所以,在接触区范围内的接触印痕数目不止一条。
剃齿印痕似乎是由齿面接触时接触点的轨迹所造成。
其实,它与接触点的轨迹不完全一样,因为这里面还包含着刀齿的切削过程。
但是.我们不妨把它看成是齿面接触轨迹和切削轨迹的综合。
图2形象地说明了在实际剃齿时,必须用轴向进给去掉两条切痕之间的凸痕,才能得到光洁的表面。
接触点轨迹与切削点轨迹是两回事,接触点轨迹是指两齿面接触时造成的印痕,符合螺旋齿轮点接触运动轨迹理论。
而切削点轨迹则是刀刃上某点在接触点上切削时的运动方向。
由于节圆处齿廓滑移速度为零,而其两方的齿廓滑移速度方向相反。
浅谈剃齿刀修形的新方法

浅谈剃齿刀修形的新方法摘要: 剃齿是齿轮齿形精加工的高效传统工艺, 分析剃齿的原理及剃齿过程存在的问题, 提出一种用齿轮式金刚石修磨轮修形剃齿刀的新方法, 并说明制作金刚石修磨轮的方法,通过试验证明可行。
关键词: 剃齿; 修形; 齿轮式金刚石修磨轮1 剃齿的基本原理剃齿是利用一对交错斜轴齿轮啮合时齿面产生相对滑移原理, 使用剃齿刀从被加工齿轮的齿面上剃去一层很薄金属的精加工方法。
剃齿时, 应先将被加工齿轮装在心轴上, 再连心轴一起安装到机床工作台的两顶尖间, 使其可自由转动, 齿侧面作相对滑移。
因剃齿刀的齿侧面上有许多小槽, 槽与齿面的交棱就是切削刃, 所以齿轮的齿侧面沿其滑移时就被切去极细的切屑。
剃齿的加工范围较广, 可加工内、外啮合的直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮、多联齿轮等; 且剃齿的生产率很高。
由于剃齿能修正齿圈径向跳动误差、齿距误差、齿形误差和齿向误差等, 故经过剃齿齿轮的工作平稳性精度和接触精度会较大提高, 同时可获得较精细表面。
2 剃齿刀的修磨新方法被剃齿轮的精度和廓形在很大程度上取决于剃齿刀的精度和廓形, 而剃齿刀的精度和刀齿廓形又是通过剃齿刀的修磨获得的, 因此, 剃齿刀的修磨及剃齿刀磨床的性能对于保证剃齿质量十分重要。
剃齿工艺的主要问题是剃齿中凹现象 , 即剃出的齿轮在中部节圆附近出现不同程度的切入量( 约为0. 01~ 0. 03mm )。
目前生产中解决的方法多采用靠模板法, 即用大平面磨齿机上利用靠模板将剃齿刀齿形修磨成中凹状, 再用磨好的剃齿刀加工出中凸齿形的工件。
此方法费时费力, 须用专门的磨齿机和技术工人, 剃齿刀修磨1次需6~ 8h。
在大型齿轮加工企业中, 已开始使用数控剃齿机, 但进口价格极为昂贵, 仅限于少数进口国外相应机床的大型企业。
为较好地解决剃齿中凹现象, 笔者提出一种剃齿刀修磨新方法在机修磨法。
修形原理: 用一个与所剃齿轮几何参数完全一致, 制造精度较高的齿轮式金刚石修整轮装在剃齿机上, 取代工序加工中的工件齿轮与剃齿刀啮合。
浅谈剃齿中凹现象产生的原因及剃齿刀修磨技术

浅谈剃齿中凹现象产生的原因及剃齿刀修磨技术作者:杜洋来源:《中国科技博览》2013年第07期[摘要]简述剃齿加工工艺,分析产生剃齿中凹现象的原因,通过合理的剃齿刀设计及修形解决剃齿中凹的现象,提高齿轮加工精度。
[关键词]剃齿加工剃齿中凹剃齿刀设计剃齿刀修形中图分类号:U4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)07-0029-01一、剃齿加工概述齿轮机构用于传递空间任意两轴之间的运动和动力,它的传动角速度比值是固定的,即主、从动齿轮按一定的角速度比作等速运动,故其拥有传动平稳的优点,广泛地应用在现代机械中。
