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        大連齒輪

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        大連齒輪加工
        在大連齒輪加工中,需要計算滾刀短有效切削長

        在大連齒輪加工中,需要計算滾刀短有效切削長

        發布日期:2016-05-26 00:00 來源:http://www.hikkoshi7.com 點擊:

        大連齒輪


            齒輪滾刀的短有效切削長度是指能切出齒輪全齒高所需的滾刀Z短軸向長度(L0t)min。在大連齒輪加工中,需要計算滾刀Z短有效切削長度的情況很多。如滾切雙聯齒輪的小齒輪時,若小齒輪為斜齒輪且與大齒輪相距很近,則需驗算滾刀滾切小齒輪時是否會與大齒輪相碰。


            滾刀外徑越小,軸向長度越短,與大齒輪相碰的可能性就越小。但是,滾刀外徑過小會影響齒根鍵槽部分的強度(此時可考慮將滾刀與刀軸做成一體);此外,如滾刀軸向長度過短,可能無法切出完整的小齒輪。因此在這種情況下需要計算滾刀的Z短軸向長度。


        1.計算方法

            可推導計算出滾切直齒輪時的(L0t)min。對于普通精度的滾刀,由于螺旋升角很小,可認為法向齒形角等于軸向齒形角。設過切點P的嚙合線與齒輪齒頂圓直徑的交點為a,與滾刀齒頂線的交點為b,則工件齒形在嚙合線a與b點之間形成。


            計算時之所以代入滾刀法向齒距的一半(pm/2),是因為假設滾刀的齒頂高等于其齒根高。雖然實際上并不要求滾刀齒頂高一定等于其齒根高,只要求滾刀齒全高大于工件齒全高、滾刀齒頂高等于工件齒根高即可(工件齒根高為( fa1+c1)m,其中fa1為工件齒頂高系數,c1為徑向間隙系數,齒根位置如圖1 中RS所示),但代入工件齒根高RS進行計算比較麻煩。


            為簡化計算,不妨假設滾刀齒根高等于滾刀齒頂高,此時RS=pm/2。由于實際滾刀齒根高通常小于工件齒根高,因此按式(1)算出的滾刀(L0n)min值稍有增大,計算結果更為安全。 


            為使滾刀切出完整齒形,必須滿足L3≥L2,因為需要計算滾刀的Z短長度,故可取其極限情況L3=L2。L2為實際參與切削的長度,在加工雙聯齒輪進行驗算時即取此長度,

        其計算公式為 L2 =L1+Qa=L1+QC’tana1 

        =L1+EN tana1=L1+(NP+ME-PM)tana1 

        =L1+[L1tana1+(fa1+c1)m-x1m]tana1 

        =(tan2a1+1)L1+(fa1+c1-x1)mtana1 

         

        (2) 式中:L1=Ra1sin(aa1-a1) 

        Ra1——工件的齒頂圓半徑 

        aa1——工件的齒頂圓壓力角,cosaa1=rb1/Ra1=mz1cosaa1/Ra1 

        求得L2后,取L3≥ L2,代入式(1)即可求出(L0n)min,滾刀的軸向Z短長度則為 (L0t)min=(L0n)min/cosg0 

        (3) 式中g0——滾刀的螺旋升角 

            由于g0通常較小(約3°,cos3°≈0. 9986),而滾刀Z短有效切削長度Z后要圓整到mm,因此也可直接將(L0n)min作為(L0t)min。 


            上述公式雖是按滾切直齒圓柱齒輪的情況推導出的,但若將有關參數換成法向參數,以當量大連齒輪代替工件,也可將其近似用于斜齒圓柱齒輪的計算。如需驗算滾切雙聯齒輪時小齒輪是否會與大齒輪相碰,則應以式(2)算出的L2的兩倍作為(L0t)min,即(L0t)min=2L2是參與切削的滾刀Z短長度。式(1)算出的值則是不串刀時滾刀應有的短長度。

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