齿轮滚刀 通用技术条件(标准状态:被代替)

齿轮滚刀 通用技术条件(标准状态:被代替)
齿轮滚刀 通用技术条件(标准状态:被代替)

齿轮设计的一般步骤

1、根据负载、以及运动状态(速度、是垂直运动还是水平运动)来计算驱动功率 2、初步估定齿轮模数(必要时,后续进行齿轮强度校核,若在强度校核时,发现模数选得太小,就必须重新确定齿轮模数,关于齿轮模数的选取,一般凭经验、或是参照类比,后期进行安全校核) 3、进行初步的结构设计,确定总传动、以及确定传动级数(几级传动) 4、根据总传动比进行分配,计算出各级的分传动比 5、根据系统需要进行详细的传动结构设计(各个轴系的详细设计),这样的设计一般还在总装图上进行。 6、在结构设计的时候,若发现前期的参数不合理(包括齿轮过大、相互有干涉、制造与安装困难等),就需要及时的返回上面程序重新来过 7、画出关键轴系的简图(一般是重载轴,当然,各个轴系都做一遍当然好),画出各个轴端的弯矩图、转矩图,从而找出危险截面,并进行轴的强度校核 8、低速轴齿轮的强度校核 9、安全无问题后,拆分零件图 渐开线圆柱齿轮传动设计程序主要用于外啮合渐开线圆柱标准直齿齿轮传动设计、渐开线圆柱标准斜齿齿轮传动设计和渐开线圆柱变位齿轮传动设计。程序中的各参数和各设计方法符合相关的国家标准,即:渐开线圆柱齿轮基本轮廓(GB/T1356-2001)、渐开线圆柱齿轮模数(GB/T1357-1987等效采用ISO54-1977),以及《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》(GB/T3480-1997等效ISO6336-1966)、渐开线圆柱齿轮精度(GB/T10095-2001等效ISO1328-1997)。程序根据输入的齿轮传动设计参数和相关设计要求,进行齿轮几何尺寸的计算、齿轮接触疲劳强度校核和弯曲疲劳强度校核的计算,以及相关公差值的计算等。整个设计过程分步进行,界面简洁,操作方便 硬齿面齿轮 风力发电增速齿轮箱中,其输入轴承受叶片传过来的轴向力、扭矩和颠覆力矩。中间轴上的齿轮承受输入端传过来的力矩和输出端刹车时传过来的刹车力矩。输出轴上的齿轮承受中间轴传过来的扭矩,同时也承受输出端刹车时带来的刹车力矩。 一、齿轮箱输入轴、中间轴和输出轴上各种齿轮的受力分析 风力发电增速齿轮箱中,其输入轴承受叶片传过来的轴向力、扭矩和颠覆力矩。中间轴上的齿轮承受输入端传过来的力矩和输出端刹车时传过来的刹车力矩。输出轴上的齿轮承受中间

齿轮滚刀刀具简介

齿轮滚刀刀具简介 (一)齿轮滚刀的形成 齿轮滚刀是依照螺旋齿轮副啮合原理,用展成法切削齿轮的刀具,齿轮滚刀相当于小齿轮,被切齿轮相当于一个大齿轮,如图9-24所示。齿轮滚刀是一个螺旋角β0很大而螺纹头数很少(1~3个齿),齿很长,并能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮,这样就象螺旋升角γz很小的蜗杆了。为了形成刀刃,在蜗杆端面沿着轴线铣出几条容屑槽,以形成前面及前角;经铲齿和铲磨,形成后刀面及后角,如图9-25所示。 (二)齿轮滚刀的基本蜗杆 齿轮滚刀的两侧刀刃是前面与侧铲表 面的交线,它应当分布在蜗杆螺旋表面上,这个蜗杆称为滚刀的基本蜗杆。基本蜗杆有以下三种:

1.渐开线蜗杆渐开线蜗杆的螺纹齿侧面是渐开螺旋面,在与基圆柱相切的任意平面和渐开螺旋面的交线是一条直线,其端剖面是渐开线。渐开线蜗杆轴向剖面与渐开螺旋面的交线是曲线。用这种基本螺杆制造的滚刀,没有齿形设计误差,切削的齿轮精度高。然而制造滚刀困难。 2.阿基米德蜗杆阿基米德蜗杆的螺旋齿侧面是阿基米德螺旋面。通过蜗杆轴线剖面与阿基米德蜗螺旋面的交线是直线,其它剖面都是曲线,其端剖面是阿基米德螺旋线。用这种基本蜗杆制成的滚刀,制造与检验滚刀齿形均比渐开线蜗杆简单和方便。但有微量的齿形误差。不过这种误差是在允许的范围之内,为此,生产中大多数精加工滚刀的基本蜗杆均用阿基米德蜗杆代替渐开线蜗杆。 3.法向直廓蜗杆法向直廓蜗杆法剖面内的齿形是直线,端剖面为延长渐开线。用这种基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆作

滚刀,其齿形设计误差大,故一般作为大模数、多头和粗加工滚刀用。 (三)滚刀的齿形误差 用阿基米德蜗杆代替渐开线基本蜗杆作滚刀,切制的齿轮齿形存在着一定误差,这种误差称为齿形误差。由基本蜗杆的性质可知,渐开线基本蜗杆轴向剖面是曲线齿形,而阿基米德基本蜗杆轴向剖面是直线齿形。为了减少造型误差,应使基本蜗杆的轴向剖面直线齿形与渐开线基本蜗杆轴向剖面的理论齿形在分度圆处相切。阿基米德滚刀基本蜗杆轴向剖面齿形角αx0,应等于渐开线蜗杆轴向剖面齿形的分度圆压力角,如图9-26所示。由斜齿轮法向剖面与轴向剖面齿形角换算关系可得 αx0=αn/cosγz 式中αx0-轴向剖面齿形角 αn-渐开线蜗杆法向剖面分度圆压力角;

齿轮滚刀变模数设计

齿轮滚刀变模数设计 前言 ** 看到论坛上有人问起,再想想自己好久没有总结经验了。于是发帖。 ** 这些东西可是在书上找不到的。 ** 因为该经验为个人经验,不涉及公司机密,且无专利限制,可以拿来和同仁共享。 ** 版权所有。转载注明出处。 1, 原理 1.1 变模数设计在原理上的可行性上非常简单。齿轮配对啮合和齿轮齿条啮合的基本条件之一,就是基节相等,即m1*cos(a1)=m2*cos(a2),所以从理论上来说,对于被加工齿轮参数(m1, a1),有无数个滚刀参数(m2, a2)与之配合。 1.2 滚刀在滚切过程中可近似看作齿条。齿轮齿形为滚刀刀刃包络线。 1.3 TIF为滚齿工序所要求有效渐开线起始点。如果后续工序有剃齿或磨齿需要留余量,则TIF指去除余量后有效渐开线的起始点。滚刀的设计基本要求之一,就是能够得到TIF。 2, 设计的好处 2.1 TIF 得到所要求的TIF是变模数设计的主要目的。很多情况下,客户图纸要求的TIF非常低,而滚刀干涉所得到的过渡曲线部分非常大,你已经采取了所有其他的办法,都不行。于是,减小压力角吧。 小压力角的齿条,在啮合中啮合系数更大,得到的起始点能够大幅下移。形象地说,能够往齿底方向更伸得下去。如果你有齿轮齿条模拟软件,能够看得很清楚,对比很鲜明。汉江以前没有模拟软件,现在可能已经有了。 如果通过变模数,已经把压力角压到不能接受的地步,还是离TIF很远,OK, 联系客户吧。 有时候客户希望能用一把刀切削几个规格的齿轮。往往同时满足所有的TIF要求是很困难的。这种情况下变模数无疑是你最好的帮手。 2.2 优化齿形参数 既然减小压力角能够将TIF的压力大幅降低,那么齿形参数的设计就不用捉襟见肘,那就尽情发挥你的设计才能吧。 2.3 使用原有设计 汽车变速器齿轮和所用齿轮刀具,绝大部分是非标。但是接到一份齿轮图纸,请不要急着设计新刀。你可以找你以前模数相近的设计,然后通过变模数设计,来校核是否能够使用原有设计。 2.4 部分标准化 甚至,对大客户或者系统解决方案,你可以进行一些部份的标准化。将能够滚刀规格的数量大幅下降。 2.5 优化侧后角和顶后角的组合 设计时可以通过改变压力角,变大或者变小,来调节侧后角,从而达到优化其与顶刃后角的组合。 3, 应用的好处 3.1 成本 减少滚刀规格,意味着滚刀制造成本降低。滚刀供应商会报给你更低的价格。 减少滚刀规格,也意味着降低了在滚刀采购上的资金运转量,降低了库存,降低了管理成本。 齿轮经常有试验项目或者不正常中断项目。这时会有一批滚刀成为闲置。2.3中所述能够帮上一部分忙。如果是客户愿意,还可以将旧滚刀重新磨齿形,投入使用。这时候变模数设计就能够提供更多的可能性。 3.2 切削性能 优化的参数,如2.2和2.5中所述,能够改善切削条件,提高滚刀的切削性能。 还有一个容易被忽略的好处是,模数变小(虽然幅度很小),能够增加每排牙齿的数量,从而增加窜刀次数,提高滚刀寿命。这个好处不是很明显。 4, 生产的好处 4.1 成本 滚刀的生产成本对批量非常敏感,特别是3件以内(含)。而汽车齿轮滚刀的批量,大部分是这个范围。所以降

滚刀设计软件的开发思路与实践

滚刀设计软件的开发思路与实践 拙笔:社会咸菜 春末夏初,东北的小伙伴们,秋裤脱了没?反正南方的MM们已经很轻凉了。 简单调皮的问候后,进入正题。 齿轮是机械行业同仁们接触最多的一类零件,几乎所有与机械相关的技术教育和技能教育的专业课程里面都有关于齿轮的内容。然而,即便是渐开线圆柱齿轮这种最基本的齿轮类型,大家在学校学到的也只是其最简单的几种情形,毕竟所有的参数都是标准值,至于滚刀嘛,也就简单提了一下。 在齿轮行业,尤其是需要大批量使用齿轮的细分行业里,很难见到那么标准的东西。具体说来,有非标模数的、非标压力角的、非标齿顶高系数的、非标顶隙系数的、齿顶有倒角的、齿根过渡圆弧有特殊要求的、齿面有精加工余量的、过渡曲线有沉切的、渐开线范围有要求的等等。这就对滚刀设计质量提出了很高的要求。 滚齿加工是展成包络的过程,我们无法从工件图纸上直接读出关于刀具的全部重要细节,这些都给手工设计和经验设计增加了障碍,使得非专业的滚刀设计者无法通过简单计算、查阅齿轮手册或者在各种资料的推荐范围内取值等方法设计出出满足要求的滚刀,也无法判定刀具商提供的设计方案是否合理。 可喜的是,计算机绘图软件、程序开发软件已经大量普及,很多中青年从业人员能编写计算机程序,主流的计算机绘图软件也有供使用者进行二次开发的接口。本人也利用VB6.0和AutoCAD做了实践,取得了预期效果,设计出了具有基本功能的滚刀设计软件。在此将思路和大概过程分享给大家。 一、滚刀设计的输入 设计齿轮滚刀首先要知道工件的必要信息以及滚刀的基本参数初设值。 具体如下:

也许有小伙伴会问:上表中两个模数和两个压力角,它们一定是分别相等的,写出来不是多此一举么?而且表中的还不一样。在此我做一个说明,在有些特殊情况下(要求更小的渐开线起始元、更大的齿面精加工余量、更高的粗加工效率等),滚刀设计需要做一下转位处理,其表现形式就是滚刀的模数和压力角与齿轮的都不相等。本案例已经包含了这一项,详见下文。 二、滚刀设计的主要步骤 1,转位设计 渐开线圆柱齿轮有如下性质:对于一个给定的齿轮,其基元直径、基元齿距、导程、齿数、齿顶元、齿根圆都是定值。模数、压力角、螺 旋角、分度元等参数为相互关联的可变值。可人为给定其中一个,即可 利用几何关系和前述定值计算出其它几个。具体如下: Mn1*cos(An1)= Mn2*cos(An2) -----------------基元不变 Mn1 /Sin(B1)= Mn2 /Sin(B2) -----------------导程不变给定了新的压力角An2,就可以算出与之匹配的模数Mn2和螺旋角B2。有新的模数、压力角、螺旋角做基础,其它齿轮参数计算就很简单 了,在此不赘述。 基于新的参数设计刀具的方法就是转位设计。设计刀具时通常不首先使用转位方法,只有在常规方法下设计不出满足要求的刀具时才会这 样做。 2,滚刀初步设计 依据原齿轮参数或转位后的齿轮参数,利用齿轮手册上的刀具设计

齿轮的设计计算过程

1.选定类型,精度等级,材料及齿数 (1)直齿圆柱硬齿面齿轮传动 (2)精度等级初定为8级 (3)选择材料及确定需用应力 小齿轮选用45号钢,调质处理,(217-255)HBS 大齿轮选用45号钢,正火处理,(162-217)HBS (4)选小齿轮齿数为Z1=24,Z2=3.2x24=76.8.取Z2=77 2. 按齿面接触强度设计计算 (1)初选载荷系数K t 电动机;载荷状态选择:中等冲击;载荷系数K t 的推荐范围为(1.2-2.5),初选载荷系数K t :1.3, (2)小齿轮转矩 )(29540/97039550000/9550111mm N n P T ?=?==(3)选取齿 宽系数1=d φ. ⑷取弹性影响系数2 1 8.189MPa Z E = ⑸按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5801lim =σ。大齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5202lim =σ

⑹计算应力循环次数 N 1=60n 1jl h =60X970X1X(16X300X15)=4.470X109 N 99 210397.12 .310470.4?=?= ⑺取接触疲劳寿命系数K .89.0,88.021==HN HN K ⑻计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%,安全系数S=1 []a HN H MP MPa S K 4.5105709.01lim 11=?==σσ []a HN H MP MPa S K 8.46253095.02 lim 22=?== σσ ⑼按齿面接触强度设计计算 ①试算小齿轮分度圆直径 mm Z u u T K d H E d t t 248.56)8 .4628.189(2.32.4110954.28.132.2)][(132.232 43211=???=+?σφ②计算齿 轮圆周转速v 并选择齿轮精度 s m n d V t /48.21000 60970 248.561000 601 1=???= ?= ππ ③计算齿轮宽度b mm d b t d 248.56248.5611=?=?=φ

齿轮滚刀使用及检验标准

齿轮滚刀(直槽)使用及检验标准 一、齿轮滚刀使用标准 1、滚刀的轴向窜刀 滚刀使用过程中,除进行正确的安装、调整外,还应进行轴向窜动,以延长滚刀的使用寿命。 1.1滚刀的起始安装位置 如图1-1 滚刀切削区域向齿轮端面的投影图,滚刀实际切削区域长度=切出长度(l 0)+切入部分(l )。 图1-1滚刀切削区域向齿轮端面的投影图 切出长度l 0= 0*cos tan 0*cos ha β αδ 式中0ha ——滚刀的齿顶高; β——被切齿轮的螺旋角; 0α——滚刀刀齿的齿形角; δ——滚刀的安装角。

切入长度l 式中1ra ——被切齿轮齿顶圆半径; 1h ——滚齿时的切入深度; δ——滚刀的安装角。 安装滚刀的初始位置时,应使展成中心位于距切入端端面为l 的位置上,检验计算展成中心与切出端端面距离不小于l 0。 1.2 轴向窜刀的方向 滚刀的轴向窜刀,通常应在与被加工齿轮旋转方向相反的方向上进行,如图1-2轴向窜刀的方向。 图1-2 轴向窜刀的方向 1.3 轴向窜刀的窜刀量 直槽滚刀的窜刀量S 可用下式确定: S=* d *cos d nm c Z π γ 式中n ——滚刀头数; m ——滚刀模数;

Zd——滚刀圆周齿数; γ——滚刀螺旋升角; d c——(确定窜刀量大小的系数,为4、5、6、7、8、9等整数值)。 推荐轴向窜刀的窜刀量S等于滚刀的轴向齿距Px。 1.4轴向窜刀的时机 滚刀轴向窜刀的时机推荐为后刀面磨损约为磨钝标准的25%~30%时,即进行窜刀(单工步未加工完除外)。 在不同的切削条件下,滚刀窜刀量和窜刀时间间隔的最佳数值还要根据实际磨损情况,试验分析后确定。 1.5轴向窜刀的方法 我车间滚齿机的轴向窜刀需靠手动完成,基本方法有两种,推荐方法为方法一。 方法一:按照确定窜刀量的各种倍数值,制作垫刀垫圈,通过变换滚刀心轴上垫圈的厚度,使滚刀沿其轴线移动,以改变滚刀对被加工齿轮轴线的位置。 方法二:切削一定数量的齿轮后,将分齿挂轮脱开,并转动滚刀,以达到轴向窜刀的目的。 2 注:初次磨钝至标准下限即进行刃磨,逐步摸索加工不同材质工件的磨损带宽度理想值。 二、齿轮滚刀检验项目及检验标准 1、容屑槽周节的最大累积误差 容屑槽周节的最大累积误差用于表示滚刀前刀面在圆周上分布的不均

齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计

齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计 摘要:介绍了齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计软件中有关滚刀各部分尺寸计算、自动生成零件图、切齿仿真、被切齿轮对啮合仿真的实现方法,并介绍了三维啮合仿真的动画制作过程。 关键词:齿轮滚刀计算机辅助设计切齿仿真啮合仿真 Whole Parameter Computer Aided Design for Gear Hobs Qu Baiqing et al Abstract:The practical methods about dimension calculation,auto-drafing for spare parts pattem,tooth cutting emulation and engaging emulation for a pair of gears being cutted in the software of the whole parameter CAD for gear hobs are introduced.The procedure of the animation of the three dimensional gear engaging emulation is also presented. Keywords:gear hob CAD tooth cutting emulation gear engaging emulation 一、引言 齿轮滚刀是加工直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的刀具。用传统方法对齿轮滚刀进行设计时,由于参数太多,计算复杂,绘图繁琐,不仅设计效率低,而且容易发生错误。更重要的是,在齿轮加工完毕之前,一般没有把握确定滚刀设计是否合理,用其加工的齿轮齿廓曲线是否准确,也无法证实被切削的一对啮合齿轮在运行过程中是否会发生干涉现象等。 目前,AutoCAD软件在机械制造业中的使用已日益广泛。因此,在

齿轮滚刀安装角的调整方法计算口诀

齿轮滚刀安装角的调整方法计算口诀 摘要:本文主要介绍了一种在滚齿机上加工斜齿圆柱齿轮时,滚刀安装角的调整方法及计算口诀,借助于该口诀,能够方便地进行滚刀安装角大小计算及偏转方向确定,从而迅速进行滚刀安装。 关键词:滚刀;安装角;方法;口诀 在Y3150E型滚齿机上加工斜齿圆柱齿轮时,为了切出准确的齿形,应使滚刀和工件处于正确的“啮合”位置,即保证滚刀刀齿的排列方向与齿轮齿槽方向一致,从而加工出一定螺旋角的齿轮齿槽。为此,在加工齿轮前须将滚刀轴线相对于齿轮顶面偏转一定的角度进行安装,该偏转角称为滚刀安装角,用δ表示。滚刀安装角δ的大小和方向不仅与滚刀螺旋升角ω大小和方向有关,还与被加工齿轮的螺旋角β的大小和方向有关,这就给滚刀的实际调整安装带来了不便。本人总结出“八字口诀”,来帮助滚刀的调整安装。 如图所示为滚切斜齿圆柱齿轮时滚刀轴线偏转情况,其安装角大小为:δ=β±ω(β>ω) (a)右旋滚刀滚切右旋齿轮 (b)左旋滚刀滚切右旋齿轮 右旋滚刀滚切左旋齿轮 (d)左旋滚刀滚切左旋齿轮 滚切斜齿圆柱齿轮时滚刀的安装角 从图中不难看出,当滚刀的螺旋升角ω的旋向与齿轮螺旋角β的旋向相同时,滚刀安装角δ的大小为β-ω;当滚刀的螺旋升角ω的旋向与齿轮螺旋角β的旋向不同时,滚刀安装角δ的大小为β+ω。滚刀安装角δ的偏转方向与被加工齿轮的旋向有关,当加工右旋齿轮时,滚刀逆时针偏转;当加工左旋齿轮时,滚刀顺时针偏转。根据以上分析,可总结出如下口诀:“同减异加,右逆左顺。” 同减异加:是指当滚刀的螺旋升角ω的旋向与齿轮的螺旋角β的旋向相同时,滚刀安装角计算公式取“-”号;当滚刀的螺旋升角ω的旋向与齿轮的螺旋角β的旋向不同时,滚刀安装角计算公式取“+”号。 右逆左顺:是指当加工右旋齿轮时,滚刀逆时针偏转安装角δ;加工左旋齿轮时,滚刀顺时针偏转安装角δ。 例如:用ω=2°的左旋滚刀加工β=20°的左旋齿轮时,则对照口诀用“同减”和“左顺”来确定。即:滚刀的安装角大小为δ=β-ω=20°-2°=18°,方向为顺时针偏转。 又如:用ω=2°的左旋滚刀加工β=20°的右旋齿轮时,则对照口诀用:“异加”和“右逆”来计算和偏转。即:滚刀的安装角大小为δ=β+ω=20°+2°=22°,方向为逆时针偏转。 加工直齿轮时,因β=0°,则滚刀安装角δ为: δ=±ω 其偏转方向决定于滚刀的螺旋升角ω的旋向,即左旋时逆时针偏转ω,右旋时顺时针偏转ω,此时不必用以上口诀。

齿轮标准大全

齿轮标准大全 (精度部分) 1、GB/T 2821-92 齿轮几何要素代号(已作废) (注:已有GB/T 2821-2003 在标准参考资料<十二> 中) 2、GB1356-88 渐开线圆柱齿轮基本齿廓(已作废) (注:已有GB/T 1356-2001 在标准汇编中) 3、GB1357-87 渐开线圆柱齿轮模数(已作废) (注:已有“GB/T 1357-2008 通用机械和重型机械用圆柱齿轮模数”在标准汇编第九部分中) 4、GB1356-88 渐开线圆柱齿轮基本齿廓、GB1357-87 渐开线圆柱齿轮模数编制说明 5、GB10095-88 渐开线圆柱齿轮精度(已作废) 6、GB10095-88 渐开线圆柱齿轮精度编制说明 (注:已有GB/T 10095.1.2-2001 在标准参考资料<九> 中) 7、GB10096-88 齿条精度 8、GB10096-88 齿条精度编制说明 9、GB6443-86 渐开线圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据 10、GB6443-86 渐开线圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据编制说明 11、GB/T13924-94 渐开线圆柱齿轮精度检验规范 12、GB/T13924-94渐开线圆柱齿轮精度检验规范编制说明 (注:已有GB/T 13924-2008 渐开线圆柱齿轮精度检验细则在标准参考资料<九> 中)13、JB/T53441-94 渐开线圆柱齿轮产品质量分等通则(注:标准出版社出版标准汇编中没有)

14、JB/T53441-94渐开线圆柱齿轮产品质量分等通则编制说明

1、GB10085-88 圆柱蜗杆传动基本参数 2、GB10085-88圆柱蜗杆传动基本参数编制说明 3、GB10086-88 圆柱蜗杆传动、蜗轮术语及代号 4、GB10087-88 圆柱蜗杆基本齿廓 5、GB10087-88 圆柱蜗杆基准齿形编制说明 6、GB10088-88 圆柱蜗杆模数和直径 7、GB10088-88 圆柱蜗杆模数和直径编制说明 8、GB10089-88 圆柱蜗杆、蜗轮精度 9、GB10089-88 圆柱蜗杆、蜗轮精度编制说明 10、GB/T12760-91 圆柱蜗杆、蜗轮图样上应注明的尺寸数据

齿轮工艺员必备的滚刀知识

齿轮工艺员必备的滚刀知识 一、齿轮滚刀概念 △齿软滚刀实质上是一个渐开线圆柱斜齿轮,其齿数很少(常见的为一齿),而螺旋角很大(接近90度),故外型不象齿轮而呈蝸杆状(该蝸杆称之为滚刀的基本蝸杆)。 △常见的大部份滚刀的基本蝸杆为阿基米德蝸杆。 △齿轮滚刀端面上标志m α 是为mn αn HSS为高工钢 D+F为切深。 △滚齿时滚刀转一圈,齿轮转n齿(n为滚刀头数常为1)。 △滚刀常用精度为AA A B 可加工7至9级齿轮。精度有GB JB 企标之分,以GB精度最高(与ISO等效)。 △加工齿数较多的齿轮时,滚刀应长些,否则刀子易磨损,若用较短的滚刀则应增加切削锥,以减轻负荷。 △标谁齿轮滚刀是用来加工ha*=1 C*=0.25 αn=20度的渐开线圆柱外齿轮。齿轮可以是变位的或不变位的,可以是斜齿或直齿。 △只要滚刀的基节和工件的基节相等,且滚刀齿深足够,且该滚刀就可加工该工件,不必拘宜于非要m α 对应相等。 二、普通齿轮滚刀的结构尺寸 表一国内工具厂常用的小结构尺寸 mm 模数 Module 外径 Oustside Dia 长度 Overall Length 孔径 Hole Dia 1 50 40 22 1.25 1.5 55 45 1.75 2 50 2.25 60 2.5 65 55 2.75 3 70 60 27 3.25 75 65 3.5 70 3.75 80 70 4 75 4.25 85 80 4.5 85 5 90 90 5.5 100 95 32 6 105 100 6.5 110 7 115 105 8 125 115

9 140 130 40 10 150 135 表二GB6084规定的结构尺寸(普通型) mm 模数 Module 外径 Outside Dia. 长度 Overall Length 孔径 Hole Dia. 1 50 3 2 22 1.25 1.5 40 1.75 63 50 27 2 2.25 71 55 2.5 2.75 63 3 3.25 80 71 32 3.5 3.75 90 80 4 4.5 90 5 100 100 5.5 112 112 40 6 6.5 118 118 7 125 8 125 132 9 140 150 10 150 170 50 三、滚刀常用材料 1. 钨钢(硬质合金) 2、普通高速钢(M2) 3. 钴高速钢(M35 M42)(SKH55) 4. 粉末冶金高速钢: 1) ASP 2030(ASP30) 2) ASP 2052(ASP52) 3) ASP 2060(ASP60) 四、涂层种类

渐开线齿轮滚刀设计

A NOVEL HO B DESIGN FOR PRECISION INVOLUTE GEARS: PART II The following paper outlines the development of a new precision gear hob design for machining involute gears on conventional gear-hobbing machines. By Stephen P. Radzevich, Ph.D. Abstract This pa per is a imed a t the development of a novel design of precision gea r hob for the ma chining of involute gea rs on a conventiona l gea r-hobbing ma chine. The reported resea rch is ba sed on the use of funda menta l results obta ined in a na lytica l mecha nics of gea ring. For solving the problem, both the descriptive-geometry-ba sed methods (further DGB-methods) together with pure a na lytica l methods ha ve been employed. The use of DGB-methods is insightful for solving most of the principa l problems, which consequently ha ve a n a na lytica l solution. These a na lytica l methods provide a n exa mple of the a pplica tion of the DG/K-method of surfa ce genera tion ea rlier developed by the a uthor. For interpreta tion of the results of resea rch, severa l computer codes in the commercia l softwa re Ma thCAD/Scientific were composed. Ultimately, a method of computation of parameters of design of a hob with straight-line lateral cutting edges for the machining of precision involute gears is developed in the paper. The coincidence of the stra ight-line la tera l cutting edges of the hob with the stra ight-line cha ra cteristics of its genera ting surfa ce elimina tes the ma jor source of devia tions of the hobbed involute gea rs. The rela tionship between ma jor principal design parameters that affect the gear hob performance are investigated with use of vector algebra, matrix calculus, and elements of differential geometry. Gear hobs of the proposed design yield elimination of the principal and major source of deviation of the desired hob tooth profile from the actual hob tooth profile. The reported results of research are ready to put in practice. This is the conclusion of a two-part series. Part I can be downloaded at [https://www.360docs.net/doc/1b9310820.html,].

齿轮结构设计和校核

直齿锥齿轮传动是以大端参数为标准值的。在强度计算时,则以齿宽中 点处的当量齿 轮作为计算的依据。对轴交角 刀=90。的直齿锥齿轮传动,其齿数 比u 、锥距R (图<直齿锥齿轮传动的几何参数 >)、分度圆直d i , d 2、平均分度圆直 径d m1 d m2当量齿轮的分度圆直径d v1, d v2之间的关系分别为: —=cotO| =tan5j di 2 ' 2 】2 也亠= R-0.5b 亠05丄 _______________________________ 右 dj R R 令? R =b/R,称为锥齿轮传动的齿宽系数,通常取 ? R =0.25-0.35,最常用的值为 于是《^二即-0?5備 ------------------------------- (d ) 由右图可 找出当量 直齿圆柱 齿轮得分 度圆半径 r v 与平均 分度圆直 径d m 的关 系式为 q= d 脏 V 2cos6 现以m m 表示当量直齿圆柱齿轮的模数,亦即锥齿轮平均分度圆上轮齿 的模数(简称平均模数),则当量齿数 Z v 为 (h) R =1/3 O V) R 2 巧 i ■ A & ... = 直齿锥齿轮传动的几何参数

山 2片 Z J =—=—=—--- m 肌 cos5 U =匹=乞.沁 V c Z 屮] Z] COSO 士 显然,为使锥齿轮不至发生根切,应使当量齿数不小于直齿圆柱齿轮 的根切齿数。另外,由式(d )极易得出平均模数m 和大端模数m 的关系为 叫二呗―05 虬) -------------------------------------- (11) 、直齿圆锥齿轮的背锥及当量齿数 为了便于设计和加工,需要用平面曲线来近似球面曲线,如下图。 OAB 为分度圆锥,总』和用为轮齿在球面上的齿顶高和齿根高, 过点A 作直线AO 丄AO 与圆锥齿轮轴线交于点 O ,设想以OO 为轴线,OA 为母线作一圆锥OAB,称为直齿圆锥齿轮的背锥。由图可见A B 附近背锥 面与球面非常接近。因此,可以用背锥上的齿形近似地代替直齿圆锥齿轮大 端球面上的齿形。从而实现了平面近似球面。 (g)

工程机械齿轮滚刀、马格插齿刀设计

南华大学 课程设计说明书 题目:工程机械齿轮滚刀、马格插齿刀设计及其加工工艺学生姓名: 专业班级:机卓1001班 指导教师:李必文教授 学院:机械工程学院 起止时间:2013年12月4日至2013年12月25日

一、课程设计内容及要求: 1.齿轮滚刀、插齿刀的设计,包括参数计算、结构设计、刀具加工工艺的设计以及成形车铲刀的设计。 2.插齿刀零件图(2#图一张) 3.滚刀零件图(2#图一张) 4、成形车铲刀零件图(2#图一张) 5.插齿刀、滚刀加工工艺 6.课程设计说明书:应阐述整个课程设计内容,要突出重点和特色,图文并茂,文字通畅。应有目录、摘要及关键词、正文、参考文献等内容,字数一般不少于6000字。 二、主要参考资料 有关刀具参数计算及结构设计、机械制造工艺与设备的手册与图册。 三、课程设计进度安排 指导教师(签名):时间: 教研室主任(签名):时间: 院长(签名):时间:

