文档介绍：项目15直齿锥齿轮的铣削
分度曲面为圆锥面的齿轮称为锥齿轮。按齿线形状不同,锥齿轮又分有直齿、斜齿和曲线齿锥齿轮三种。锥齿轮用于相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动。
齿线是分度圆锥面的直素线的锥齿轮称为直齿锥齿轮。直齿锥齿轮用于相交轴齿轮传动,两轴交角通常为90°,但也有大于或小于90°的。如图11-1所示(228页铣工工艺与技能训练)
任务一、铣直齿锥齿轮
知识与技能目标
1、了解锥齿轮的特点和计算
2、了解质数锥齿轮的测量和加工方法
3、掌握锥齿轮的测量方法和加工方法
4、分析铣削中出现的质量问题
知识连接
一、直齿圆锥齿轮的特点
直齿圆锥齿轮轮齿分布在圆锥面上,齿形是沿分度圆锥母线逐渐向圆锥顶点收缩。各剖面的齿形渐开线曲率不同,齿形大小不同,其大端齿形最大,模数最大。计算直齿圆锥齿轮的各部尺寸时,以大端模数为依据。
二、当轴交角为90°时,各部尺寸名称、代号和主要尺寸计算图
直齿圆锥齿轮名称、计算公式
名称
代号
计算公式
模数
m
由强度计算,大、小锥齿轮均指大端
齿数
z
由传动比计算求得
齿形角
α
国标20°
分度圆锥直径
d
d=mz
齿顶圆直径
da
da =d+2ha cosδ=m(z+2cosδ)
齿根圆直径
df
da =d-2hf cosδ=m(z-)
齿顶角
θa
tanθa =2sinδ/z
齿根角
θf
tanθf =
分度园齿厚
S
S=mл/2
分度圆锥角
δ
δ1 =90°-δ2 tanδ2 =z2/z1
顶锥角
δa
δa1 =δ+θa δa2 =δ2+θa
根锥角
δf
δf1 =δ1 -θf δf2 =δ2 -θf
齿宽
b
b=
锥
R
R==d/2sinδ
三、铣直齿圆锥齿轮用的铣刀及其选择
1)铣刀的特点。标准直齿圆锥齿轮铣刀的厚度是腰椎距与齿宽之比。=3时,小端的齿槽宽,大端的齿形曲线设计制造的,因此适用于=3的直齿圆锥齿的加工。铣刀端面上印有“伞形”字或“”标记,同一模数的直齿圆锥齿轮铣刀一套8把。
2)铣刀的选择。铣刀的选择同直尺圆柱直尺轮,只是齿数用当量齿数。选择铣刀时应按被加直齿圆锥齿轮模数,齿形角及当量齿数来选择。当量齿数按下式计算:
zv=
式中 z——直齿圆锥齿轮的实际齿数;
δ——直齿圆锥齿轮分度圆锥角。
四、工件的装夹与校正。
带圆柱柄的工件可用三爪卡盘装夹在分度头上;带孔的工件可用心轴装夹在分度头上。心轴的种类有:直柄、锥柄、弹簧芯轴等。工件装夹完后应校正外圆锥面的跳动量在允许范围内。
五、直齿锥齿轮的铣削方法。
铣削方法主要形式有三种:
第一种铣削方法,也是最常用的方法,用卧铣形式将分度头仰起一个δf角水平走刀,用横向工作台偏移铣削,见图15-3a
第二种仍用卧铣形式将分度头仰起一个90°-δf角度垂直方向走刀,用横向工作台偏移铣削,见图15-3b
第三种方法是用立铣形式铣削,将分度主轴调整与工作台台面平行,然后将分度头整体转与纵向方向成δf角度。(注意:卸下定位键)利用升降工作台进行偏移铣削。亦可进行差动掛轮铣削质数直尺锥齿轮。见图15-3c
1、分度头倾斜角和分度手柄转数及调整。根据根锥角的大小扳转分度头主轴倾斜角,分度手柄转述按n=计算。
2、划线对中心分度头倾斜角度,分度手柄调完毕,用划针盘或高度尺在工件圆锥面上划线:划线时将划针盘或高度尺的高度调整到与工件中心线相交的高度,在工件圆锥面两侧分别划线,然后将工件转180
°,用同样的方法划出另外的两条线。前后两条线分别交于两侧的α点,α点即在中心线上。将工件转90°,使α点处于工件上方与铣工相对,调整工作台是铣刀廓形的中心对准α点,则中心对好
将横向工作台紧固。
3、铣削齿槽中部。直齿圆锥齿轮的齿形分三次铣削完成。第一次铣出齿槽中部,铣削中部时开动机条铣旋转,使铣图15-1-8 铣直齿圆锥齿轮刀刀刀夹刚刚铣着 a)铣齿槽中部 b)扩铣齿槽左侧 c)扩铣齿槽右侧
大端的外径,按大端齿全高上升垂直工作台,依次分度将全部齿槽中部铣出,见图
4、偏铣齿槽的两侧。为了达到使大端齿槽两侧多铣下去一定余量的目的,可采用以下两种偏移铣削法。
1)偏移工作台为基准,偏铣大端齿槽两侧,工作台移量S按下式计算:S= 图15-1-9 锥齿轮铣削划线对刀法
式中 m——模数 a) 划线 b) 对刀
b——齿宽
R——锥距
偏铣齿槽左侧为二次铣削,按计算的横向工作台偏移量S向左移工作台并紧固。摇动分度头,使齿坯顺时针转动,使铣刀左侧刚好擦着小端齿槽左侧,然后将分度手柄的插销插入分度盘孔中,并记下分度手柄转