齒輪加工工藝方法

1、齒輪加工工藝 齒輪加工的基本知識(shí)（部分）,齒輪加工的基本知識(shí)（部分）,【教學(xué)目的和要求】掌握齒輪材料及其合理的選擇，齒輪加工的特點(diǎn)及要求，了解齒輪加工的基本原理，了解齒輪加工機(jī)床的主要組成部件及功用。具備按照齒輪技術(shù)要求，合理選用齒輪加工機(jī)床和工藝的初步能力。 【教學(xué)內(nèi)容摘要】 齒輪材料及其合理的選擇 齒輪加工的特點(diǎn)及應(yīng)用 成形法和展成法原理（滾齒原理） 滾齒加工、齒輪滾刀 插齒、磨齒、剃齒、珩齒加工 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 齒輪加工的特點(diǎn)及應(yīng)用、展成法基本原理、滾 齒的應(yīng)用,一 齒輪材料的合理選擇,1、滿足材料的機(jī)械性能 齒根部受到大彎曲應(yīng)力，可能產(chǎn)生齒面或齒體強(qiáng)度失效。 齒面各點(diǎn)都有相對(duì)滑動(dòng)，

2、會(huì)產(chǎn)生磨損。 齒輪主要的失效形式有齒面電蝕、齒面膠合、齒面塑性變形和輪齒折斷等。 因此要求齒輪材料有高的彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度，齒面要有足夠的硬度和耐磨性，芯部要有一定的強(qiáng)度和韌性。,2、滿足材料的工藝性能 材料的工藝性能是指材料本身能夠適應(yīng)各種加工工藝要求的能力。 齒輪的制造要經(jīng)過(guò)鍛造、切削加工和熱處理等幾種加工，因此選材時(shí)要對(duì)材料的工藝性能加以注意。 一般來(lái)說(shuō)，碳鋼的鍛造、切削加工等工藝性能較好，其機(jī)械性能可以滿足一般工作條件的要求，但強(qiáng)度不高，淬透性較差。而合金鋼淬透性好、強(qiáng)度高，但鍛造、切削加工性能較差。我們可以通過(guò)改變工藝規(guī)程、熱處理方法等途徑來(lái)改善材料的工藝性能。,3、材料的經(jīng)

3、濟(jì)性要求 在滿足使用性能的前提下，選用齒輪材料還應(yīng)該注意盡量降低零件的總成本。 從材料本身價(jià)格來(lái)考慮。碳鋼和鑄鐵的價(jià)格比較低廉，因此在滿足零件機(jī)械性能的前提下選用碳鋼和鑄鐵，不僅具有較好的加工工藝性能，而且可以降低成本。 從齒輪生產(chǎn)過(guò)程的耗費(fèi)來(lái)考慮。首先，采用不同的熱處理方法相對(duì)加工費(fèi)用也不一樣。其次，通過(guò)改進(jìn)熱處理工藝也可以降低成本 。,、齒輪的材料及熱處理 對(duì)齒輪材料的基本要求： 齒面要硬,齒芯要韌 易于加工及熱處理 軟齒面齒輪齒面配對(duì)硬度差為30-50HBS 常用的齒輪材料及其熱處理方法有： (1)中碳鋼(如45鋼)進(jìn)行調(diào)質(zhì)或表面淬火，綜合力學(xué)性能較好，用于低速、輕載或中載的一些不重要的

4、齒輪。,(2)合金調(diào)質(zhì)鋼(如40Cr)進(jìn)行調(diào)質(zhì)或表面淬火，綜合力學(xué)性能更好，且熱處理變形小，適用于中速、中載及精度要求較高的齒輪。 (3)合金滲碳鋼(如20Cr，20CrMnTi)進(jìn)行滲碳淬火或液體碳氮共滲，齒面硬度可達(dá)58HRC，且心部有較高韌性，適用于高速、中載和或有沖擊載荷的齒輪 (4)鑄鐵及其他非金屬材料(如尼龍、夾布膠木等)。這些材料強(qiáng)度低、易加工，適用于一些輕載的齒輪。,5、鋼制齒輪的熱處理方法主要有以下幾種： 表面淬火 表面淬火常用于中碳鋼和中碳合金鋼，如 45、 40Cr鋼等。表面淬火后，齒面硬度一般為4055HRC。特點(diǎn)是抗疲勞點(diǎn)蝕、抗膠合能力高。耐磨性好；由于齒心部分未淬硬

5、，齒輪仍有足夠的韌性，能承受不大的沖擊載荷。,滲碳淬火 滲碳淬火常用于低碳鋼和低碳含金鋼，如 20、 20Cr鋼等。滲碳淬火后齒面硬度可達(dá)5662HRC，而齒輪心部仍保持較高的韌性，輪齒的抗彎強(qiáng)度和齒面接觸強(qiáng)度高，耐磨性較好，常用于受沖擊載荷的重要齒輪傳動(dòng)。齒輪經(jīng)滲碳淬火后，輪齒變形較大，應(yīng)進(jìn)行磨削加工。 滲氮 滲氮是一種表面化學(xué)熱處理。滲氮后不需要進(jìn)行其他熱處理，齒面硬度可達(dá)700900HV。由于滲氮處理后的齒輪硬度高，工藝溫度低，變形小，故適用于內(nèi)齒輪和難以磨削的齒輪，常用于含鉛、鉬、鋁等合金元素的滲氮鋼，如38CrMoAl等。,調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì)一般用于中碳鋼和中碳合金鑰，如45、40Cr、35

6、SiMn鋼等。調(diào)質(zhì)處理后齒面硬度一般為220280HBS。因硬度不高，輪齒精加工可在熱處理后進(jìn)行。 正火 正火能消除內(nèi)應(yīng)力，細(xì)化晶粒，改善力學(xué)性能和切削性能。機(jī)械強(qiáng)度要求不高的齒輪可采用中碳鋼正火處理，大直徑的齒輪可采用鑄鋼正火處理。,6、齒輪毛坯 齒輪毛坯的選擇取決于齒輪的材料、結(jié)構(gòu)形式與尺寸、使用條件及生產(chǎn)批量等因素。常用的齒輪毛坯有： (1)下料件用于一些不重要，受力不大且尺寸較小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的齒輪。 (2)鍛件用于重要而受力較大的齒輪。 (3)鑄鋼件用于直徑大或結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，不宜鍛造的齒輪。 (4)鑄鐵件用于受力小，無(wú)沖擊的開(kāi)式傳動(dòng)的齒輪。,二、齒輪加工原理,齒輪加工的關(guān)鍵是齒面加工。目

7、前，齒面加工的主要方法是刀具切削加工和砂輪磨削加工。前者由于加工效率高，加工精度較高，因而是目前廣泛采用的齒面加工方法。后者主要用于齒面的精加工，效率一般比較低。按照加工原理，可分為成形法和展成法兩大類(lèi)。,1. 成形法（又叫仿形法） 成形法是采用與被切齒輪齒槽相符的成形刀具加工齒形的方法。用齒輪銑刀在普通銑床上加工齒輪是常用的成形法加工。銑完一個(gè)齒槽后，分度頭將齒坯轉(zhuǎn)過(guò)360/z，再銑下一個(gè)齒槽，直到銑出所有的齒槽。,如圖所示,1.1齒輪銑刀的選擇 應(yīng)選擇與被加工齒輪模數(shù)、壓力角相等的銑刀。同時(shí)按齒輪齒數(shù)根據(jù)下表選擇合適號(hào)數(shù)的銑刀。,1.2銑削方法 在臥式銑床上，將齒坯套在心軸上安裝于分度頭和

8、尾架頂尖中，對(duì)刀并調(diào)好銑削深度后開(kāi)始銑第一個(gè)槽，銑完一齒退出進(jìn)行分度，依次逐個(gè)完成齒數(shù)的銑削。,1.3 銑齒加工特點(diǎn),（1）用普通的銑床設(shè)備，且刀具成本低。 （2）生產(chǎn)效率低。每切完一齒要進(jìn)行分度，占用較多的輔助時(shí)間。 （3）齒輪精度低。齒形精度只達(dá)11-9級(jí)。 主要原因是每號(hào)銑刀的刀齒輪廓只與該范圍最少齒槽相吻合，而此號(hào)齒輪銑刀加工同組的其它齒數(shù)的齒輪齒形都有一定的誤差。,2. 展成法,展成法是利用一對(duì)齒輪無(wú)側(cè)隙嚙合時(shí)兩輪的齒廓互為包絡(luò)線的原理加工齒輪的。加工時(shí)刀具與齒坯的運(yùn)動(dòng)就像一對(duì)互相嚙合的齒輪，最后刀具將齒坯切出漸開(kāi)線齒廓。展成法切制齒輪常用的刀具有三種：,（1）齒輪插刀 是一個(gè)齒廓為

