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插齒機(jī)的工作原理
閱讀:4894 發(fā)布時(shí)間:2021-7-27
插齒機(jī)的工作原理你知道多少?
插齒機(jī)是什么?大家知道嗎?是一種金屬切削機(jī)床,是使用插齒刀按展成法加工內(nèi)﹑外直齒和斜齒圓柱齒輪以及其它齒形件的齒輪加工機(jī)床。關(guān)于插齒機(jī)的工作原理你又知道多少呢?這里小編為大家來(lái)介紹一番!
插齒機(jī)傳動(dòng)原理
插齒機(jī)分立式和臥式兩種,前者使用比較普遍。立式插齒機(jī)又有刀具讓刀和工件讓刀兩種形式。高速和大型插齒機(jī)用刀具讓刀,中小型插齒機(jī)一般用工件讓刀。在立式插齒機(jī)上,插齒刀裝在刀具主軸上,同時(shí)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和上下往復(fù)插削運(yùn)動(dòng);工件裝在工作臺(tái)上,作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)(或刀架)可橫向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)徑向切入運(yùn)動(dòng)。刀具回程時(shí),刀架向后稍作擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)讓刀運(yùn)動(dòng),或工作臺(tái)作讓刀運(yùn)動(dòng)。加工斜齒輪時(shí),通過(guò)裝在主軸上的附件(螺旋導(dǎo)軌)使插齒刀隨上下運(yùn)動(dòng)而作相應(yīng)的附加轉(zhuǎn)動(dòng)。20世紀(jì)60年代出現(xiàn)高速插齒機(jī),其主要特點(diǎn)是采用硬質(zhì)合金插齒刀,刀具主軸的沖程數(shù)高達(dá)2000次/分;采用靜*承(見(jiàn)液體靜*承)和靜壓滑塊;由刀架擺動(dòng)讓刀,以減少?zèng)_擊。臥式插齒機(jī)具有兩個(gè)獨(dú)立的刀具主軸,水平布置作交錯(cuò)往復(fù)運(yùn)動(dòng),主要用來(lái)加工無(wú)空刀槽人字齒輪和各種軸齒輪等。此外,還有使用梳齒刀的插齒機(jī),工作時(shí)梳齒刀作往復(fù)切削運(yùn)動(dòng)和讓刀運(yùn)動(dòng),工件作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng),并在平行于梳齒刀節(jié)線方向上作直線運(yùn)動(dòng),兩者構(gòu)成展成運(yùn)動(dòng)(見(jiàn)齒輪加工),工件的分齒是間歇的。
插齒加工按展成原理——滾切法
插銷(xiāo)過(guò)程如同一對(duì)齒輪作無(wú)間隙的嚙合運(yùn)轉(zhuǎn),其中一個(gè)是工件,另一個(gè)是特殊的齒輪(插齒刀)。插齒刀本身如同一個(gè)修正齒輪,它在磨損后可重復(fù)刃磨使用。插齒刀的模數(shù)和壓力角必須與被加工齒輪的模數(shù)和壓力角相等,當(dāng)用圓盤(pán)刀插銷(xiāo)斜齒輪時(shí)兩者的螺旋角必須相等,加工外齒輪時(shí)兩者螺旋方向相反;加工內(nèi)齒輪時(shí)兩者螺旋方向相同。插齒刀每個(gè)刀齒的漸開(kāi)線齒廓和齒頂都做出刀刃:一個(gè)頂刃和兩個(gè)側(cè)刃,它們有前角和后角。
為了在切削時(shí)實(shí)現(xiàn)滾切過(guò)程,插齒刀和齒坯(工件)按不同的方向各繞其本身的軸線回轉(zhuǎn),它們的相互關(guān)系見(jiàn)式(1.1):
n/n0=z0/z
n——工件轉(zhuǎn)速;
no——插齒刀轉(zhuǎn)速;
z——工件齒數(shù);
z0——插齒刀齒數(shù)。
滾切運(yùn)動(dòng)是形成工件漸開(kāi)線齒廓所必須的,插齒刀軸的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)(主運(yùn)動(dòng))形成齒線。
此外,整個(gè)加工過(guò)程還需要插齒刀相對(duì)于工件作徑向進(jìn)給(切入)運(yùn)動(dòng)。這個(gè)運(yùn)動(dòng)根據(jù)具體情況可分為一次至多次進(jìn)行。若采用一次進(jìn)給,則一次進(jìn)給到全齒深時(shí)為止。此后插齒刀與工件繼續(xù)對(duì)滾,當(dāng)工件轉(zhuǎn)過(guò)一整轉(zhuǎn)時(shí),全部輪齒切到全齒深,加工結(jié)束。刀架或工作臺(tái)退出并回到原始位置。
通常,插齒刀軸向下運(yùn)動(dòng)為工作行程,向上運(yùn)動(dòng)為空行程。滾切運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和刀軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行,為了避免插齒刀刮傷已加工的工件表面,在插齒刀空回行程時(shí),插齒刀相對(duì)于工件還必須有一個(gè)讓刀運(yùn)動(dòng),而在工作行程開(kāi)始時(shí)插齒刀(或工件)必須回復(fù)到原來(lái)的位置。