齒輪加工機(jī)床

齒輪加工機(jī)床齒輪加工機(jī)床齒輪加工機(jī)床本章目的學(xué)習(xí)齒輪加工機(jī)床的用途、分類、加工方法；掌握滾齒機(jī)的加工原理、傳動原理及運(yùn)動分析；了解滾刀安裝角的調(diào)整、運(yùn)動方向的確定。本章目的學(xué)習(xí)齒輪加工機(jī)床的用途、分類、加工方法；掌握滾齒機(jī)的加工原理、傳動原理及運(yùn)動分析；了解滾刀安裝角的調(diào)整、運(yùn)動方向的確定。重點(diǎn)與難點(diǎn)滾齒機(jī)的傳動原理第一節(jié)概述加工齒輪輪齒的機(jī)床齒輪傳動應(yīng)用廣泛，齒輪傳動在圓周速度和傳動精度等方面的要求越來越高，促進(jìn)了齒輪加工機(jī)床的發(fā)展機(jī)械制造業(yè)中重要的加工設(shè)備一、齒輪加工機(jī)床的工作原理齒輪加工機(jī)床的種類繁多，構(gòu)造各異成形法范成法1.成形法要求：刀具的切削刃形狀與被切齒輪的齒槽形狀相吻合。優(yōu)點(diǎn)：機(jī)床較簡單，可利用通用機(jī)床加工。缺點(diǎn)：對于同一模數(shù)的齒輪，只要齒數(shù)不同，齒廓形狀就不相同，需采用不同的成形刀具；加工出來的齒形是近似的，加工精度較低；每加工完一個齒槽后，工件需要周期地分度一次，生產(chǎn)率也較低。成型法加工齒輪方法1成型法加工齒輪方法2用單齒廓成形刀具加工齒輪——

用于修配行業(yè)中加工精度要求不高的齒輪用于重型機(jī)器制造業(yè)中，以解決缺乏大型齒輪加工機(jī)床的問題。采用多齒廓成形刀具時，在一個工作循環(huán)中即可加工出全部齒槽，生產(chǎn)率很高，但刀具制造復(fù)雜，僅用于大量生產(chǎn)中。2.范成法(展成法)范成法:利用齒輪的嚙合原理把齒輪嚙合副(齒條--齒輪、齒輪——齒輪)中的一個轉(zhuǎn)化為刀具；另一個轉(zhuǎn)化為工件，并強(qiáng)制刀具和工件作嚴(yán)格的嚙合運(yùn)動而范成切出齒廓。

展成法加工齒輪范成法切齒所用刀具切削刃的形狀相當(dāng)于齒條或齒輪的齒廓，它與被切齒輪的齒數(shù)無關(guān)每一種模數(shù)，只需用一把刀具就可以加工各種不同齒數(shù)的齒輪。加工精度和生產(chǎn)率一般比較高應(yīng)用廣泛二、齒輪加工機(jī)床的類型按照被加工齒輪種類不同，齒輪加工機(jī)床可分為兩大類圓柱齒輪加工機(jī)床——滾齒機(jī)、插齒機(jī)、車齒機(jī)等錐齒輪加工機(jī)床—

加工直齒錐齒輪：刨齒機(jī)、銑齒機(jī)、拉齒機(jī)加工弧齒錐齒輪：銑齒機(jī)；加工齒線形狀為延伸漸開線：錐齒輪銑齒機(jī)。精加工齒輪齒面：珩齒機(jī)、剃齒機(jī)和磨齒機(jī)。第二節(jié)滾齒機(jī)應(yīng)用最廣泛的齒輪加工機(jī)床多數(shù)是立式加工：直齒、斜齒的外嚙合圓柱齒輪蝸輪臥式滾齒機(jī)，用于儀表工業(yè)中加工小模數(shù)齒輪和在一般機(jī)械制造業(yè)中加工軸齒輪、花鍵軸等。一、滾齒原理加工原理：展成法由一對交錯軸斜齒輪嚙合傳動原理演變而來將一對嚙合傳動副中的一個齒輪的齒數(shù)減少到幾個或一個，螺旋角β增大到很大（即螺旋升角ω很?。?，它就成了蝸桿。再將蝸桿開槽并鏟背，就成為齒輪滾刀。

