古代的齒輪是用手工修銼成形的。
1540年,意大利的托里亞諾在制造鐘表時,制成一臺使用旋轉(zhuǎn)銼刀的切齒裝置;
1783年,法國的勒內(nèi)制成了使用銑刀的齒輪加工機床,并有切削齒條和內(nèi)齒輪的附件;
1820年前后,英國的懷特制造出第一臺既能加工圓柱齒輪又能加工圓錐齒輪的機床。具有這一性能的機床到19世紀后半葉又有發(fā)展。
40年代,為適應航空工業(yè)的需要,發(fā)展了弧齒錐齒輪磨齒機。1944年,瑞士厄利康公司制成延長外擺線齒錐齒輪銑齒機;
從50年代起,又發(fā)展了用雙刀體組合式端面銑刀盤,加工延長外擺線齒錐齒輪的銑齒機。
齒輪用語
全齒高(Whole Depth):齒冠高與齒根高之和。
基準齒條(Standard Rack):只基圓之尺寸,齒形,全齒高,齒冠高及齒厚等尺寸均合乎標準正齒輪規(guī)格之齒條,依其標準齒輪規(guī)格所切削出來之齒條稱為基準齒條。
基準節(jié)圓(Standard Pitch Circle):用來決定齒輪各部尺寸的基準圓.為 齒數(shù)x模數(shù)。
作用節(jié)圓(Action Pitch Circle):一對正齒輪在咬合作用時,各有一相切做滾動的圓。
基準節(jié)線(Standard Pitch Line):齒條上的一條特定節(jié)線或沿此線測定之齒厚,為節(jié)距的二分之一。
基準節(jié)距(Standard Pitch):以選定的標準節(jié)距做基準者,與基準齒條的節(jié)距相等。
節(jié)圓(Pitch Circle):兩齒輪連心線上的咬合接觸點在各齒輪上留下的軌跡稱為節(jié)圓。
節(jié)徑(Pitch Diameter):節(jié)圓直徑。
齒輪加工方法:插齒、磨齒。
插齒 利用齒輪形插齒刀或齒條形梳齒刀切齒。用插齒刀切齒時,刀具隨插齒機主軸作軸向往復運動,同時由機床傳動鏈使插齒刀與工件按一定速比相互旋轉(zhuǎn)保證插齒刀轉(zhuǎn)一齒時工件也轉(zhuǎn)一齒,形成展成運動,齒輪的齒形即被準確地包絡(luò)出來
。如果在插齒機主軸上加設(shè)螺旋導軌,利用斜齒插齒刀也能加工斜齒輪。如果在插齒機工作臺上安裝一個插齒條的附件,使工作臺的旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動,則能插削齒條。插齒能適應較小的空刀距離,適于加工帶凸肩的齒輪或空刀槽窄的多聯(lián)齒輪,同時也便于加工扇形齒輪、內(nèi)齒輪和非圓齒輪。插齒的加工精度可達6~8級。
用梳齒刀切齒的工作原理與用插齒刀切齒基本相同。但梳齒刀不能切內(nèi)齒,而且由于刀具受長度限制,切完一齒后需要相對于工件作精確的回程運動,影響生產(chǎn)率,機床結(jié)構(gòu)也較復雜,故已很少用梳齒刀切齒。
磨齒 一般用于已淬火齒面的精加工。成形法磨齒所用砂輪的截形須根據(jù)齒輪齒槽的輪廓形狀用靠模修整。成形磨齒生產(chǎn)率較高,精度可達5~6級,但對不同齒數(shù)或模數(shù)的工件要專門修整砂輪,故只適用于大量生產(chǎn)。
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