9、刀刃的外齒輪；,（2）齒條插刀 是一個(gè)齒廓為刀刃的齒條；,（3）齒輪滾刀 像梯形螺紋的螺桿，軸向剖面齒廓為精確的直線齒廓，滾刀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相當(dāng)于齒條在移動(dòng)。可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工，生產(chǎn)率高。,特點(diǎn)： 用展成法加工齒輪時(shí)，只要刀具與被切齒輪的模數(shù)和壓力角相同，不論被加工齒輪的齒數(shù)是多少，都可以用同一把刀具來(lái)加工，這給生產(chǎn)帶來(lái)了很大的方便，因此范成法得到了廣泛的應(yīng)用。,三、齒輪加工機(jī)床的類(lèi)型與加工方法,圓柱齒輪加工機(jī)床主要有滾齒機(jī)、插齒機(jī)、剃齒機(jī)、珩齒機(jī)和磨齒機(jī)等。,滾齒加工原理是滾齒刀和齒坯模擬一對(duì)螺旋齒輪作嚙合運(yùn)動(dòng)。滾齒刀好比一個(gè)齒數(shù)很少（一至二齒）齒很長(zhǎng)的齒輪，形似蝸桿，經(jīng)刃磨后形成一排排齒條刀齒。因此

10、，可把滾齒看成是齒條刀對(duì)齒坯的加工。,（一）滾齒加工 滾齒加工是用滾齒刀在滾齒機(jī)上加工齒輪的方法。齒輪加工精度為8-7級(jí)，齒面粗糙度Ra值為1.6m。在滾齒機(jī)上用蝸輪滾刀、鏈輪滾刀還能滾切蝸輪和鏈輪。,如圖所示,Y3150E型滾齒機(jī),1. 加工直齒圓柱齒輪,根據(jù)展成法原理用滾刀加工齒輪時(shí)，必須嚴(yán)格保持滾刀與工件之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。因此， 滾齒機(jī)在加工直齒圓柱齒輪時(shí)的工作運(yùn)動(dòng)有： 主運(yùn)動(dòng)：就是滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（r/min）。 展成運(yùn)動(dòng)：就是滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，即滾刀與工件間的嚙合運(yùn)動(dòng)。兩者之間應(yīng)準(zhǔn)確的保持一對(duì)嚙合齒輪副的傳動(dòng)關(guān)系。即滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件轉(zhuǎn)k/z轉(zhuǎn)。其中：k是滾刀的頭數(shù)

11、，z為齒輪齒數(shù)。,滾切齒輪過(guò)程可分解為：前一排刀齒切下一薄層材料之后，后一排刀齒切下時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)的滾刀為螺旋形，所以使刀齒位置向前移動(dòng)了一小段距離，而齒輪坯則同時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)相應(yīng)角度。后一排刀齒便切下另一薄層材料。正如齒條刀向前移動(dòng)，齒輪坯作轉(zhuǎn)動(dòng)。就這樣，齒坯被一刀刀地切出整個(gè)齒槽，齒側(cè)的齒形則被包絡(luò)而成。所以，這種方法可用一把滾齒刀加工相同模數(shù)不同齒數(shù)的齒輪。不存在理論齒形誤差。,2. 加工斜齒圓柱齒輪,除上述三個(gè)運(yùn)動(dòng)外，還有一個(gè)工件附加轉(zhuǎn)動(dòng)（即差動(dòng)傳動(dòng)鏈。)。就是加工斜齒輪時(shí)，在垂直進(jìn)給過(guò)程中，通過(guò)差動(dòng)機(jī)構(gòu)和分度蝸輪副使齒坯和工作臺(tái)獲得附加轉(zhuǎn)速，它與輪齒的螺旋角相適應(yīng)。通過(guò)調(diào)整差動(dòng)交換齒輪可獲得此