展成法加工齒輪原理成形運(yùn)動成形方法：范成法成形運(yùn)動是滾刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動組成的復(fù)合運(yùn)動(B11＋B12)——范成運(yùn)動。當(dāng)滾刀與工件連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)時，便在工件整個圓周上依次切出所有齒槽。滾刀和工件之間關(guān)系為了得到所需的漸開線齒廓和齒輪齒數(shù)，滾齒時滾刀和工件之間必須保持嚴(yán)格的相對運(yùn)動關(guān)系為：滾刀1轉(zhuǎn)——工件轉(zhuǎn)k/Z轉(zhuǎn)

k——滾刀頭數(shù)，Z——工件齒數(shù)1.加工直齒圓柱齒輪時的運(yùn)動和傳動原理根據(jù)表面成形原理，加工直齒圓柱齒輪時的成形運(yùn)動應(yīng)包括：形成漸開線齒廓(母線)的運(yùn)動形成直線形齒線(導(dǎo)線)的運(yùn)動。漸開線齒廓由范成法形成，靠滾刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動B11和工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動B12組成的復(fù)合成形運(yùn)動——范成運(yùn)動實(shí)現(xiàn)。這時一條內(nèi)聯(lián)傳動鏈；滾刀的旋轉(zhuǎn)是主運(yùn)動，必須有一條聯(lián)系動力源與滾刀的主運(yùn)動鏈；直線形齒線由相切法形成，靠滾刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動B11

和滾刀沿工件軸線的直線運(yùn)動A2——兩個簡單運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。滾切直齒圓柱齒輪時的展成傳動鏈原理圖滾切直齒圓柱齒輪時的豎直進(jìn)給傳動鏈原理圖滾切直齒圓柱齒輪時的傳動原理圖滾切直齒圓柱齒輪實(shí)際只需要兩個獨(dú)立的成形運(yùn)動：一個復(fù)合成形運(yùn)動(B11＋B12)和一個簡單成形運(yùn)動A2。一般根據(jù)切削中所起作用來稱呼滾齒時的運(yùn)動，即：工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動為范成運(yùn)動滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動為主運(yùn)動滾刀沿工件軸線方向的移動為軸向進(jìn)給運(yùn)動

運(yùn)動：1)范成運(yùn)動傳動鏈聯(lián)系滾刀主軸(B11)和工作臺(B12)傳動路線：“滾刀-4-5-ux-6-7-工件”保證滾刀和工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動之間的嚴(yán)格運(yùn)動關(guān)系。換置機(jī)構(gòu)ux用于適應(yīng)工件齒數(shù)和滾刀頭數(shù)的變化。內(nèi)聯(lián)系傳動鏈，要求傳動比數(shù)值絕對準(zhǔn)確及滾刀和工件兩者的旋轉(zhuǎn)方向互相配合。2)主運(yùn)動傳動鏈動力源M—滾刀主軸使?jié)L刀和工件實(shí)現(xiàn)范成運(yùn)動傳動鏈“電動機(jī)-1-2-uv-3-4-滾刀”外聯(lián)系傳動鏈，使?jié)L刀和工件共同獲得一定速度和方向的運(yùn)動。換置機(jī)構(gòu)uv—調(diào)整漸開線齒廓的成形速度，以適應(yīng)滾刀直徑、滾刀材料、工件材料、硬度以及加工質(zhì)量要求等的變化。3)軸向進(jìn)給運(yùn)動傳動鏈由滾刀刀架沿立柱移動實(shí)現(xiàn)工作臺——刀架傳動鏈：“工件-7-8-uf-9-10-刀架升降絲杠”換置機(jī)構(gòu)uf——調(diào)整軸向進(jìn)給量的大小和進(jìn)給方向，以適應(yīng)不同加工表面粗糙度的要求。簡單運(yùn)動，外聯(lián)系傳動鏈進(jìn)給量：工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀架位移量

4)其他運(yùn)動滾齒機(jī)加工齒輪還需非表面成形運(yùn)動，如圖所示。圖中，除進(jìn)給運(yùn)動外，均屬非表面成形運(yùn)動。如圖所示,滾刀沿工件軸線方向，由位置1運(yùn)動至位置2為趨近運(yùn)動α；

由位置2至3為軸向切入運(yùn)動c；由位置3至4為進(jìn)給運(yùn)動f；

由位置4至1為返回運(yùn)動α'。2.加工斜齒圓柱齒輪時的運(yùn)動和傳動原理斜齒圓柱齒輪的展開

斜齒圓柱齒輪端面上的齒廓是漸開線，而在輪齒齒長方向，看起來是一條傾斜的直線，但實(shí)際上是一條螺旋線斜齒輪與直齒輪不同處：齒線方向不是直線，而是螺旋線所需運(yùn)動:范成運(yùn)動主運(yùn)動軸向進(jìn)給運(yùn)動附加運(yùn)動：用于產(chǎn)生螺旋線(導(dǎo)線)即滾刀移動一個工件螺旋線導(dǎo)程S時，工件應(yīng)準(zhǔn)確地附加轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)滾切斜齒圓柱齒輪的傳動鏈滾切斜齒圓柱齒輪的傳動原理圖附加運(yùn)動傳動鏈“刀架(滾刀移動A21)-12-13-uy-14-15-[合成]-6-7-ux-8-9-工作臺(工件附加轉(zhuǎn)動B22)”保證刀架沿工件軸線方向移動一個螺旋線導(dǎo)程L時，工件附加轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，形成螺旋線齒線。內(nèi)聯(lián)系傳動鏈換置機(jī)構(gòu)uy——適應(yīng)工件螺旋線導(dǎo)程S和螺旋方向的變化。3.加工蝸輪時的運(yùn)動和傳動原理齒廓的形成方法及成形運(yùn)動：與加工圓柱齒輪相同齒線是當(dāng)滾刀切至全齒深時，在范成齒廓的同時形成的。運(yùn)動：范成運(yùn)動、主運(yùn)動及切入進(jìn)給運(yùn)動。滾切蝸輪的方法：徑向進(jìn)給法切向進(jìn)給法1)徑向進(jìn)給法這種加工方法在一般滾齒機(jī)上都可進(jìn)行。運(yùn)動：滾刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動+工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動范成齒形切入進(jìn)給運(yùn)動，使?jié)L刀從蝸輪齒頂逐漸切入至全齒深。機(jī)床的傳動原理2)切向進(jìn)給法滾齒機(jī)滾刀刀架上要具備切向進(jìn)給溜板采用帶切削錐的蝸輪滾刀加工前，調(diào)整滾刀與工件軸線之間的距離加工時，滾刀沿工件切線方向完成切向進(jìn)給運(yùn)動。工件的附加運(yùn)動：蝸桿軸向移動時帶動蝸輪轉(zhuǎn)動一樣，即滾刀切向移動一個齒距的同時，工件必須附加轉(zhuǎn)動一個齒，附加運(yùn)動的方向則與滾刀切向進(jìn)給方向相對應(yīng)。4.滾齒機(jī)的運(yùn)動合成機(jī)構(gòu)作用：將范成運(yùn)動中工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和工件的附加運(yùn)動合成后傳到工作臺，使工件獲得合成運(yùn)動。用途：加工斜齒圓柱齒輪、切向進(jìn)給法加工蝸輪時。合成機(jī)構(gòu)：圓柱齒輪或錐齒輪行星機(jī)構(gòu)。滾切斜齒圓柱齒輪時，工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動是兩個運(yùn)動的合成：范成運(yùn)動中的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動B12和螺旋軌跡運(yùn)動的附加運(yùn)動B2

。合成機(jī)構(gòu)作用：將兩個運(yùn)動合成，使其不發(fā)生矛盾加工直齒輪加工斜齒輪

的端面齒相連接，這樣合成機(jī)構(gòu)就相當(dāng)于一個"聯(lián)軸器”，如圖a)所示，U合=1。

滾切直齒圓柱齒輪時，由于不需要合成運(yùn)動，在Ⅸ軸上安裝牙嵌離合器M1(鍵聯(lián)接)，M1的端面齒與合成機(jī)構(gòu)系桿HZy=72的端面齒以及轉(zhuǎn)臂H的端面齒同時嚙合，將它們聯(lián)成一個整體，因而來自刀架的運(yùn)動可以通過齒輪Zy=72傳遞給轉(zhuǎn)臂H，與來自滾刀的運(yùn)動(由空套齒輪Zx=56傳入)經(jīng)過四個錐齒輪合成后，由Ⅸ軸經(jīng)過齒輪e輸出一個合成轉(zhuǎn)速nb

傳往工作臺。

滾切斜齒圓柱齒輪時，如圖b)所示，先在Ⅸ軸上裝上套筒g(用鍵與軸連接)，再將離合器M2空套在套筒g上，離合器的端面齒與空套齒輪滾切斜齒圓柱齒輪合成機(jī)構(gòu)傳動比計算根據(jù)行星傳動原理，其傳動比計算公式為：因?yàn)閆1=Z2a=Z2b=Z3，代入上式可得：即：nX=2nH-nIX若只考慮展成運(yùn)動而沒有附加運(yùn)動時，即Zy=72齒輪沒有運(yùn)動輸入，nH=0，代入上式可得軸IX與X之間的傳動比為：若只考慮附加運(yùn)動而沒有展成運(yùn)動時，來自刀架的運(yùn)動由齒輪zy傳給轉(zhuǎn)臂H，再經(jīng)合成機(jī)構(gòu)傳至軸X；即Zx=56齒輪沒有運(yùn)動輸入，nIX=0，代入上式可得：加工直齒圓柱齒輪時，工件不需要附加運(yùn)動。加工斜齒圓柱齒輪以及用切向法加工蝸輪時，范成運(yùn)動和附加運(yùn)動同時通過合成機(jī)構(gòu)傳動，并分別按傳動比u合1=-1及u合2=2經(jīng)軸和齒輪e傳往工作臺。展成運(yùn)動傳動鏈的U合=-1，這和滾切直齒圓柱齒輪不同，將使工作臺的轉(zhuǎn)向發(fā)生變化，因此，在調(diào)整展成運(yùn)動掛輪時，應(yīng)根據(jù)工作臺的轉(zhuǎn)向來決定在e、f輪之間是否增加惰輪。第三節(jié)Y3150E型滾齒機(jī)傳動系統(tǒng)及其調(diào)整計算1.組成床身立柱刀架溜板工作臺心軸后立柱支架刀桿刀架體床鞍直齒圓柱外齒輪斜齒圓柱外齒輪蝸輪短花鍵軸成批、小批、單件生產(chǎn)2.加工范圍Y3150E主要參數(shù)最大加工直徑500mm最大加工模數(shù)8mm最大加工寬度250mm工件最少齒數(shù)Z=5*K主電機(jī)功率5.5kW轉(zhuǎn)速1410rpm機(jī)床重量4300kg主軸轉(zhuǎn)速9級40-250刀架垂直進(jìn)給量12級0.4-4mm/工作臺每轉(zhuǎn)刀架最大回轉(zhuǎn)角度240o主運(yùn)動傳動鏈范成運(yùn)動傳動鏈軸向進(jìn)給傳動鏈附加運(yùn)動傳動鏈徑向進(jìn)給傳動鏈切向進(jìn)給傳動鏈刀架快速空行程傳動鏈3.傳動鏈滾切直齒圓柱齒輪時滾齒機(jī)的傳動原理圖1)加工直齒圓柱齒輪的調(diào)整計算滾切直齒圓柱齒輪時滾齒機(jī)的實(shí)際傳動原理圖(1)主運(yùn)動傳動鏈兩端件:電動機(jī)——滾刀主軸計算位移：n電（r/min）-n刀（r/min）運(yùn)動平衡式：換置公式u2-3——軸II-III間的可變傳動比；共三種：

u=27/43；31/39；35/35；A/B--變速掛輪；三種A/B=22/44；33/33；44/22根據(jù)滾刀的轉(zhuǎn)速，計算uv，并決定u2-3的嚙合位置和A/B

v=15-40m/min滾刀主軸轉(zhuǎn)速9級：40,50,63,80,100,25,160,200,250轉(zhuǎn)速級數(shù)較少,最高轉(zhuǎn)速較低——滾刀材料為高速鋼，工件材料為鑄鐵和鋼，且滾刀刃磨麻煩，選用切削速度較低；滾刀尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，直徑變化范圍小。掛輪變速特點(diǎn)可簡化變速箱結(jié)構(gòu)傳動精度比滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)高調(diào)整時間長傳動比1/4--2盡可能對稱，用較少的齒輪獲得較多的傳動比。(2)范成運(yùn)動傳動鏈兩端件滾刀主軸(滾刀轉(zhuǎn)動）——工作臺(工件轉(zhuǎn)動）計算位移：滾刀主軸——工件

1轉(zhuǎn)k/z轉(zhuǎn)運(yùn)動平衡式為：范成運(yùn)動傳動鏈換置公式：結(jié)構(gòu)性掛輪目的：用于工件齒數(shù)Z在較大范圍內(nèi)變化時ux的調(diào)整，保證分子、分母相差倍數(shù)不致過大，使掛輪結(jié)構(gòu)緊湊。

