山西齿轮组合铣刀齿轮刀具设计

    东汉初年（公元1世纪）已有人字齿轮。三国时期出现的指南车和记里鼓车已采用齿轮传动系统。晋代杜预发明的水转连磨就是通过齿轮将水轮的动力传递给石磨的。史书中关于齿轮传动系统的早记载，是对唐代一行、梁令瓒于725年制造的水运浑仪的描述。北宋时制造的水运仪象台（见中国古代计时器）运用了复杂的齿轮系统。明代茅元仪著《武备志》（成书于1621年）记载了一种齿轮齿条传动装置。1956年发掘的河北安午汲古城遗址中，发现了铁制棘齿轮，轮直径约80毫米，虽已残缺，但铁质较好，经研究，确认为是战国末期（公元第三世纪）到西汉(公元前206～公元24年)期间的制品。1954年在山西省永济县蘖家崖出土了青铜棘齿轮。参考同坑出土器物，可断定为秦代(公元前221～前206)或西汉初年遗物，轮40齿，直径约25毫米。关于棘齿轮的用途，迄今未发现文字记载，推测可能用于制动，以防止轮轴倒转。1953年陕西安县红庆村出土了一对青铜人字齿轮。根据墓结构和墓葬物品情况分析，可认定这对齿轮出于东汉初年。两轮都为24齿，直径约15毫米。衡阳等地也发现过同样的人字齿轮。 齿轮拉刀常用于大量生产中加工内齿轮。山西齿轮组合铣刀齿轮刀具设计

  制作齿轮刀具需要的参数齿加工：齿轮上需要知道：模数、齿数、正负修正值、斜齿轮齿斜度等。插齿加工：齿轮上需要需要知道：模数、齿数、正负修正值等。——————————滚齿刀具上需要知道：模数、齿数、刀的螺旋升角。插齿刀具上需要知道：模数、齿数。插齿、滚齿机床上计算挂论速比。如果是铣床加工刀具需要知道模数、齿数、刀号、吃刀顺序等。加工斜齿轮时需要会计算速比、挂论。要根据相应的齿轮参数来选择，齿数，模数，压力角，变位系数，齿顶高，齿根圆等很多的北京刀片式弧齿刀齿轮刀具多少钱插齿刀齿数与齿轮齿数之间的函数关系。

    齿轮分类分类齿轮可按齿形、齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。齿轮的齿形包括齿廓曲线、压力角、齿高和变位。渐开线齿轮比较容易制造，因此现代使用的齿轮中，渐开线齿轮占大多数，而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。在压力角方面，小压力角齿轮的承载能力较小；而大压力角齿轮，虽然承载能力较高，但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大，因此只能用于特殊情况。而齿轮的齿高已标准化，一般均采用标准齿高。变位齿轮的优点较多，已遍及各类机械设备中。另外，齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮；按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮；按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮；按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力和尺寸重量有很大的影响。20世纪50年代前，齿轮多用碳钢，60年代改用合金钢，而70年代多用表面硬化钢。按硬度，齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。软齿面的齿轮承载能力较低，但制造比较容易，跑合性好，多用于传动尺寸和重量无严格限制，以及小量生产的一般机械中。因为配对的齿轮中，小轮负担较重。

    滚插刀铲磨的误差控制众所周知，滚插刀修磨后，齿形会畸变。这是由铲磨本身特性所决定的。定量的研究误差大小和控制，又是一个数学问题。基本的方法，仍然需要解析几何和三维软件。需要解决铲磨砂轮比较好截型，安装参数，对设计的反馈等子问题。该问题，在某些特殊齿形滚刀中会很突出。一来很多特殊齿形滚刀的设计，把可修磨长度放得很大；二来很多特殊齿形滚刀的螺旋升角很大，如蜗轮滚刀。，国外有一些研究所做了这方面的试验。深入地研究，是非常困难的。但是由于切削热对切削刀具的重要性，在切削热上的任何进展，都会对刀具设计加工和使用产生的指导性的作用。难度比较低一些的课题有：切削温度峰值的大小和大致位置及变化**切削热传入工件，切屑，刀具的大致比例及变化**切削热/温度的计算这些子课题，对磨损形式和位置的确定，材料涂层的选择，结构参数的设计。 圆柱齿轮加工刀具按加工原理又可分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具两种。

    锥齿加工详细信息成对铣刀盘工作原理与成对刨刀基本相同（见齿轮加工）；但刀盘直径大(150～600毫米)、齿数多，生产率较刨齿高2～4倍。在加工齿轮时，齿数相等的两把铣刀盘在同一齿槽内分别切出左右侧面的齿形。但刀齿互相错开，一把铣刀盘的刀齿斜插在另一铣刀盘的两齿间。刀盘的直线切削刃分布在一个3°30′左右的凹锥面上，因此能方便地切出鼓形齿，有利于啮合。拉-铣刀盘用于加工模数为6毫米以下的直齿锥齿轮，刀盘直径为400～600毫米。刀体上装有15～17个扇形刀块，每块上有4～5个刀齿。粗切刀齿的顶刃逐渐升高,齿升量约为，它们逐渐地切入齿轮的齿槽直到全部深度,粗切刀齿部分7个刀齿的顶刃没有齿升量，只用于修整齿槽的两侧面和槽底。粗切刀齿一般有18～20个,顶刃没有齿升量。在精切刀齿前的缺口内,可安装一把成形刀,对齿顶进行倒角。拉-铣刀盘的切削是拉削和铣削的复合过程，是粗、精加工的混合过程。工作时刀盘一面旋转，同时作左、右往复移动。刀盘转一转可切好一个齿槽,生产率很高。拉-铣刀盘的刀齿均制成半径相等、但圆心位置不同的圆弧。刀齿是铲背的，用钝后刃磨前面。锥齿轮定装滚刀用于在具有专门附件的滚齿机上加工小模数等高齿直齿锥齿轮。

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    齿轮铬锰钼钢和铬钼钢22CrMnMo、20CrMnMoH和20CrMoH钢由于有着较高淬透性而用于中型汽车齿轮。此类钢可采用渗碳后直接淬火工艺。由于铬锰钼钢和铬钼钢中含有铬和钼等形成碳化物的元素，在渗碳过程中将促使轮齿表面碳含量增加，容易在渗碳层组织中出现大量碳化物，使渗碳层性能恶化。因此，齿轮采用铬锰钼钢和铬钼钢渗碳时，宜采用弱渗碳气氛，以防止形成过量碳化物。22CrMnMo和20CrMnMoH齿轮锻坯正火后在650～670℃进行高温回火处理，金相组织为细片状珠光体+少量铁素体，硬度为171～229HB。20CrMnH齿轮锻坯比较好在连续式等温正火炉中处理，935～945℃加热，640～650℃先预冷后等温，可获得均匀的铁素体+珠光体组织，硬度为156～207HB。文献指出，20CrMoH钢冶炼工艺稳定，淬透性带较窄且易于控制，与20CrMnTi钢齿轮比较，具有热处理畸变小；渗层有良好、稳定的淬透性；金相组织、渗碳淬火后的表面和心部硬度，均能较好地满足技术要求；疲劳性能好，比较适合汽车中小模数齿轮。综合考虑齿轮的服役条件，既保证齿轮的疲劳寿命，又减少齿轮的热处理畸变，在用以制造变速箱齿轮时应为J9=30～36HRC，用以制造后桥齿轮时应为J9=37～42HRC。 山西齿轮组合铣刀齿轮刀具设计

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