12、運(yùn)動(dòng)。加工直齒輪時(shí)，該差動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)脫開(kāi)。,3. 滾刀的安裝 滾齒時(shí)，要求在切削部位滾刀的螺旋線方向與工件齒長(zhǎng)方向一致，這是沿齒向進(jìn)給切出全齒長(zhǎng)的條件。因此加工前要調(diào)整滾刀的安裝角。 安裝角度：； 螺旋升角：；齒輪螺旋角：（斜齒）,軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：就是滾刀沿工件軸線方向作連續(xù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，在工件的整個(gè)齒寬上切出齒形。,（a)右旋滾刀滾切直齒輪； (b) 左旋滾刀滾切直齒輪,螺旋滾刀加工直齒圓柱齒輪的安裝角，滾刀位于工件前面，從幾何關(guān)系可知，滾刀安裝角,螺旋滾刀加工斜齒圓柱齒輪安裝角,用滾刀加工斜齒圓柱齒輪時(shí)，由于滾刀和工件的螺旋方向都有左、右方向之分，共有四種不同的組合。則有 當(dāng)被加工的斜齒輪的螺旋線方

13、向相反時(shí)取“+”號(hào)，方向相同時(shí)取“-”號(hào)。,4滾齒加工時(shí)工件的裝夾 加工的齒輪直徑較小時(shí)，工件以內(nèi)孔定位裝夾在心軸上，心軸上端的圓柱體用后立柱支架上的頂尖或套筒支承，以加強(qiáng)工件的裝夾剛度。加工直徑較大的齒輪時(shí)，通常用帶有較大端面的底座和心軸裝夾，或者將齒輪直接裝夾在滾齒機(jī)工作臺(tái)上。,5滾齒加工的特點(diǎn) （1）適應(yīng)性好。 （2）生產(chǎn)效率高。 （3）齒輪齒距誤差小。 （4）齒輪齒廓表面粗糙度較差。 （5）滾齒加工主要用于直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和蝸輪。,（二）插齒加工 插齒主要用于加工直齒圓柱內(nèi)、外齒齒輪或多聯(lián)齒輪，內(nèi)、外花鍵等。,1插齒的運(yùn)動(dòng) 插齒機(jī)的工作原理類(lèi)似一對(duì)圓柱齒輪嚙合，其中一個(gè)齒輪作

14、為工件，另一個(gè)齒輪變?yōu)辇X輪形的插齒刀具。插齒加工是按展成原理加工齒輪的。加工時(shí)所需的運(yùn)動(dòng)： （1）主運(yùn)動(dòng) （2）展成運(yùn)動(dòng) （3）圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（刀具轉(zhuǎn)動(dòng)） （4）徑向切入運(yùn)動(dòng) （5）讓刀運(yùn)動(dòng),Y5132型插齒機(jī),如圖所示,如圖所示,2、插齒刀 （1）插齒刀的齒面形狀,插齒刀有頂刃后角 和側(cè)刃后角 。,插齒刀刀刃運(yùn)動(dòng)軌跡形成一個(gè)齒輪，稱(chēng)為產(chǎn)形齒輪，直齒插齒刀刀刃在端面上的投影就是產(chǎn)形輪的齒形。,（2）插齒刀的后角和前角,1）插齒刀的頂刃后角 和側(cè)刃后角 標(biāo)準(zhǔn)直齒插齒刀采用頂刃后角,2）插齒刀的頂刃前角 和側(cè)刃前角 標(biāo)準(zhǔn)直齒插齒刀采用頂刃前角,3插齒刀的類(lèi)型 插齒所用的直齒插齒刀主要有三種類(lèi)型，分別

