齒輪工藝員必備的滾刀知識_機軸、轉子軸，齒輪軸生(shēng)産商-重慶迅光機電制造有限公司

齒輪工藝員必備的滾刀知識

一、齒輪滾刀概念

△ 齒輪滾刀實質上(shàng)是一個(gè)漸開(kāi)線圓柱斜齒輪，其齒數(shù)很(hěn)少(shǎo)（常見的為(wèi)一齒），而螺旋角很(hěn)大(dà)（接近90度），故外型不象齒輪而呈蝸杆狀（該蝸杆稱之為(wèi)滾刀的基本蝸杆）。

△ 常見的大(dà)部份滾刀的基本蝸杆為(wèi)阿基米德蝸杆。

△ 齒輪滾刀端面上(shàng)标志(zhì) m α 是為(wèi)mn αn HSS為(wèi)高(gāo)工鋼 D+F為(wèi)切深。

△ 滾齒時(shí)滾刀轉一圈，齒輪轉n齒 (n為(wèi)滾刀頭數(shù)常為(wèi)1)。

△ 滾刀常用精度為(wèi)AA A B 可(kě)加工7至9級齒輪。精度有(yǒu)GB JB 企标之分，以GB精度最高(gāo)(與ISO等效)。

△ 加工齒數(shù)較多(duō)的齒輪時(shí)，滾刀應長些(xiē)，否則刀子易磨損，若用較短(duǎn)的滾刀則應增加切削錐，以減輕負荷。

△ 标誰齒輪滾刀是用來(lái)加工ha*=1 C*=0.25 αn=20度的漸開(kāi)線圓柱外齒輪。齒輪可(kě)以是變位的或不變位的，可(kě)以是斜齒或直齒。

△ 隻要滾刀的基節和(hé)工件的基節相等，且滾刀齒深足夠，且該滾刀就可(kě)加工該工件，不必拘宜于非要m α 對應相等。

二、普通(tōng)齒輪滾刀的結構尺寸

表一國內(nèi)工具廠常用的小(xiǎo)結構尺寸mm

模數(shù) Module	外徑 Oustside Dia	長度 Overall Length	孔徑 Hole Dia
1	50	40	22
1.25	50	40
1.5	55	45
1.75		45
2		50
2.25	60	50
2.5	65	55
2.75	65	55
3	70	60	27
3.25	75	65
3.5	75	70
3.75	80	70
4	80	75
4.25	85	80
4.5	85	85
5	90	90
5.5	100	95	32
6	105	100
6.5	110	100
7	115	105
8	125	115
9	140	130	40
10	150	135	40

表二 GB6084規定的結構尺寸(普通(tōng)型) mm 　　　　　

模數(shù) Module	外徑 Outside Dia.	長度 Overall Length	孔徑 Hole Dia.
1	50	32	22
1.25
1.5		40
1.75	63	50	27
2
2.25	71	55
2.5
2.75		63
3
3.25	80	71	32
3.5
3.75	90	80
4
4.5		90
5	100	100
5.5	112	112	40
6
6.5	118	118
7		125
8	125	132
9	140	150
10	150	170	50

我公司由于産品特點，刀具尺寸略有(yǒu)不同。

三、滾刀常用材料

1. 鎢鋼（硬質合金）

2、普通(tōng)高(gāo)速鋼（M2）

3. 钴高(gāo)速鋼（M35 M42）(SKH55)

4. 粉末冶金高(gāo)速鋼：

1) ASP 2030(ASP30)

2) ASP 2052(ASP52)

3) ASP 2060(ASP60)

四、滾齒工藝誤差分析

齒輪的加工誤差來(lái)源于齒坯-機床-刀具工藝系統的各誤差。下表列出了其相互影(yǐng)響關系。

No.	工藝誤差因素	周節累積誤差	基節偏差	齒形誤差	齒向誤差	齒厚誤差
	機床方面
1	分度蝸輪偏心	★
2	分度蝸杆周期誤差		★	★
3	分度鏈中間(jiān)齒輪偏心		★	★
4	機床工作(zuò)台周期性遊動	★
5	進給絲杆的周期誤差				★
6	刀架道(dào)軌的傾斜				★
7	機床工作(zuò)心軸的跳(tiào)動	★
	滾刀方面
1	前刃面徑向性誤差		★	★
2	容屑槽周節累積誤差			★
3	前刃面導程誤差		★	★
4	齒形角制(zhì)造誤差		★	★
5	齒距誤差		★			★
	安裝方面
1	齒坯安裝偏心	★
2	齒坯安裝傾斜	★			★
3	滾刀安裝徑跳(tiào)軸跳(tiào)			★
4	工件徑向跳(tiào)動
5	工件端面跳(tiào)動				★	★
6	分度挂輪誤差		★	★
7	差動挂輪誤差		★	★
8	切深誤差					★

五、滾刀安裝：

滾刀安裝應根據壓力角、模數(shù)、精度以及刀杆直徑選擇相應的滾刀，滾刀在刀杆安裝夾緊後，應使用百分表，檢查滾刀上(shàng)兩個(gè)凸台的徑向跳(tiào)動（有(yǒu)些(xiē)滾刀隻有(yǒu)一個(gè)凸台），兩凸台的跳(tiào)動方向和(hé)數(shù)值應盡可(kě)能一緻，以避免滾滾刀安裝的偏斜。根據加工零件的不同精度等級，滾刀安裝允許的徑向跳(tiào)動值為(wèi)：（依GB精度）