作为齿轮传动机构中最重要的组成部分,齿轮的加工精度要求就越来越高,高精度的齿轮不仅传动更平稳,使用寿命更高,而且更能符合当代工业及生活中对齿轮噪音越来越高的严格要求。
剃齿工艺是1926年美国国际拉刀与机床公司(National Broach&Machine Co.)开发的一种软齿面(22~33HRC)齿轮的精加工工艺,剃齿加工可以稳定的提高齿轮精度和齿面的表面质量。
并且剃齿加工还具有生产效率高、剃齿刀具使用寿命长的优点。
剃齿机床相对比较简单,因此剃齿加工可低成本地完成高精度的产品生产。
因为以上的优点,剃齿加工工艺的发展迅速,在汽车,各种机床等大批量的机加制造行业中,齿轮的精加工主要采取剃齿工艺。
剃齿也有它的缺点,即不能加工硬齿面齿轮,而且对前序制齿加工(滚齿、插齿等)的精度要求比较高,这也是剃齿不能取代磨齿的主要原因,但近年来利用超硬高速钢(W2Mo9Cr4VCo8)或高钒高速钢制成的剃齿刀具硬度可达到67.5HRC,可以加工硬度达到50HRC的齿轮,可用于中硬度齿面调制钢齿轮的加工。
二、剃齿中凹现象2.在剃齿过程中,剃齿刀齿顶部分和被切齿轮齿根部分产生的弹性变形较大,所以被剃掉的金属量较小;而在被加工齿轮的分度圆附近部分剃齿刀与齿轮产生的弹性变形较小,所以剃掉的金属量较大,使被加工齿轮在分度圆处形成中凹。
剃齿加工原理(一)
剃齿加工原理(一)剃齿加工概述剃齿加工是一种常见的机械加工工艺,用于制造具有齿形的工件。
它广泛应用于各种工业领域,例如制造齿轮、链条、锯片等。
本文将逐步介绍剃齿加工的原理和关键步骤。
剃齿加工原理剃齿加工是通过切削加工方法将工件表面的金属材料削除,形成所需的齿形。
其原理可概括如下:1.切削力:剃齿加工中,刀具以一定的切削速度和进给速度切入工件表面,切削力在切削区域产生。
切削力的大小与工件材料、切削刃尖角度和切削深度等因素密切相关。
2.刀具选择:根据工件的要求和切削工艺参数,选择合适的刀具类型。
常用的剃齿加工刀具包括刀盘刀具、滚刀和滚齿刀。
3.工件固定:为确保加工质量和稳定性,工件必须被牢固固定。
常用的方法包括夹持、夹紧和夹具等。
剃齿加工步骤剃齿加工通常包括以下几个关键步骤:1.准备工作:对加工设备进行检查和保养,确保刀具和设备处于良好的工作状态。
准备所需的刀具、工件和测量工具,确保不会出现切削工艺参数和尺寸方面的误差。
2.工件固定:根据工件的形状和加工要求,选择合适的夹具进行固定。
夹具的选择应能够确保工件的稳定性和加工精度。
3.切削参数设定:根据工件材料和形状,合理设置切削速度、进给速度和切削深度等参数。
这些参数的选择直接影响到加工效率和加工质量。
4.刀具安装:根据刀具的类型和要求,正确安装刀具到加工设备上。
确保刀具牢固固定,避免安装过程中出现误差。
5.加工操作:根据设定的切削参数和工艺要求,进行剃齿加工操作。
操作过程中需要注意刀具的状况和工件的加工状态,及时调整工艺参数以确保加工质量。
6.测量检验:完成加工后,使用合适的测量工具对加工后的工件进行检验。
及时发现和处理加工误差和缺陷,确保工件的质量和精度。
总结剃齿加工是一种重要的机械加工工艺,通过切削加工方法制造具有齿形的工件。
理解剃齿加工的原理和关键步骤,对于保证加工质量和提高生产效率至关重要。
在实际应用中,合理选择刀具、固定工件,正确设置切削参数,以及及时检验和处理加工误差,都是确保剃齿加工质量的重要环节。
剃齿加工中凹问题与刀具修形
剃齿加工中凹问题与刀具修形摘要:剃齿加工作为齿部最后精加工的手段,它既能满足当代发展对齿轮的品质越来越高和变速噪音越来越低的要求,又能满足高精度齿轮的大量生产,实现把径向跳动误差、齿距误差、齿形误差和齿向误差降到最小。
但由于剃齿刀具等诸多因素数的影响,使齿轮精加工过程中产生齿形中凹。
关键词:剃齿;中凹;修形1剃齿加工的意义随着科学技术的不断提高,高精度齿轮在市场上的需求量也越来越大。
剃齿加工手段已在我公司广泛使用,特别在近几年的齿轮生产中,作为主要的齿轮精加工手段,在出口对外齿轮加工中起了重要作用。
由于当代工业的迅速发展对齿轮噪音的要求也更为严格,对于大量生产的齿轮也要求进一步提其高精度。
剃齿可作为齿轮加工的最后工序,它不仅能够修正齿圈径向跳动的误差、齿向误差、齿距误差和齿形误差等,而且还会对剃齿齿轮的接触精度和工作平稳性精度会有较大提高,同时可以获得更较精细表面。
据报道,美国高速传动齿轮经剃齿加工的达90%左右。
通过剃齿加工,一般可提高齿轮精度1~3级,因此剃齿工序的精度质量尤为重要。
2剃齿加工原理及方式剃齿刀就是经过淬火磨削的齿轮形刀具,沿齿高方向有锯齿型刀槽。
剃齿加工就是利用齿轮工件与剃齿刀的啮合传动,剃削就是从齿轮工件的齿面切削去微小的加工余量。
剃齿刀与齿轮工件啮合旋转时,刀具轴与齿轮轴并不平行,剃齿刀和齿轮工件之间只有齿面啮合,剃齿刀和齿轮工件的轴之间也没有机械的联系,两者互相之间是自由旋转的。
这也是剃齿与其它齿轮切齿法与精加工方法的显著区别所在。
在剃齿过程中,两轴互相交错地啮合着的剃齿刀和齿轮,由于一面旋转而另一面在齿面上加压力,齿轮齿面和刀具在轴向和齿高方向产生相对滑移,这样使刀具齿面上的很多齿刃槽的边缘就成了切削刃。
而剃齿刀的锯齿刀槽的顶部构成刀具齿面,然后再用齿轮磨床进行齿形磨削,它并不像其它刀具(例如插齿刀)有齿面后角,而它却没有齿面后角。
所以,即使是用锯齿刃槽的刃背顶住齿轮工件的齿面,但也不会过度切入,所以可以采用0.02~0.05 mm的加工余量进行齿面精加工。
数控剃齿机机床操作入门指南
数控剃齿机机床操作入门指南数控剃齿机是一种常用的机床设备,用于加工齿轮和齿条等零部件。
相比传统的手动操作,剃齿机具有更高的精度、效率和自动化程度。
下面介绍机床的操作入门指南,帮忙初学者快速上手并把握基本操作技巧。
一、了解机床:1、基本结构:机床由主轴、工作台、刀架、刀具和掌控系统等构成。
谙习机床的基本结构和各部件的功能,有助于理解操作过程和故障排出。
2、数控系统:机床采纳数控系统进行操作和掌控。
把握数控系统的界面、功能和操作方法,是娴熟操作机床的关键。
二、准备工作:1、安全措施:在操作数控剃齿机机床之前,应穿戴适当的工作服和防护装备,如安全帽、护目镜和手套等。
确保操作环境安全,避开发生意外事故。
2、工件和刀具:准备好待加工的工件和适合的刀具。
工件的尺寸、材料和加工要求应符合机床的规格和本领。
3、数控程序:依据工件的加工要求,编写数控程序。
数控程序是操作机床的指令集,掌控机床的运动和加工过程。