15、是盤(pán)形直齒插齒刀、碗形直齒插齒刀和錐柄直齒插齒刀。,4插齒加工的特點(diǎn) （1）齒形精度高。 （2）獲得的齒廓表面粗糙度較細(xì)。 （3）有利于提高工件的齒形精度和減小表面粗糙度。 （4）工件公法線長(zhǎng)度變動(dòng)量較大。 （5）生產(chǎn)率低。 （6）加工斜齒輪很不方便，且不能加工蝸輪。,如圖所示,（三）齒輪其他加工方法,常用的齒面精加工方法有剃齒、珩齒和磨齒等方法。 1、剃齒加工 剃齒常用于未淬火圓柱齒輪的精加工，生產(chǎn)效率很高，在成批、大量生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。,盤(pán)形剃齒刀外型很像齒輪，加工時(shí)剃齒刀和齒輪軸交錯(cuò)成一角度，作螺旋齒輪嚙合。安裝時(shí)，剃齒刀與工件軸線傾斜一個(gè)剃齒刀螺旋角。剃齒刀的圓周速度可以分解為沿工

16、件齒向的切向速度和沿工件齒面的法向速度，從而帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)和軸向運(yùn)動(dòng)，使刀具在工件表面上剃下一層極薄的切屑。同時(shí)，工作臺(tái)帶動(dòng)工件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以剃削輪齒的全長(zhǎng)。,1.1、剃齒工作原理,如圖所示,1.2、剃齒刀的用途和種類(lèi),剃齒刀是一種精加工齒輪刀具，主要限制是不能加工淬硬的齒輪。,剃齒刀按其結(jié)構(gòu)可以分為下列幾種：,（1）齒條形剃齒刀 （2）盤(pán)形剃齒刀 （3）小模數(shù)剃齒刀 （4）蝸輪剃齒刀,如圖所示,2.珩齒加工 珩齒的加工原理與剃齒相同，是對(duì)淬硬齒形進(jìn)行精加工的方法之一。 主要用于去除熱處理后齒面上的氧化皮，減小輪齒表面粗糙度值，表面粗糙Ra0.40.2m ，從而降低齒輪傳動(dòng)的噪聲。生產(chǎn)效率高，一

17、般用于大批量加工86級(jí)精度的淬火齒輪。,如圖所示,3.磨齒加工,磨齒加工主要用于對(duì)高精度齒輪或淬硬的齒輪進(jìn)行齒形的精加工。一般條件下，加工齒輪精度可達(dá)64級(jí)，表面粗糙度可達(dá)Ra0.8m 0.2m。由于磨齒采用砂輪與工件強(qiáng)制嚙合的運(yùn)動(dòng)方式，不僅修正齒輪誤差的能力強(qiáng)，而且，特別適合加工齒面硬度很高的齒輪。但是除蝸桿形砂輪磨齒外，一般磨齒加工效率均較低，設(shè)備結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，調(diào)整設(shè)備困難，加工成本較高。目前，磨齒主要用于加工精度要求很高的齒輪，特別是硬齒面的齒輪。 (1)展成法磨齒方法 1）連續(xù)分度展成法磨齒 2）單齒分度展成法磨齒,1）連續(xù)分度展成法磨齒,連續(xù)分度展成法磨齒是利用蝸桿形砂輪的刀具磨削齒輪

18、的輪齒，其加工過(guò)程和滾齒相同。,2）單齒分度展成法磨齒,單齒分度展成法磨齒可根據(jù)使用砂輪形狀不同有蝶形砂輪磨齒、錐形砂輪磨齒等幾種方法。,4. 齒輪加工的其它方法,滾制：齒輪的滾制加工有利用成形法與展成法。利用展成法的滾制是利用齒條與小齒輪、小齒輪與大齒輪、內(nèi)齒輪與小齒輪的嚙合；將淬火硬化的齒條形工具、小齒輪形工具、內(nèi)齒輪形工具按壓于齒輪輪坯，使輪坯滾動(dòng)，借塑性變形加工成齒形。利用成形法的滾制是用對(duì)應(yīng)于滾制齒輪的齒輪形狀的成形滾制刀具，藉特殊的滾軋加工成形齒形。 熱間鍛造：熱間鍛造的主要對(duì)象為直齒傘齒輪、螺旋傘齒輪及正齒輪，通常為以非鐵合金為材料的齒輪，可不計(jì)加熱之際發(fā)生的氧化皮時(shí)，熱間鍛造的

