文档介绍：渐开线齿轮的切齿原理
仿形法是在普通铣床上用轴向剖面形状与被切齿轮齿槽形状完全相同的铣刀切制齿轮的方法，如图所示。铣完一个齿槽后，分度头将齿坯转过3600/z，再铣下一个齿槽，直到铣出所有的齿槽。
铣直齿
铣斜齿
动画演示
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加工方便易行，但精度难以保证。由于渐开线齿廓形状取决于基圆的大小，而基圆半径rb=(mzcosα)/2，故齿廓形状与m、z、α有关。欲加工精确齿廓，对模数和压力角相同的、齿数不同的齿轮，应采用不同的***，而这在实际中是不可能的。生产中通常用同一号铣刀切制同模数、不同齿数的齿轮，故齿形通常是近似的。表中列出了1-8号圆盘铣刀加工齿轮的齿数范围。
圆盘铣刀加工齿数的范围
刀号 1 2 3 4 5 6 7 8
12-13 14-16 17-20 21-25 26-34 35-54 55-134 135以上
刀号 1 2 3 4 5 6 7 8
加工齿
数范围
加工不连续，生产效率低，不宜用于批量生产。
可在普通铣床上加工，不需专用机床。
这种方法适用于单件生产而且精度要求不高的齿轮加工。
仿形法特点：
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渐开线齿轮的切齿原理(续）
范成法是利用一对齿轮无侧隙啮合时两轮的齿廓互为包络线的原理加工齿轮的。加工时***与齿坯的运动就像一对互相啮合的齿轮，最后***将齿坯切出渐开线齿廓。范成法切制齿轮常用的***有三种： （1）齿轮插刀  是一个齿廓为刀刃的外齿轮；
（2）齿条插刀  是一个齿廓为刀刃的齿条；
（3）齿轮滚刀  像梯形螺纹的螺杆，轴向剖面齿廓为精确的直线齿廓，滚刀转动时相当于齿条在移动。可以实现连续加工，生产率高。
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加工方法有：插齿和滚齿
插直齿
插斜齿
渐开线齿轮的切齿原理(续）
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滚直齿
滚斜齿
动画演示
渐开线齿轮的切齿原理(续）
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用范成法加工齿轮时，只要***与被切齿轮的模数和压力角相同，不论被加工齿轮的齿数是多少，都可以用同一把***来加工，这给生产带来了很大的方便，因此范成法得到了广泛的应用。
思考题       现有4个标准齿轮：1)m1=4mm, z1=25；   2)m2=4mm, z2=50；  3)m3=3mm, z3=60；    4)m4=, z4=40。  试问：1）哪两个齿轮的渐开线形状相同？ 2）哪两个齿轮能正确啮合？ 3）哪两个齿轮能用同一把滚刀制造? 这两个齿轮能否改成用同一把铣刀加工？
渐开线齿轮的切齿原理(续）
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用范成法加工齿轮时，若***的齿顶线（或齿顶圆）超过理论啮合线极限点N时，被加工齿轮齿根附近的渐开线齿廓将被切去一部分，这种现象称为根切（如图所示）。
根切使齿轮的抗弯强度削弱、承载能力降低、啮合过程缩短、传动平稳性变差，因此应避免根切。
渐开线齿轮的切齿原理(续）
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如图所示为齿条插刀加工标准外齿轮的情况，齿条插刀的分度线与齿轮的分度圆相切。要使被切齿轮不产生根切，***的齿顶线不得超过极限啮合点N。
渐开线齿轮的切齿原理(续）
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渐开线齿轮的切齿原理
模数一定时，标准***的齿顶高也一定，即***的齿顶线位置一定，所以要使***的齿顶线不得超过极限啮合点N，就必须改变N点的位置。如图，N点位置与被切齿轮的基圆半径有关。基圆半径越小， N点越靠近节点C，产生根切的可能性越大。又
被切齿轮的模数和压力角与***的相同，所以是否会产生根切取决于被切齿轮齿数的多少。
r b= rcosa=(mzcosa)/2
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实际应用中，为了使齿轮传动结构紧凑，允许又少量根切，可取Z min=14
渐开线齿轮的切齿原理(续）
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