齿轮齿形加工方法培训.ppt

主编:重庆大学吴桓文
主讲:张建
学时:24
机械加工工艺基础(工程材料及机械制造基础Ⅲ)
第七章齿轮齿形的加工
§7-1 概述
一、圆柱齿轮传动的精度要求与精度等级

①传递运动的准确性(第Ⅰ公差组):即要求齿轮在一转
中的转角误差不超过一定范围。常用公法线长
度变动公差Fw、齿圈径向跳动公差Fr表示。
作用:使齿轮副传动比变化小,以保证传递运动准确。
②传递运动的平稳性(第Ⅱ公差组) :即要求齿轮在一
齿转角内的最大转角误差在规定范围内。常用
基节极限偏差±fpb、齿距极限偏差±fpt和齿
形公差Ff表示。
作用:使齿轮副的瞬时传动比变化小,以保证传动的
平稳性,减少振动、冲击和噪声。
③载荷分布的均匀性(第Ⅲ公差组):要求齿轮工作时
齿面接触良好,并保证有一定的接触面积和
符合要求的接触位置,以保证载荷分布均匀。
常用齿向公差Fβ表示。
作用:不至于齿面应力集中,引起齿面过早磨损,
从而降低使用寿命。
④传动侧隙的合理性:要求啮合轮齿的非工作齿面间
留有一定的侧隙。
作用:方便于存储润滑油,补偿弹性变形和热变形
及齿轮的制造安装误差。
表示:用齿厚极限偏差或公法线平均长度偏差代号表
示。偏差代号共14种,如下表。齿厚极限偏差
的上偏差Ess及下偏差Esi从齿厚极限偏差表来
选用。例如上偏差选用F(=-4fPt),下偏差选
用L(=-16fPt),则齿厚极限偏差用代号FL表示。
齿厚极限偏差
注:对外啮合齿轮,公法线平均长度上偏差 Ewms=ESScosa-
公法线平均长度下偏差 Ewmi=ESicosa+
公法线平均长度公差 Ewm=TScosa-
C=+1fPt
G=-6fPt
L=-16fPt
R=-40fPt
D=0
H=-8fPt
M=-20fPt
S=-50fPt
E=-2fPt
J=-10fPt
N=-25fPt
F=-4fPt
K=-12fPt
P=-32fPt

GB10095—88《渐开线圆柱齿轮精度》规定了12个精度等级,由高到低依次为1,2,3,...,12级。1~2级是远景级,3~6级为高精度级,7~8中等精度级,9~12低精度级
齿距极限偏差(±fpt)值 um
分度圆直径 mm
法向模数 mm
精度等级
大于
到
5
6
7
8
9
10
—
125
1~
>~
>~10
6
8
9
10
13
14
14
18
20
20
25
28
28
36
40
40
50
56
125
400
1~
>~
>~10
>10~16
7
9
10
11
11
14
16
18
16
20
22
25
22
28
32
36
32
40
45
50
45
56
63
71
400
800
1~
>~
>~10
>10~16
8
9
11
13
13
14
18
20
18
20
25
28
25
28
36
40
36
40
50
56
50
56
71
80
800
1600
1~
>~
>~10
>10~16
9
10
11
13
14
16
18
20
20
22
25
28
28
32
36
40
40
45
50
56
56
63
71
80
二、齿轮精度的选择
选择:选择齿轮精度时,应以传动的用途、传
递功率的大小、齿轮的圆周速度及工作
条件等为依据,并参考同类机械进行具
体选择。一般情况下,齿轮的三个公差
组选用相同的精度等级。标准规定根据
齿轮使用要求的不同,允许对三个公差
组选用不同的精度等级。
图样标注:在齿轮零件图上应标注齿轮的精度
等级和齿厚极限偏差的字母代号。
标注示例:
a)齿轮三个公差组精度
同为 7级,其齿厚上
偏差为F,下偏差为L:
§7-2 圆柱齿轮齿形的加工方法及其特点
无屑加工:主要有热扎、冷扎、压铸、注塑、粉末冶
金等。无屑加工生产率高,材料消耗小,
成本低,但由于受到材料塑性和加工精度
低的影响,目前尚未广泛应用。
齿形切削加工:
①成形法:采用与被加工齿轮齿槽形状相同的刀刃的
成形刀具来进行加工,常用的有指状铣刀
铣齿、盘形铣刀铣齿、齿轮拉刀拉拉齿和
成形砂轮磨齿。
①展成法:是使齿轮刀具和齿坯严格保持一对齿轮啮
合关系进行运动,工件的齿形由刀具切削
刃包络而成的加工方法。有滚齿、插齿、
剃齿、珩齿、挤齿和磨齿等。
常用的齿形加工方案: