文档介绍：机械设计与制造第期
年月
大模数直齿轮数控精铣削方法的研究
张伟,李航,王斌,张波
河南科技大学机电工程学院,河南洛阳
摘要:针对大模数齿轮加工采用盘形、指状铣刀存在着加工效率低,专用***造价昂贵的问题,提出了用普通铣刀数控
加工大模数齿轮的方法,涉及走刀方式、走刀步长的确定、切削关键点的处理。依据提出的方法建立了齿轮毛坯与***运
动关系的数学模型,推导了渐开线上点以及刀位点在该模型中的轨迹方程以及***与工件之间运动关系方程。该数学模
型在齿轮参数已知的情况下能够计算出刀位点以及刀心按照齿轮渐开线齿廓运动的一系列轨迹,利用的数据
可视化功能,通过刀位点的轨迹方程计算出刀位点,依据齿轮参数绘制出齿轮基圆以及渐开线齿廓,选择合适的***半
径绘制***轮廓,令***轮廓跟随刀位点产生一系列***轮廓,从而形象直观的对该数学模型进行验证,在理论上分析
了该方法的可行性。
关键词:大模数直齿轮;数学模型;渐开线;轨迹
中图分类号:;; 文献标识码: 文章编号:———
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引言精度要求高因而刃磨困难,普通铣刀制造工艺成熟,切削速度
高、***耐用度高,造价低廉、通用性好,因此如何用普通铣刀完
齿轮是现代工业中广泛应用的传动部件。模数大于
成渐开线齿面的铣削加工是研究的内容。
的齿轮称为大模数齿轮,因其传动比精确、效率高、承载能力强、
结构紧凑,在大型传送、输送机械、工程机械、机床、矿山机械、冶铣齿原理
金机械、国防工业等部门使用较多。大模数齿轮由于加工中切除普通铣刀数控加工大模数齿轮的方法实质是以***轨迹形
材料多、齿槽宽度大,目前实际应用中主要是成型法以指状铣刀成渐开线齿面,齿面是由以渐开线为导线,以垂直于渐开线所在
进行加工回。但指状铣刀为非标准刀,需要自行设计、制造;因此成平面的直线为为母线形成的。
本高。其次指状铣刀由于***轴线方向刀刃线速度差距大,***.***的基本运动
转速不宜过高且转速不易选择,严重制约着加工效率的提高日。基本运动的合成才能使***最终的轨迹形成渐开线齿面,
第三,成形铣刀加工齿轮是用一把***加工相同模数不同齿数的以普通球头铣刀为例,假设齿轮以立铣刀将毛坯开槽后,再以球
齿轮,因此加工后的齿形只与最小齿数齿轮齿形完全相符,即另头铣刀进行精加工。假设工件静止,***运动。***与工件为点接
外系列齿轮齿形是不精确的。第四,齿轮成形铣刀由于形状复杂、触,最终接触点的轨迹形成齿面。***的进给运动包括与工件所
来稿日期:——
作者简介:张伟,一,男,河南郑州人,硕士研究生,主要研究方向:精密测试及理论与技术;
李航,一,男,河南洛阳人,博士研究生,教授,主要研究方向:精密测试及理论与技术
第期. 张伟等:大模数直齿轮数控精铣削方法的研究
在平面平行的刀轴所在平面内的转动和与该平面垂直方向的直本模型在极坐标的基础上以齿轮基圆为坐标原点建立工件与刀
线运动,主运动为自身绕刀轴的旋转运动。***基本运动示意图, 具运动模型坐标系。。模型计算原理图,如图所示。
如图所示。***基本运动局部放大示意图,如