三、操作步骤:1、启动机床:打开机床的电源,并依照数控系统的启动流程进行操作。
确保机床和数控系统正常运行。
2、载入数控程序:将编写好的数控程序加载到数控系统中。
依据机床的操作界面和菜单选项,选择正确的程序,并进行加载和校验。
3、设置工件坐标系:依据工件的加工要求,设置工件坐标系。
通过数控系统的坐标系设定功能,确定工件在机床坐标系中的位置和方向。
4、定位工件:将待加工的工件安装到机床的工作台上,并使用夹具或夹具卡紧工件。
确保工件的位置和夹紧坚固。
5、调试刀具:依据加工要求,选择合适的刀具,并进行刀具的装夹和调试。
确保刀具的位置、角度和切削条件正确。
6、运行加工程序:在数控系统中选择正确的加工程序,并进行运行。
察看机床的运动和加工过程,确保加工质量和效率。
7、监控加工过程:在加工过程中,适时察看和监控机床的运行状态和加工结果。
注意检查加工质量、刀具磨损和润滑情况等。
8、完成加工:加工完成后,停止加工程序并关闭机床。
剃齿三截面的齿形修形
目前越来越多的齿轮设计中,对齿形三截面增加了要求,以提高变速器总成的NVH 性能。
我公司研发项目中的一根输出轴,采用这种剃齿的三截面工艺要求。
经第一轮剃齿加工后的热变形数据见表1。
根据试验数据,发现变形规律为:左齿面的下截面及右齿面的上截面的齿形角度误差变形量过大。
若仅按照一般剃齿刀以中截面为基准自然扭曲的修磨方法,则无法保证热处理后这两个截面的齿形压力角在公差范围内,且成品要求上-下截面间的变动量公差为±12mm,热后的变动量同样有超差问题存在。
1. 问题分析径向剃齿加工原理近似于一对外螺旋齿轮作无隙啮合运动,剃齿刀的外形与齿轮极为近似。
切削加工中,剃齿刀的螺旋角与工件的螺旋角形成轴交角α ,刀具仅沿工件径向方向作进给运动,进给行程小。
剃齿刀与工件作螺旋啮合运动时,剃齿刀与工件在齿面法向的速度ν1=ν2,齿面切向的速度不等,ν w=ν2t-ν1t,ν w可视为剃齿加工的切削速度(见图1)。
径向剃齿刀的齿面修形:径向剃齿取消了轴向走刀运动,可以看作是轴向剃齿的改进。
为进行全齿宽的切削,径向剃齿时就需要扩大齿宽方向的接触范围,即径向剃齿刀的刀齿从齿轮的中间向两端逐渐增加实体。
这样,原来轴向剃齿刀的渐开线螺旋面就渐变成了相应的径向剃齿刀的齿面,加工时的啮合特性也由点接触变为线接触。
从这个意义上讲,径向剃齿刀的齿面可以看成是在相应的轴向剃齿刀齿面基础上修形的齿面。
径向剃齿刀的齿面修形要比一般意义的轮齿修形复杂。
如图2所示虚线表示标准渐开线齿面。
整个齿面在齿向上呈中凹反鼓形,且对角翘曲,即轮齿一端的压力角减小,另一端压力角增大。
虽然径向剃齿刀的齿面不是渐开线螺旋面,但近似于渐开螺旋面。
将径向剃齿刀的齿面表征为相对标准渐开螺旋面的修正曲面,可以更直观地理解。
通过头脑风暴讨论出影响剃齿热变形后齿面精度的鱼骨图(见图3),分析如下。
排除部分变量,简化问题,在人员素质、剃齿加工设备、剃齿前零件状态限定不变的情况下,能够改进剃齿加工质量的主要因素有下面几个。
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剃齿基础培训课程量具使用篇图1-1 0~25mm外径百分尺1-尺架;2-固定测钻;3-测微螺杆;4-螺纹轴套;5-固定刻度套筒;6- 微分筒;7-调节螺母;8-接头;9-垫片;10-测力装置;11-锁紧螺钉;12-散热板。