专业课程设计刀具方向第四组 任 务 书 (1)设计公称分圆φ125的外啮合A 级碗形直齿插齿刀,前角γ=5°,齿顶后角e α=6°,齿数g z =21,齿顶高系数eg f =1.15,g ξ=0。 (2)编制该刀具加工工艺 要求: (1)设计AA 级Ⅰ型单头右旋齿轮滚刀,eg D =200,前角γ=0°,顶刃后角 e α=10°~12°,侧刃后角c α不小于3°,有第二铲背量K 2,滚刀螺旋角 f λ≤5°。 ( 2 ) 编制该刀具加工工艺。

目录 前言 (1) 一、工程机械齿轮滚刀设计 (2) 2.1设计原理 (2) 2.2设计计算 (3) 2.3设计图 (7) 三、马格插齿刀设计 (9) 3.1设计原理 (9) 3.2 设计计算 (13) 3.2设计图 (17) 四、齿轮刀具加工工艺设计及成形刀具设计 (19) 4.1工程机械齿轮滚刀加工工艺设计 (19) 4.2马格插齿刀加工工艺设计 (21) 4.3 成形车铲刀设计 (24) 五、设计总结 (28) 5.1 设计心得 (28) 5.2 现状及展望 (29) 主要参考文献 (31)

齿轮滚刀设计说明书总结

重庆工商大学 毕业设计说明书课题名称:齿轮滚刀的设计 院(系)应用技术学院 专业年级2005级机电(高专)班 学生姓名:刘青山学号: 2004405217 指导教师:唐全波(职称:副教授) 刘胜军(职称:工程师)日期 2008年5月

目录 一.前言 (2) 二. 齿轮滚刀设计 (3) 1. 齿轮滚刀的特点及其发展趋势 (3) 2. 齿轮滚刀的计算及其验证 (3) 3.滚刀心轴设计计算及验证 (8) 4. 齿轮滚刀心轴轴套设计 (9) 5. 拉紧螺栓设计 (10) 6. 齿轮滚刀心轴右端螺纹相配螺母设计 (11) 7. 齿轮滚刀与心轴配合键的设计 (12) 8.结论 (12) 三. 滚刀加工工艺 1.滚刀的加工工艺 (14) 2.滚刀心轴的加工工艺 (16) 3.滚刀轴套的加工工艺 (17) 四.致谢 (18) 五.参考文献 (19) 六附录(图纸)

前言 毕业设计是在我学完整个大学课程,。三年的机电一体化专业知识的学习,使我主要学习了工程制图、机械设计、机械制造、工程力学等基础知识,还进行了一定的实训课程,包括金工实训,齿轮减速箱的零件图,装配图的绘制,以及齿轮设计、工件夹具设计和AotoCAD/CAM实训。 这是对我们之前所学各课程的一次深入的综合性的复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们大学的学习任务中占有非常重要的地位。毕业设计在于,培养我们调查研究,熟悉有关技术的改革,运用国家标准、规范、手册、图册等工具书进行设计计算、数据处理、编写技术文件及软件运用的独立工作能力。通过毕业设计,使我们能够建立正确的设计思想,充分理解理论设计与现场加工的差距,使理论上的理解转化为加工中的实际操作,初步解决专业工程技术问题的方式和手段。 就我个人而言,通过本次的毕业设计,能对我将来从事的工作进行一次适应性的训练,从中锻炼自己分析解决问题的能力。

(完整版)齿轮齿条传动设计计算

1.选定齿轮类型、精度等级、材料级齿数 1)选用直齿圆柱齿轮齿条传动。 2)速度不高,故选用7级精度(GB10095-88)。 3)材料选择。由表10-1选择小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280HBS,齿条材料为45钢(调质)硬度为240HBS。 4)选小齿轮齿数Z1=24,大齿轮齿数Z2=∞。 2.按齿面接触强度设计 由设计计算公式进行计算,即 d1t ≥2.32√K t T1 d ? u+1 ( Z E [H] )2 3 (1)确定公式内的各计算数值 1)试选载荷系数K t =1.3。 2)计算小齿轮传递的转矩。(预设齿轮模数m=8mm,直径d=160mm) T1=95.5×105P1 1 = 95.5×105×0.2424 =2.908×105N?mm 3) 由表10-7选齿宽系数φd=0.5。 4)由表10-6查得材料的弹性影响系数Z E=189.8MPa 1 2。 5)由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa;齿条的接触疲劳强度极限σHlim2=550MPa。 6)由式10-13计算应力循环次数。 N1=60n1jL h=60×7.96×1×(2×0.08×200×4)=6.113×104 7)由图10-19取接触疲劳寿命系数K HN1=1.7。 8)计算接触疲劳许用应力。 取失效概率为1%,安全系数S=1,由式(10-12)得 [σH]1=K HN1σHlim1 S =1.7×600MPa=1020MPa (2)计算 1)试算小齿轮分度圆直径d t1,代入[σH]1。

d 1t ≥2.32√K t T 1φd ?u +1u (Z E [σH ])23 =2.32√1.3×2.908×1050.5?∞+1∞ (189.81020)23=68.89mm 2)计算圆周速度v 。 v =πd 1t n 1=π×68.89×7.96=0.029m s ? 3)计算齿宽b 。 b =φd ?d 1t =0.5×68.89=34.445mm 4)计算齿宽与齿高之比b h 。 模数 m t =d 1t z 1=68.8924 =2.87 齿高 h =2.25m t =2.25×2.87=6.46mm b =34.445=5.33 5)计算载荷系数。 根据v =0.029m/s ,7级精度,由图10-8查得动载荷系数K V =1; 直齿轮,K Hα=K Fα=1; 由表10-2查得使用系数K A =1.5; 由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮为悬臂布置时K Hβ=1.250。 由b h =5.33,K Hβ=1.250查图10-13得K Fβ=1.185;故载荷系数 K =K A K V K HαK Hβ=1.5×1×1×1.250=1.875 6)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径,由式(10-10a )得 d 1=d 1t √K t 3=68.89×√1.8753=77.84mm 7)计算模数m 。 m = d 1z 1=77.8424 =3.24mm 3. 按齿根弯曲强度设计 由式(10-5)得弯曲强度设计公式为