5≤z/k≤20時，取e=48，f=24；21≤z/k≤142時，取e=36，f=36；

z/k≥143時，取e=24，f=48。有關(guān)說明“24”為范成常數(shù)，由傳動比決定，要求能方便配算掛輪；內(nèi)聯(lián)系傳動鏈，保證齒形的范成和分度嚴(yán)格的運(yùn)動關(guān)系傳動鏈誤差影響齒形精度(3)軸向進(jìn)給運(yùn)動傳動鏈兩端件：工作臺(工件轉(zhuǎn)動)——刀架(滾刀移動)計算位移：工作臺——刀架進(jìn)給

1轉(zhuǎn)f(mm)運(yùn)動平衡式為：軸向進(jìn)給運(yùn)動傳動鏈換置公式f——軸向進(jìn)給量，單位為mm/r；根據(jù)工件材料、加工精度及表面粗糙度等選定；a1/b1——軸向進(jìn)給掛輪；u17-18——軸17-18間的可變傳動比，共三種：u17-18=49/35；30/54；39/45進(jìn)給量值mm/r2)加工斜齒圓柱齒輪的調(diào)整計算

(1)主運(yùn)動及范成運(yùn)動a.主運(yùn)動傳動鏈和加工直齒圓柱齒輪時相同。b.范成運(yùn)動傳動鏈傳動路線及兩端件計算位移：和加工直齒圓柱齒輪時相同運(yùn)動合成機(jī)構(gòu)用離合器M2聯(lián)接，其傳動比為u合1=-1負(fù)號說明范成運(yùn)動傳動鏈中軸X與IX的轉(zhuǎn)向相反在實(shí)際加工時，要求兩軸的轉(zhuǎn)向相同在范成運(yùn)動掛輪UX時，配加一個惰輪，以消除“-”號的影響。(2)軸向進(jìn)給運(yùn)動傳動鏈和加工直齒圓柱齒輪相同進(jìn)給量不同(3)附加運(yùn)動傳動鏈兩端件：滾刀刀架----工作臺（工件附加轉(zhuǎn)動）計算位移：刀架沿工件軸向移動一個螺旋線導(dǎo)程S時，工件應(yīng)附加轉(zhuǎn)±1轉(zhuǎn)運(yùn)動平衡式為：3π--軸向進(jìn)給絲杠的導(dǎo)程，mmu合2--運(yùn)動合成機(jī)構(gòu)在附加運(yùn)動傳動鏈中的傳動比，u合2=2a/b×c/d--范成運(yùn)動鏈掛輪傳動比S——被加工齒輪螺旋線的導(dǎo)程，mmmn——法向模數(shù)，單位mmβ——被加工齒輪螺旋角，單位為度換置公式

由于附加運(yùn)動傳動鏈形成螺旋線齒線的內(nèi)聯(lián)系傳動鏈，傳動比數(shù)值的精確度，影響工件齒輪的齒向精度換置公式中包含有無理數(shù)sinβ8級精度斜齒輪，準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后第四位7級精度斜齒輪，準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后第五位運(yùn)動平衡式中包含有ux，使uy不包含工件齒數(shù)Z，一對嚙合的斜齒輪，模數(shù)相同，螺旋角絕對值也相同。用一把滾刀加工一對斜齒輪時，即使齒數(shù)不同，仍可用相同的uy，且只需計算和調(diào)整一次掛輪。附加運(yùn)動的方向，由惰輪保證，所產(chǎn)生的螺旋角誤差，對于一對齒輪是相同的，仍可獲得良好的嚙合。刀架的傳動絲杠采用模數(shù)螺紋，其導(dǎo)程為3π——使換置公式中不含π，計算簡便左旋和右旋螺旋齒線是靠附加運(yùn)動配加惰輪，改變附加運(yùn)動B22的方向而獲得的。

附加轉(zhuǎn)動的方向，與滾刀、工件的旋向有關(guān)，與刀架移動方向有關(guān)。加工斜齒齒輪時，工件同時執(zhí)行兩個單元運(yùn)動。其中，一個為展成鏈的基本回轉(zhuǎn)n2