一外径千分尺的工作原理1 如外径千分尺的工作原理就是应用螺旋读数机构,它包括一对精密的螺纹——测微螺杆与螺纹轴套,如图1-1中的3和4,和一对读数套筒—固定套筒与微分筒,如图1-1中的5和6。
2 用千分尺测量零件的尺寸,就是把被测零件置于千分尺的两个测量面之间。
所以两测砧面之间的距离,就是零件的测量尺寸。
当测微螺杆在螺纹轴套中旋转时由于螺旋线的作用,测量螺杆就有轴向移动,使两测砧面之间的距离发生变化。
如测微螺杆按顺时针的方向旋转一周,两测砧面之间的距离就缩小一个螺距。
同理,若按逆时针方向旋转一周,则两砧面的距离就增大一个螺距。
常用千分尺测微螺杆的螺距为0.5mm。
因此,当测微螺杆顺时针旋转一周时,两测砧面之间的距离就缩小0.5mm。
当测微螺杆顺时针旋转不到一周时,缩小的距离就小于一个螺距,它的具体数值,可从与测微螺杆结成一体的微分筒的圆周刻度上读出。
微分筒的圆周上刻有50个等分线,当微分筒转一周时,测微螺杆就推进或后退0.5mm,微分筒转过它本身圆周刻度的一小格时,两测砧面之间转动的距离为:0.5mm÷50=0.01mm由此可知:千分尺上的螺旋读数机构,可以正确的读出0.01mm,也就是千分尺的读数值为0.01mm。
3 千分尺的读数方法在千分尺的固定套筒上刻有轴向中线,作为微分筒读数的基准线。
另外,为了计算测微螺杆旋转的整数转,在固定套筒中线的两侧刻有两排刻线,刻线间距均为1mm,上下两排相互错开0.5mm。
二千分尺的具体读数方法可分为三点1 读出固定套筒上露出的刻线尺寸,一定要注意不能遗漏应读出的0.5mm的刻线值。
2 读出微分筒上的尺寸,要看清微分筒圆周上哪一格与固定套筒的中线基准对齐,将格数乘0.01mm即得微分筒上的尺寸。
3 将上面两个数相加,即为千分尺上测得尺寸。
例:如图1-2(a),在固定套筒上读出的尺寸为8mm,微分筒上读出的尺寸为27(格)×0.01mm =0.27mm,以上两数相加即得被测零件的尺寸为8.27mm;图1-2(b),在固定套筒上读出的尺寸为8.5mm,在微分筒上读出的尺寸为27(格)×0.01mm=0.27mm,上两数相加即得被测零件的尺寸为8.77mm。
图1-2三使用千分尺测量零件尺寸注意事项1 使用前,应把千分尺的两个测砧面干净,转动测力装置,使两测砧面接触(若千分尺大于25mm时,在两测砧面之间放入校对量杆或相应尺寸的量块),接触面上应没有间隙和漏光现象,同时微分筒和固定套简要对准零位。
2 转动测力装置时,微分筒应能自由灵活地沿着固定套筒活动,没有任何轧卡和不灵活的现象。
如有转动不灵活的现象,应送计量站及时检修。
3 测量前,应把零件的被测量表面揩干净,以免有脏物存在时影响测量精度。
绝对不允许用千分尺测量带有铁销和砂轮灰的表面,以免损伤测量面的精度。
4 用千分尺测量零件时,应当手握测力装置的转帽来转动测微螺杆,使测砧表面保持标准的测量压力,即听到嘎嘎的声音,表示压力合适,并可开始读数。
避免因测量压力不等而产生测量误差。
不允许用力旋转微分筒来增加测量压力,使测微螺杆过分压紧零件表面,致使精密螺纹因受力过大而发生变形,损坏千分尺的精度5 用千分尺测量零件时,最好在零件上进行读数,放松后取出千分尺,这样可减少测砧面的磨损。
