從手表到汽輪機(jī),作為傳達(dá)動力時的機(jī)械部件,,大大小小,、各種各樣的齒輪,被廣泛地應(yīng)用在各類產(chǎn)品中,。
, T- ^/ g8 Z: ~( d5 ~5 V k O! \! ] 現(xiàn)存世界上最老的齒輪之一,,應(yīng)該是古希臘時代安裝于機(jī)器里的齒輪,被稱為“安提基特拉機(jī)械”,。
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安提基特拉機(jī)械——古代天文計算器▼ . M; `+ R2 S; R5 `( J& p, A4 f
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在齒輪的發(fā)展史上,,為我們留下最偉大成果的應(yīng)該是列奧納多·達(dá)·芬奇,可以說現(xiàn)在所使用的齒輪形狀的基礎(chǔ),,就是在那個年代他研究并固定下來的。 達(dá)芬奇齒輪手稿▼ ( v. T# i2 G9 ?! q
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說起齒輪的加工工藝,,其核心就是齒輪齒圈的齒形加工,,齒輪加工有許多工序,,這些都是為齒形加工服務(wù)的,其目的在于最終獲得符合精度要求的齒輪,。 按照加工原理,,齒形可分為成形法和展成法。成形法是指利用成形刀具對工件進(jìn)行加工的方法,,如銑齒,、拉齒和成型磨齒等,展成法是指利用工件和刀具做展成切削運動進(jìn)行加工的方法,,如滾齒,、插齒、剃齒,、磨齒和珩齒等,。 - A0 ^8 V$ {$ J2 S( @5 K& n
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現(xiàn)給大家介紹一些齒輪的加工工藝 " i% S. h6 q& ?, s
展成法──滾齒工藝 滾齒加工是用滾刀來加工對輪,相當(dāng)于一對交錯螺旋輪嚙合,,當(dāng)滾齒旋轉(zhuǎn)一周時,,齒條在反向移動一個刀齒,當(dāng)滾刀與滾齒坯間嚴(yán)格按照傳動比嚙合傳動時,,滾刀刀齒在一系列位置上形成齒形,,隨著滾刀的垂直進(jìn)給,即可滾切出所需的齒廓,。其工作原理相當(dāng)于一對螺旋齒輪嚙合,。齒輪滾刀的原型是一個螺旋角很大的螺旋齒輪,因齒數(shù)很少(通常齒數(shù)z=1),,牙齒很長,,繞在軸上形成一個螺旋升角很小的蝸桿,再經(jīng)過開槽和鏟齒,,便成為了具有切削刃和后角的滾刀,。 3 n$ }& V# W4 }! v7 t: p
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通常,滾齒加工工藝多用于加工中等質(zhì)量外圓柱齒輪和蝸輪,,這么說它的加工原理可能有點難懂,,看一下它具體的加工過程 ( j! H5 u; B$ ^/ Y* t
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▲ 準(zhǔn)備開始滾齒加工 ( F; W$ P% F2 V$ w0 [
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▲ 滾齒加工過程 ![]()
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▲ 滾齒加工出的齒輪 展成法──插齒工藝 插齒加工是除滾齒以外最常用的一種展成法切齒工藝,它的工作原理是插齒刀與工件相當(dāng)于一對軸線相互平行的圓柱齒輪相嚙合,,插齒刀實質(zhì)上就是一個磨有前后角并具有切削刃的齒輪,。 ![]()
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這種加工方式主要適用于加工內(nèi)齒輪和多聯(lián)齒輪。 7 _' z6 Y" k! r" h) `
▲ 插齒加工
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▲ 整體看插齒加工 ![]()
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▲ 插齒加工 ![]()
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▲ 插齒加工出的齒輪 展成法──磨齒工藝 % i- O! j7 L7 d" y" n# ]& s0 U
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上圖依次為a.錐形砂輪磨齒,,b.蝶形砂輪磨齒,,c.蝸桿砂輪磨齒。 磨齒加工的切削運動與滾齒相似,是一種齒形精加工方法,,它是用砂輪對齒面進(jìn)行磨削,,適用于加工淬硬齒輪。 3 F7 D7 K" S9 a, M' V
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▲ 磨齒加工 $ h) m0 {6 e+ l6 Z8 V7 T' Y
▲ 換砂輪進(jìn)行精磨 ![]()
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▲ 磨齒加工過程 展成法──剃齒工藝 在大批量生產(chǎn)中剃齒是非淬硬齒面常用的精加工方法,。其工作原理是利用剃齒刀與被加工齒輪作自由嚙合運動,,借助于兩者之間的相對滑移,從齒面上剃下很細(xì)的切屑,,以提高齒面的精度,。剃齒還可形成鼓形齒,用以改善齒面接觸區(qū)位置,。 ' l6 y: W) D+ L2 U: w( B
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成形法──銑齒工藝 銑齒加工是成形法加工中最常用的一類工藝,,它利用與被切齒槽形狀完全相符的成形銑刀切出齒形,此方法的加工效率和加工精度較低,,適用于單件小批量生產(chǎn),。 # v/ I- m. T4 F7 I- E
成形法的銑齒加工工藝是怎樣的? ![]()
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▲ 準(zhǔn)備開始銑齒加工 ! l8 Y% p q8 W( o* X! l
▲ 銑齒加工 ![]()
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▲ 銑齒機(jī)進(jìn)行銑齒加工 作為機(jī)械裝備的重要基礎(chǔ)件,,齒輪在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用如此廣泛,,必然要有足夠多的生產(chǎn)工藝才能配上它。 9 {' ~9 e3 q9 R+ ^2 U! |( a
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