19、精度及表面粗糙度不亞于機(jī)械加工。,高速鍛造：1957年由美國(guó)General Dynamics公司開(kāi)發(fā)。 冷間鍛造：主要有利用鍛粗或鍛頭法擴(kuò)大齒坯尺寸的成形與減少齒坯斷面的擠出成形。 沖剪：玩具等不大要求精度的小型板齒輪常用沖剪法作成。 普通鑄造：超大型齒輪不得不用鑄造放來(lái)加工。直接將熔融的金屬注入鑄模中，凝固后取出，直接使用或機(jī)械加工后使用。 精密鑄造法：有轂?zāi)７?、石膏模法等?還有粉末冶金法、射出成形法等齒輪加工方法,5.齒形加工方法比較,1） 滾齒與插齒比較 滾齒是刀齒作連續(xù)的旋轉(zhuǎn)切削、切削速度較高，插齒是刃齒作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，限制了切削速度，故滾齒生產(chǎn)率比插齒烙高，滾齒機(jī)可以加工直齒、斜齒圓柱

20、齒輪和蝸輪，但不能加工內(nèi)齒輪和相距太近的多聯(lián)齒輪；插齒時(shí)播齒刀沿齒全長(zhǎng)連續(xù)切出，包絡(luò)線數(shù)量也多，而滾齒時(shí)輪齒全長(zhǎng)是由滾刀多次連續(xù)切出，故插齒的齒面粗糙度值較小；插齒刀的制造、刃磨檢驗(yàn)壁滾刀方便，易得到高精度，但插齒機(jī)分齒傳動(dòng)鏈比滾齒復(fù)雜，因此，加工齒輪的精度基本一樣；插齒機(jī)可以加工內(nèi)齒輪和多聯(lián)齒輪,但不能加工蝸輪。,2）滾齒、插齒與銑齒比較,銑齒采用普通銑床設(shè)備和簡(jiǎn)單刀具即可加工齒形。只能加工119級(jí)精度、齒面粗糙度Ra值為6.3 m 3.2m 的齒形。 滾齒和插齒的分度精度和齒形精度均較銑齒高，可以加工6級(jí)精度、齒面粗糙度值Ra為3.2 m 1.6m；滾齒和插齒是連續(xù)分度和切削 ，生產(chǎn)效率比

21、銑齒高。用同一模數(shù)的滾刀和插齒刀，可以加工各種不同齒數(shù)的齒輪，大大減少了刀具數(shù)目，提高了經(jīng)濟(jì)效益。 各種齒輪加工工藝比較如下表,各種齒輪加工工藝比較表,6. 磨齒加工技術(shù)最新發(fā)展現(xiàn)狀,采用磨齒加工的齒輪具有低傳動(dòng)噪音、高傳動(dòng)效率和長(zhǎng)使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。磨齒加工曾被認(rèn)為是一種用于航空或其它高技術(shù)領(lǐng)域的昂貴齒輪加工手段。 現(xiàn)在，由于磨齒機(jī)的效率提高了，砂輪性能也更好，高額成本得以大幅下降。由此，磨齒加工已開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用于齒輪加工中。 磨齒機(jī)經(jīng)過(guò)如下的一系列的重大改進(jìn)，使得效率提高了很多。,（）機(jī)載測(cè)量 許多磨齒機(jī)因配備了機(jī)載測(cè)量系統(tǒng)而變得更為精確。由于使用了在機(jī)測(cè)量，不必將齒輪從工作臺(tái)上拆卸下來(lái)送到其

22、它地方去檢測(cè)，避免了再次加工時(shí)的二次安裝誤差。加工時(shí)，先由機(jī)載測(cè)量系統(tǒng)初步分析齒輪，再將實(shí)測(cè)參數(shù)與理論設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)比，求出所需修正量，控制系統(tǒng)采集到這些修正數(shù)據(jù)后自動(dòng)調(diào)整磨齒加工狀態(tài)，然后再進(jìn)行磨齒和測(cè)量。如此反復(fù)循環(huán)，直至達(dá)到所需的精度要求。一體化機(jī)載測(cè)量和機(jī)載修正系統(tǒng)使現(xiàn)代磨齒機(jī)更加高效。 （）直驅(qū)電機(jī) 近年來(lái)，結(jié)構(gòu)緊湊的直驅(qū)電機(jī)在砂輪主軸和齒輪工件主軸上的使用日漸增加。直驅(qū)主軸可避免傳動(dòng)鏈誤差。因此，在“修砂輪磨齒輪”循環(huán)中運(yùn)用直驅(qū)電機(jī)，并配以較好的砂輪和多軸聯(lián)動(dòng)控制，可消除切削紋、偏畸幾何形狀、齒輪使用噪音的高頻誤差及有害振動(dòng)。,（）自動(dòng)化“自動(dòng)化”一詞越來(lái)越多地應(yīng)用于磨齒加工特別是流程