如果必须取下读数时,应用制动器锁紧测微螺杆后,再轻轻滑出零件6 在读取千分尺上的测量数值时,要特别留心不要读错0.5mm。
7 对于超常温的工件,不要进行测量,以免产生读数误差。
8 用单手使用外径千分尺时,如图1-3(a)所示,可用大拇指和食指或中指捏住活动套筒,小指勾住尺架并压向手掌上,大拇指和食指转动测力装置就可测量。
用双手测量时,可按图1-3(b)所示的方法进行。
值得提出的是几种使用外径百分尺的错误方法,比如用千分尺测量旋转运动中的工件,很容易使百分尺磨损,而且测量也不准确;又如贪图快一点得出读数,握着微分筒来挥转(图1-4) 等。
四公法线长度千分尺公法线长度千分尺主要用于测量外啮合圆柱齿轮的两个不同齿面公法线长度。
它的结构与外径千分尺相同,所不同的是在测量面上装有两个带精确平面的量钳(测量面)来代替原来的测砧面。
五百分表和千分表的使用方法1 使用前,应检查测量杆活动的灵活性。
即轻轻推动测量杆时,测量杆在套筒内的移动要灵活,没有任何轧卡现象,且每次放松后,指针能回复到原来的刻度位置。
2 使用百分表或千分表时,必须把它固定在可靠的夹持架上(如固定在万能表架或磁性表座上,图1-6所示),夹持架要安放平稳,避免使测量结果不准确或摔坏百分表。
用夹持百分表的套筒来固定百分表时,夹紧力不要过大,以免因套筒变形而使测量杆活动不灵活。
3 用百分表或千分表测量零件时,测量杆必须垂直于被测量表面。
图1-7所示。
即使测量杆的轴线与被测量尺寸的方向一致,否则将使测量杆活动不灵活或使测量结果不准确。
4 测量时,不要使测量杆的行程超过它的测量范围;不要使测量头突然撞在零件上;不要使百分表和千分表受到剧烈的振动和撞击,免得损坏百分表和千分表的零件而失去精度。
六量具的维护和保养1 在机床上测量零件时,要等零件完全停稳后进行,否则不但使量具的测量面过早磨损而失去精度。
2 测量前应把量具的测量面和零件的被测量表面都要揩干净,以免因有脏物影响测量精度。
4 量具是测量工具,绝对不能作为其他工具的代用品。
例如拿游标卡尺划线,拿千分尺当小榔头。
把量具当玩具,如把千分尺等拿在手中任意挥动或摇转等也是错误的,都是易使量具失去精度的。
5 温度对测量结果影响很大,零件的精密测量一定要使零件和量具都在20℃的情况下进行测量。
一般可在室温下进行测量,但必须使工件与量具的温度一致,否则,由于金属材料的热胀冷缩的特性,使测量结果不准确。
6 不要把精密量具放在磁场附近,例如磨床的磁性工作台上,磁性表坐上,以免使量具感磁。
7 发现精密量具有不正常现象时,如量具表面不平、有毛刺、有锈斑以及刻度不准、尺身弯曲变形、活动不灵活等等,使用者不应当自行拆修,更不允许自行用榔头敲、锉刀锉、砂布打光等粗糙办法修理,以免反而增大量具误差。
发现上述情况,使用者应当主动送计量站检修,并经检定量具精度后再继续使用。
8 量具使用后,应及时揩干净,除不锈钢量具或有保护镀层者外,金属表面应涂上一层防锈油,放在专用的盒子里,保存在干燥的地方,以免生锈。
9 精密量具应实行定期检定和保养,长期使用的精密量具,要定期送计量站进行保养和检定精度,以免因量具的示值误差超差或磨损而造成产品质量事故。
齿轮基础及剃齿篇1 什么是模数?模数表示轮齿的大小,用m(Mt)表示。
