齿轮插刀齿轮轮齿的加工方法

齿轮轮齿的加工方法很多，如切削、铸造、轧制、冲压等，其中常用的是切削加工方法。切削加工方法分为成形法和范成法两类。

　　1．成形法

　　成形法是在铣床上用具有渐开线齿形的成形铣刀直接切出齿形。常用的有圆盘铣刀和指状铣刀两种。切齿加工时，铣刀旋转，同时轮坯沿齿轮轴线方向移动。铣出一个齿槽以后，将轮坯转过360°/z，再铣第二个齿槽。其余依此类推。

　　这种切齿方法简单，不需要专用机床，但生产率低，精度低，故仅适用单件或小批量生产及精度要求不高的齿轮加工。

　　2．范成法

　　范成法是利用齿轮的啮合原理进行加工齿轮的一种方法。这种方法强制刀具同工件（轮坯）相对运动同时进行切削。它们之间的运动关系同一对齿轮啮合一样，以此来保证齿形的正确和分齿的均匀。对于模数m和压力角a都相同而齿数不同的齿轮，可以用同一刀具进行加工。

　　用范成法切齿的常用刀具如下。

　　1）齿轮插刀刀具顶部比正常齿高出c*m，以便切出齿顶间隙部分。

　　插齿时，插刀沿轮坯轴线方向作往复切削运动，同时强迫插刀与轮坯模仿一对齿轮传动那样以一定的传动比转动，直至全部齿槽切削完毕。

　　插齿刀的齿廓是精确的渐开线，所以插制的齿轮也是渐开线。根据正确啮合条件，被切齿轮的模数和压力角必定与插刀的模数和压力角相等，故用同一把插刀切出的齿轮都能正确啮合。

　　2）齿条插刀图3－36为利用齿条插刀加工齿轮的情形。当齿轮插刀的齿数增加到无穷多时，其基圆半径变为无穷大，渐开线齿廓变为直线齿廓，齿轮插刀变为齿条插刀。图3－37表示齿条插刀齿廓的形状，其顶部比传动用的齿条高出c*m，以便切出传动时的径向间隙。因齿条的齿廓为一直线，由图可见，不论在中线上还是在与中线平行的其他任一直线上，它们都具有相同的周节p(pm)、相同的模数m和相同的齿廓压力角a。对于齿条刀具，a称为刀具角，其大小与齿轮分度圆上的压力角相等

　　3）齿轮滚刀以上两种加工方法的原理都是基于齿轮的啮合原理，加工精度较高，但都只能间断切削，生产率较低。目前广泛采用齿轮滚刀，它能连续切削，生产率较高。滚刀形状很象螺旋，其轴向剖面为具有直线齿形齿廓的齿条。滚刀转动时就相当于齿条移动，这样便按范成原理切出轮坯的渐开线齿廓。滚刀除刀旋转外，还沿轮坯的轴向进刀，以便切出整个齿宽。滚切直齿轮时，因为滚刀的螺旋是倾斜的，为了使刀齿螺旋线方向与被切轮齿方向一致，在安装滚刀时需使其轴线与轮坯端面成一滚刀升角。