滾切7、8級精度齒輪，A、B處允許的徑向跳(tiào)動值為(wèi)0.01mm。

當滾刀徑向跳(tiào)動超過允許值不大(dà)時(shí)，可(kě)以松開(kāi)滾刀緊固螺冒，轉動滾刀或墊圈，再重新夾緊進行(xíng)檢查。反複多(duō)次直至到達滾刀的安裝精度要求。

六、切削規範

切削規範主要包括切削速度V 走刀量S 及吃(chī)刀深度t

切削規範與刀具壽命關系密切，刀具一般磨損達0.2-0.3mm左右時(shí)應及時(shí)刃磨，從刃磨一次可(kě)加工一個(gè)班的觀點出發，傳動滾刀的 V=30-40 m/min左右，S=0.75-1.25 mm/per

m<3 可(kě)一刀切至全齒深，m3-6 分二刀切 m>6 分三刀切。

高(gāo)速滾刀的速度可(kě)提高(gāo)，一般 V在80 m/min以上(shàng)，但(dàn)須在CNC滾床上(shàng)滾。

V=πnD/1000 m/min

n 滾刀轉速 1/min

D 滾刀外徑 mm

滾齒可(kě)采用順滾或逆滾，一般采用逆滾(由上(shàng)向下滾)較多(duō)。

逆滾切削時(shí)振動小(xiǎo)，切削平穩，當機床走刀機構存在間(jiān)隙時(shí)，刀齒也不會(huì)斷裂或崩刀，但(dàn)刀具易磨鈍；刀齒切出時(shí)毛刺較大(dà)。

順滾刀具壽命長，消耗功率小(xiǎo)，但(dàn)機床的走刀機構必須要有(yǒu)消除走刀絲杆與螺母間(jiān)隙的裝置，否則易使滾刀産生(shēng)斷裂或崩刃，同時(shí)要求機床的剛性較高(gāo)。

七、滾齒單件工時(shí)計(jì)算(suàn)

T=Z(b+8)/Nns min

T 滾齒單件工時(shí) min (不包括輔助時(shí)間(jiān))

Z 齒輪齒數(shù)

N 滾刀頭數(shù)

n 滾齒轉速 1/min

s 走刀量 mm/per

8 滾齒時(shí)刀子的過頭量，可(kě)修正。

八、齒輪運轉噪音(yīn)之對策

齒輪噪音(yīn)形成的原因有(yǒu)許多(duō)，尤其高(gāo)負荷高(gāo)轉速的運轉中，噪音(yīn)與振動始終是急需要去克服的問題。茲将減低(dī)噪音(yīn)之要點及對策整理(lǐ)於下，若按照這說明(míng)詳加注意噪音(yīn)問題應可(kě)大(dà)幅改善。

1. 選用良好精度的齒輪

将節距誤差、齒形誤差、齒溝偏差、齒筋誤差改小(xiǎo)，則噪音(yīn)自然會(huì)變小(xiǎo)。研磨齒面，除可(kě)改善齒輪各個(gè)精度外，還(hái)可(kě)改良齒面粗度。故對減低(dī)噪音(yīn)有(yǒu)很(hěn)好的效果。

2. 采用光滑的齒面

研磨、擦磨（Lapping）、砥磨（Honing）均可(kě)達到很(hěn)理(lǐ)想齒面粗度，另在油中熱身一段時(shí)間(jiān)也可(kě)以改善齒面粗度，這對噪音(yīn)均有(yǒu)降低(dī)作(zuò)用。

3. 正确的齒面接觸

實施齒面鼓形加工（Crowing）或削端加工（Relieving）防止單片接觸，噪音(yīn)自然會(huì)降低(dī)。适當的齒頂修緣對降低(dī)噪音(yīn)也有(yǒu)效。消除齒面上(shàng)的碰傷或打痕。

4. 适當的齒隙

若為(wèi)脈動性的傳動，則較小(xiǎo)的齒隙對噪音(yīn)的降低(dī)有(yǒu)幫助。一般較均衡性的負荷，齒隙略大(dà)對噪音(yīn)降低(dī)有(yǒu)利。

5. 較大(dà)的咬合率

咬合率越大(dà)噪音(yīn)越小(xiǎo)因此減小(xiǎo)壓力角或加高(gāo)齒深均可(kě)以增加咬合率。重疊率加大(dà)也可(kě)以降低(dī)噪音(yīn)，因此螺旋齒輪比正齒輪噪音(yīn)小(xiǎo)。

6. 較小(xiǎo)的齒輪

采用較的小(xiǎo)模數(shù)及較小(xiǎo)的外徑

7. 較高(gāo)的剛性

加寬齒幅，高(gāo)剛性的形狀對噪音(yīn)的降低(dī)有(yǒu)利。加強齒輪箱及軸類的剛性。

8. 采用振動漸衰率高(gāo)的材質

若為(wèi)輕負荷低(dī)回轉的齒輪，采用塑膠齒輪是很(hěn)好的選擇，但(dàn)要注意溫度上(shàng)升問題。鑄鐵(tiě)齒輪比鋼齒輪對降低(dī)噪音(yīn)有(yǒu)效。

9. 适當的潤滑

實施充分的潤滑。粘度高(gāo)的潤滑油噪音(yīn)較低(dī)。

10. 低(dī)速運轉及低(dī)負荷

齒輪的轉速盡量壓低(dī)，負荷盡量減輕可(kě)減少(shǎo)噪音(yīn)。

齒輪工藝員必備的滾刀知識

産品咨詢

産品銷售及服務