在齿轮中模数又分为端面模数(Mt)和法向模数(Mn)Mn=Mt×cosβ2 什么叫螺旋角?①.分度圆螺旋角是指斜齿轮分度圆处的螺旋角②、对于正齿轮(直齿轮)没有这个参数,用β表示3 什么叫齿数?在齿轮的整个圆周上轮齿的总数称为齿数,用z表示4 何区分R(右旋)?L(左旋)?齿轮轴垂直地面平放, 轮齿向右上倾斜的是右旋齿轮、向左上倾斜的是左旋齿轮5 什么叫分度圆直径?分度圆直径等于Z与M的乘积。
6 什么是压力角?一般所说的压力角,都是指分度圆压力角。
用α表示最为普遍地使用的压力角为20°,但是,也有使用14.5°、15°、17.5°、22.5°等7 什么是齿顶倒角及优点?齿顶倒角=齿面与齿顶的绞线优点为: a.防止切齿加工时产生的毛刺。
b.防止使用及搬运时发生的撞痕。
c.防止齿轮在装机啮合时产生齿顶涉干。
8 什么是定位基准?在加工时用以确定工件在机床上或夹具中正确装夹所采用的基准,称为定位基准9 换刀垫圈怎么计算?β垫=25-(β刀÷2)β垫=左侧垫圈厚度β刀=刀具厚度25=刀架回转中心距例:β刀=30 那么公式β垫=25-(30÷2)=10mm10 分别写出fHαffααfHβffβFβCαCβFr Fw W W5 在齿形齿向检查报告单中的意思?fHα齿形压力角(斜率误差); ffα齿形波动量(形状误差); Fα齿形总误差; Cα齿形鼓形量; fHβ齿向误差; ffβ齿形波动量; Fβ齿向总误差;Cβ齿形鼓形量;Fr 齿圈径向跳动; Fw 公法线波动量; W 公法线长度; W5 跨齿数5颗齿11 什么叫留剃余量?留剃余量=滚齿尺寸-剃齿尺寸12 如何计算齿向误差?Y=Rcosβ△bx/b齿向调整简化计算公式:Y=R×cosβ÷2÷b×左右两侧齿向之和÷10Y=百分表读数R=百分表测针回转半径(重机238 南二机206)β=工件螺旋角(cos28°=0.88) b=齿轮有效宽度△bX=齿向误差例:b=15mm β=28°左右两侧齿向之和为36um,求Y是多少?根据公式把数字代入公式Y=238×0.88÷2÷15×36=251.3um÷10=25.13丝13 剃齿轴交角怎么计算?δ=β工±β刀δ=轴交角(度)β工=工件螺旋角(度)β刀=剃齿刀螺旋角(度)注:①当刀具与工件的螺旋角方向相同时为“+”,相反则为“- ”②左旋齿轮向右搬,右旋齿轮向左搬。
例1:CG125从动齿,左旋刀剃右旋齿,β工为右28°β刀为左15°,求δ轴交角是多少度?根据δ=β工-β刀=28°-15°=13°例2:左旋刀剃左旋齿β工为10°,β刀为4°,求轴交角多少度?根据δ=β工+β刀=10°+4°=14°14 公法线线变动量大?主要原因:安装时偏心(夹具心轴小,夹具端径跳不合格,工件内孔大,剃齿机顶尖不合格,加工工件时齿圈跳动大,导致公法线变动量较大消除方法:跟换剃齿夹具和工件,维修剃齿机顶尖,控制滚齿的齿圈径向跳动15 更换剃齿夹具的注意事项?①注意新换夹具是否与原来的夹具对中重合。
②检查新夹具剃的首件是否有未剃出头的现象。
③新夹具剃的首件径跳和公法线变动量是否在合格范围内。
16 齿圈径向跳动大的原因?主要原因:被剃齿轮在机床上的装夹偏心,夹具心轴小,夹具端径跳不合格,工件内孔大,平行度超差,剃齿机顶尖跳动不好等情况。
消除方法:剃齿、夹具、工件的更换,对剃齿机顶尖进行维17 为什么滚齿径跳大剃齿后会转变为公法线变动量?经常使用的径向剃齿,剃齿刀顶住齿轮转动、切削。