齿轮的设计计算

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 齿轮的设计计算 第五章齿轮传动 1/ 144

内容简介:本章介绍基于承载能力计算的齿轮设计方法。 设计的基本内容就是如何确定齿轮的基本参数或主要几何尺寸。 围绕这些内容所讨论的主要问题有:齿轮精度等级的选择;轮齿的主要失效形式和计算准则;齿轮常用材料及选择方法;齿轮的载荷计算;针对齿面接触疲劳强度失效和齿根弯曲疲劳强度失效所进行的齿轮承载能力计算方法等。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 学习要求1) 了解齿轮材料的选取和热处理方式的常识; 2) 掌握齿轮传动应力类型及变化特性、失效形式、失效部位、产生机理及一般应对措施。 掌握相应的设计准则; 3) 了解载荷系数的物理意义及其影响因素; 4) 掌握齿轮传动受力分析的方法(包括假设条件、力作用点、各分力大小、方向); 5)掌握直齿圆柱齿轮传动齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度计算方法(包括力的计算点确定方法及其依据)和斜齿圆柱齿轮传动强度计算的特点; 6)理解齿轮传动的设计方法与步骤。 3/ 144

本章重点齿轮的失效形式和计算准则、齿轮的受力分析和计算载荷、直齿圆柱齿轮传动的齿面接触疲劳强度计算、齿根弯曲疲劳强度计算是本章的重点学习内容。 要求弄清以下一些具体问题: 1)齿轮传动的失效形式及计算准则; 2)齿轮传动的受力分析; 3)参数ψd、z1、m和β等的选取原则;4)圆柱齿轮传动强度计算公式中各参数的物理意义及相互关系。

齿轮传动的设计与计算

模块九齿轮传动的设计与计算 【能力目标】具备齿轮传动机构的设计能力和维护保养能力 【课程内容】1.齿轮的形状、参数、加工及传动特点, 2.受力及失效分析,设计准则及设计计算, 3.材料选取与强度校核分析, 4.蜗轮蜗杆机构的设计计算分析。 【教学方法】通过观察了解齿轮传动的形式、工作特点,根据齿轮传动的失效形式,由给定的原始工作条件设计齿轮传动机构。 【教学手段】多媒体教学与实物实体模型示范分析解剖教学相结合 【教学地点】多媒体教室与齿轮拆装实训室、〝教学做合一〞实训中心 【教学重点】1.渐开线齿轮的主要参数及几何尺寸计算, 2.直齿圆柱齿轮的啮合传动, 3.蜗轮蜗杆传动。 【教学难点】1.渐开线齿轮的加工方法与根切, 2.标准齿轮的计算。 【实践内容】1.渐开线齿轮参数综合测定实验 2.齿轮范成化设计 【教学课时】理论5课时实践7课时 【理论授课内容】 齿轮传动特点、类型 一、齿轮传动的特点 齿轮传动用来传递任意两轴之间的运动和动力,其圆周速度可达300m/s,传递功率可达kW,齿轮直径可从1mm到150m以上,是现代机械中应用最广泛的一种机械传动。 齿轮传动的主要优点是: ①瞬时传动比恒定不变; ②机械效率高; ③寿命长,工作可靠性高; ④结构紧凑,适用的圆周速度和功率范围较广等。 齿轮传动的其主要缺点是:

①要求较高的制造和安装精度,成本较高; ②不适宜于远距离两轴之间的传动; ③低精度齿轮在传动时会产生噪声和振动 二、齿轮传动的类型、特点和应用 按照轮齿齿廓曲线的不同又可为渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮等。 按照工作条件的不同,齿轮传动又可分为开式齿轮传动和闭式齿轮传动。前者轮齿 外露,灰尘易于落在齿面,后者轮齿封闭在箱体内。 齿 轮 传 动 两轴平行 的齿轮(平面齿 轮传动) 圆柱齿轮 传动 直齿 外啮合 内啮合 齿轮齿条 斜齿 外啮合 内啮合 齿轮齿条 人字齿 两轴不平 行的齿轮机构 (空间齿轮传 动) 两轴相交 齿轮传动(锥齿 轮传动) 直齿 斜齿 曲线齿 两轴相交 错齿轮传动 交错轴齿轮传动 蜗轮蜗杆传动 齿廓啮合基本定律 一、齿廓啮合基本定律 不论两齿廓在任何位置接触,过接触点所作的两齿廓的公法线都必须与两轮的连心线交于一定点。 两齿轮圆心分别为O1、O2圆,两齿廓E1、E2啮合线也就是其公法线nn,nn与O1O2交于C点。可以推导出如下结果:

相关文档
最新文档