，一個為附件運(yùn)動鏈的附加回轉(zhuǎn)f4

。

若工件與滾刀的螺旋方向相同，則n2與f4同向旋轉(zhuǎn)：n工=n2＋f4；

若工件與滾刀的螺旋方向相反，則n2與f4異向旋轉(zhuǎn)：n工=n2－f4。附加運(yùn)動掛輪范成運(yùn)動掛輪進(jìn)給運(yùn)動掛輪(4)刀架快速移動的傳動路線目的：刀架作快速升降運(yùn)動調(diào)整刀架位置進(jìn)給前后實(shí)現(xiàn)快進(jìn)和快退加工斜齒輪時，檢查附加運(yùn)動的方向傳動路線：快速電機(jī)--13/26--M3--2/25--絲杠方向：電機(jī)方向變換手柄P3置于“快速移動”位置加工斜齒輪時，第一刀初切完畢，使用快速移動向上退回刀架，附加運(yùn)動傳動鏈未斷開，滾刀仍按原來螺旋線軌跡退回，不會出現(xiàn)“亂牙”使用快速電機(jī)，主電機(jī)可轉(zhuǎn)可不轉(zhuǎn)，它們屬于兩個不同的獨(dú)立運(yùn)動刀架快速退回如：主電動機(jī)仍轉(zhuǎn)，這時刀架帶著以B11旋轉(zhuǎn)的滾刀退刀，而工件以B12+B22的合成運(yùn)動旋轉(zhuǎn)如：主電動機(jī)停止，刀架快退時，刀架上的滾刀不轉(zhuǎn)，但是工作臺上的工件還是會轉(zhuǎn)動，這是由附加運(yùn)動傳動鏈帶來的B22。快速傳動鏈接通時,其他傳動鏈的工作狀態(tài):

①.快速傳動鏈接通時，進(jìn)給傳動鏈必須脫開；

②.快速傳動鏈接通時，差動傳動鏈不能斷開,否則會產(chǎn)生“亂扣”"；

③.快速傳動鏈接通時，范成傳動鏈、主傳動鏈，可斷可不斷。Y3150E滾齒機(jī)傳動路線3)滾刀刀架結(jié)構(gòu)和滾刀的安裝調(diào)整(1)滾刀刀架的結(jié)構(gòu)作用：1.支承滾刀主軸

2.帶動安裝在主軸上的滾刀作沿工件軸向的進(jìn)給運(yùn)動。組成：刀架體和刀架溜板。裝有滾刀主軸的刀架體可相對刀架溜板轉(zhuǎn)一定角度，以便使主軸旋轉(zhuǎn)軸線處于所需位置，刀架溜板則可沿立柱導(dǎo)軌作直線運(yùn)動Y3150E型滾刀刀架的結(jié)構(gòu)刀架體1用裝在環(huán)形T型槽內(nèi)的六個螺釘4固定在刀架溜板。調(diào)整滾刀安裝角時，松開螺釘4，然后轉(zhuǎn)動方頭P5，經(jīng)蝸桿蝸輪副1／30及齒輪z16

帶動齒輪Z148，使刀架體回轉(zhuǎn)至所需的位置。主軸14前(左)端用內(nèi)錐外圓的滑動軸承13支承，以承受徑向力，并用兩個推力球軸承11承受軸向力。主軸后(右)端通過銅套8及套筒9支承在兩個圓錐滾子軸承6上。軸承13及11安裝在軸承座15內(nèi)，15用六個螺釘2通過兩塊壓板壓緊在刀架上。主軸以其后端的花鍵與套筒9內(nèi)的花鍵孔聯(lián)接，由齒輪5帶動旋轉(zhuǎn)。當(dāng)主軸前端的滑動軸承13磨損，引起主軸徑向跳動超過允許值時，可以通過修磨墊片10及12。如需調(diào)整主軸的軸向竄動，則可將墊片10適當(dāng)磨薄。安裝滾刀的刀桿17用錐柄安裝在主軸前端的錐孔內(nèi)，并用方頭螺桿7將其拉緊。刀桿左端裝在支架16上的內(nèi)錐套支承孔中，支架16可在刀架體上沿主軸軸線方向調(diào)整位置，并用壓板固定在所需位置上。(2)滾刀安裝角的調(diào)整滾刀安裝角δ：滾刀軸線與被切齒輪的端面之間的角度。滾刀的刀齒是沿螺旋線分布的，其螺旋升角為ω。加工時，為了使?jié)L刀刀齒與被切齒輪的齒槽方向一致，切出準(zhǔn)確的齒形，應(yīng)使?jié)L刀和工件處于正確的“嚙合”位置。滾刀軸線與被切齒輪的端面之間應(yīng)傾斜一個角度δ，δ=β±ω。其中β為斜齒輪的螺旋角。若加工直齒圓柱齒輪，則β=0。當(dāng)滾刀與被加工齒輪的螺旋方向不同時取“+”號，相同時取“-”號，如圖所示。滾刀在切削點(diǎn)處的螺旋線方向應(yīng)與被加工齒輪齒槽方向一致。4)工作臺被加工齒坯通過工件心軸或夾具裝在工作臺上，由工作臺帶動作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。組成：工作臺、底座、蝸桿蝸輪副、快速驅(qū)動工作臺油缸等。雙圓環(huán)導(dǎo)軌支承和長錐體定心軸向負(fù)荷由工作臺底座上的環(huán)形導(dǎo)軌a、b承受徑向負(fù)荷由長錐體滑動軸承承受為盡量減小蝸輪蝸桿副制造誤差對齒輪加工精度的影響，蝸輪的直徑選擇的很大。第四節(jié)其它類型齒輪加工機(jī)床

一、插齒機(jī)常用的圓柱齒輪加工機(jī)床：滾齒機(jī)、插齒機(jī)插齒機(jī)主要用于：加工直齒圓柱齒輪，特別是內(nèi)齒輪和多聯(lián)齒輪。這是滾齒無法加工的，但插齒機(jī)不能加工蝸輪。插齒機(jī)模擬一對圓柱齒輪的嚙合，其中一個是工件，另一個是插齒刀，它的模數(shù)和壓力角與被加工齒輪相同。插齒時，插齒刀和工件的相對轉(zhuǎn)動是一個復(fù)合的成形運(yùn)動，用以形成漸開線齒廓。1.插齒原理插齒刀實(shí)質(zhì)上是一個齒輪—端面磨有前角，齒頂及齒側(cè)均磨有后角用插齒刀加工圓柱齒輪的工作原理插齒機(jī)傳動原理圖主運(yùn)動——插齒刀沿工件軸向作直線往復(fù)運(yùn)動在刀具與工件輪坯作“無間隙嚙合運(yùn)動”過程中，在輪坯上漸漸切出齒廓。加工過程中，刀具每往復(fù)一次，僅切出工件齒槽的一小部份，齒廓曲線是在插齒刀刀刃多次相繼切削中，由刀刃各瞬時位置的包絡(luò)線所形成的。2.插齒機(jī)的運(yùn)動1)主運(yùn)動主運(yùn)動——插齒刀沿其軸線(工件的軸線)）所作的直線往復(fù)運(yùn)動。立式插齒機(jī)上，刀具垂直向下時為工作行程，向上為空行程。切削速度v(m/min)及行程長度L(mm)已確定，則插齒刀每分鐘往復(fù)行程數(shù)：

n刀=1000v/2L2)范成運(yùn)動加工過程中，插齒刀和工件輪坯應(yīng)保持一對圓柱齒輪的嚙合運(yùn)動關(guān)系插齒刀——工件轉(zhuǎn)1個齒——轉(zhuǎn)1個齒

1/Z刀轉(zhuǎn)——1/Z工轉(zhuǎn)這兩個運(yùn)動組成一個復(fù)合運(yùn)動——范成運(yùn)動3)圓周進(jìn)給運(yùn)動插齒刀轉(zhuǎn)動的快慢決定了工件輪坯轉(zhuǎn)動的決慢，同時也決定了插齒刀每一次切削的切削負(fù)荷。插齒刀的轉(zhuǎn)動為圓周進(jìn)給運(yùn)動。大?。河貌妪X每次往復(fù)行程中，刀具在分度圓圓周上所轉(zhuǎn)過的弧長表示，即圓周進(jìn)給量的單位為mm/往復(fù)行程。降低圓周進(jìn)給量將會增加形成齒廓的刀刃切削次數(shù)，從而提高齒廓曲線精度。4)讓刀運(yùn)動作用：避免空行程時擦傷工件齒面和減少刀具磨損，刀具和工件之間應(yīng)該讓開，使之產(chǎn)生一定間隙。實(shí)現(xiàn)方式：安裝工件的工作臺移動來實(shí)現(xiàn)，也可由刀具主軸擺動得到。大尺寸及新型號的中、小尺寸插齒機(jī),普遍采用刀具主軸擺動來實(shí)現(xiàn)讓刀運(yùn)動。5)徑向切入運(yùn)動由于插齒刀立即徑向切人工件至全齒深，會因切削負(fù)荷過大而損壞刀具和工件。，工件應(yīng)逐漸地向插齒刀(或插齒刀向工件)作徑向切人運(yùn)動。根據(jù)工件的材料、模數(shù)、精度等條件，可采用一次、兩次和三次徑向切入至全齒深的徑向切入方法。徑向進(jìn)給量的大小，用插齒刀每次往復(fù)行程中工件或刀具徑向切人的距離表示，其單位為mm/往復(fù)行程。3.插齒機(jī)的傳動原理主運(yùn)動傳動鏈電動機(jī)M-1-2-uv-3-4-5-曲柄偏心盤A-插齒刀主軸