23、化生產(chǎn)中，包括工件安裝、換刀以及與工件流程同步的庫(kù)存分類(lèi)等。自動(dòng)化消除了機(jī)器空轉(zhuǎn)時(shí)間并有利于減少工序間等待時(shí)間。 （）磨齒機(jī)軟件 基于Windows的軟件也像應(yīng)用于個(gè)人計(jì)算機(jī)一樣，廣泛應(yīng)用于今天的磨齒機(jī)中（如基于Windows的設(shè)計(jì)系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)）。以前只能以紙繪圖，現(xiàn)在，圖形界面和算法軟件相結(jié)合的設(shè)計(jì)加修正軟件包可使齒輪幾何尺寸設(shè)計(jì)程序化和局部制造仿真化。 驅(qū)動(dòng)、滾珠絲杠和位置傳感器三者間的高精度閉環(huán)控制因軟件的應(yīng)用而得以實(shí)現(xiàn)。許多新一代磨齒機(jī)的部件配有與驅(qū)動(dòng)單元分離的位置傳感器，因而具有更高的精度和熱穩(wěn)定性。絕對(duì)式位移傳感器和絕對(duì)編碼技術(shù)保證了在高定位精度前提下，反饋數(shù)據(jù)的高速傳輸和機(jī)床傳

24、動(dòng)的穩(wěn)定性。,（）新材料砂輪 先進(jìn)的陶瓷結(jié)合劑砂輪和電鍍立方氮化硼（CBN）砂輪有著同樣高的生產(chǎn)效率。由于“混合顆?！毙秃铣晌镏惺褂昧诵虏牧弦约罢辰庸に嚨倪M(jìn)步，提高了陶瓷結(jié)合劑砂輪的強(qiáng)韌性、形狀精度保持力、材料切除力和耐用性。這些優(yōu)異性能來(lái)源于高性能顆粒結(jié)構(gòu)和增大的孔隙度。同時(shí)，良好的顆粒結(jié)構(gòu)減少了磨削壓力，降低了磨削溫度。 （）磨削費(fèi)用的降低 如今，磨齒成本大幅下降，其原因很多，如基于模塊化設(shè)計(jì)的高性價(jià)比機(jī)型、數(shù)控系統(tǒng)、流程化生產(chǎn)等，即使是綜合了前述所有先進(jìn)技術(shù)的磨齒機(jī)也比以前的機(jī)型便宜得多，大批量生產(chǎn)使單件生產(chǎn)周期比以前縮短了50%70%，損耗品（砂輪和金剛石修正器等）成本也大幅下降。,7.根切現(xiàn)象、不根切的最少齒數(shù)和變位修正法,1）.根切現(xiàn)象 用范成法切削標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí),如果齒輪的齒數(shù)過(guò)少，刀具的齒頂就會(huì)切去輪齒根部的一部分，這種現(xiàn)象稱(chēng)為根切。,2）.根切原因,.,3）. 不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù),PN1 PB2,rsina,ha sina,mZ 2,sina,m sina,得: Z,sin2a,2,當(dāng) = 200、,= 1、,Zmin = 17,不根切條件,4）.避免發(fā)生根切的措施 限制小齒輪的最小齒數(shù)； 減少齒頂高系數(shù)(重合度減少、非標(biāo)準(zhǔn)刀具)； 增大分度圓壓力角(正壓力徑向力增大、非標(biāo)準(zhǔn)刀具)；,B,（x 變位系數(shù)，m 模數(shù)）,通過(guò)改變刀具與輪坯的相