uv為調(diào)整插齒刀每分鐘往復(fù)行程數(shù)的換置機(jī)構(gòu)。圓周進(jìn)給運(yùn)動傳動鏈“曲柄偏心盤A(插齒刀往復(fù)移動)-5-4-6-uf-7-8-9-蝸桿蝸輪副B-插齒刀主軸(插齒刀轉(zhuǎn)動)uf—調(diào)整插齒刀圓周進(jìn)給量大小的換置機(jī)構(gòu)范成運(yùn)動傳動鏈插齒刀主軸(插齒刀轉(zhuǎn)動)-蝸桿蝸輪副B-9-8-10-ux-11-12-蝸桿蝸輪副C-工作臺(工件轉(zhuǎn)動)ux—調(diào)整插齒刀與工件輪坯之間傳動比的換置機(jī)構(gòu)，以適應(yīng)插齒刀和工件齒數(shù)的變化。二、圓柱齒輪磨齒機(jī)用磨削方法對齒輪齒面進(jìn)行精加工的精密機(jī)床用途：淬硬齒輪的精加工齒輪精度：可達(dá)6級或更高一般先由滾齒機(jī)或插齒機(jī)切出輪齒后再磨齒模數(shù)較小的齒輪可直接磨齒方法——成形法和范成法1.蝸桿砂輪型磨齒機(jī)用直徑很大的修整成蝸桿形的砂輪磨削齒輪原理和滾齒機(jī)相同軸向進(jìn)給運(yùn)動一般由工件完成加工過程連續(xù)，生產(chǎn)率最高；缺點(diǎn)——

砂輪修整困難，不易達(dá)到高的精度；磨削不同模數(shù)的齒輪時需更換砂輪；聯(lián)系砂輪與工件的內(nèi)聯(lián)傳動鏈中的各個傳動環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)速很高，易產(chǎn)生噪聲，磨損快。適用于中小模數(shù)齒輪的成批和大量生產(chǎn)。2.錐形砂輪型磨齒機(jī)原理：利用齒條和齒輪嚙合砂輪截面形狀按照齒條的齒廓修整砂輪按切削速度旋轉(zhuǎn)+沿工件齒線方向作直線往復(fù)運(yùn)動砂輪兩側(cè)錐面的母線就形成了假想齒條的一個齒廓齒輪在此假想齒條上作無間隙的嚙合滾轉(zhuǎn)運(yùn)動被磨削齒輪轉(zhuǎn)動一個齒(1/z轉(zhuǎn))的同時，其軸心線移動一個齒距(πm)的距離便可磨出工件上一個輪齒一側(cè)的齒面磨削過程磨齒時，一個齒槽的兩側(cè)齒面分別進(jìn)行磨削工件向左滾動時，磨削左側(cè)的齒面向右滾動時，磨削右側(cè)的齒面工件往復(fù)滾動一次，磨完一個齒槽的兩側(cè)齒面后，工件滾離砂輪，并進(jìn)行分度，即工件在不作直線移動的情況下繞其軸線轉(zhuǎn)過一個齒再重復(fù)上述過程，磨削下一個齒槽錐形砂輪型磨齒機(jī)的成形運(yùn)動砂輪旋轉(zhuǎn)B1(主運(yùn)動)和直線移動A2(軸向進(jìn)給運(yùn)動)，這是形成齒線所需的兩個簡單運(yùn)動；工件轉(zhuǎn)動B31

和直線移動A32，是形成漸開線齒廓所需的一個復(fù)合運(yùn)動—