齿形滚削和插削虽都属于展成法加工,但是,由于它们所用的刀具和机床不同,其具体加工原理、切削运动、特点和应用也不相同。

(1)齿形滚削加工齿形滚削简称滚齿,就是用齿轮滚刀在滚齿机上加工齿轮的轮齿,它相当于一对蜗轮蜗杆相啮合,如图1-3-7) 所示。工件相当于蜗轮安装在工作台上,若这个蜗杆用高速钢等刀具材料制造,并在其螺纹的垂直方向(或轴向)开出若干个容屑槽,形成刀齿及切削刃,它就变成了齿轮滚刀,再加上必要的切削运动,即可在工件上滚切出轮齿来。滚刀容屑槽的一个侧面,是刀齿的前面,它与蜗杆螺纹表面的交线即是切削刃(一个顶刃和两个侧刃)。为了获得必要的后角,并保证在重磨前面后齿形不变,刀齿的后面应当是铲背面。

插齿加工出来的齿轮齿面实物图(齿形常见加工方式)(1)

齿形常见加工方式——滚削和插削加工

(2)齿形的插削加工齿形的插削简称插齿,就是用插齿刀在插齿机上加工齿轮的轮齿,它是按一对圆柱齿轮相啮合的原理进行加工的。图1-3-8所示是一对相啮合的圆柱齿轮,若其中一个是工件(齿轮坯),另一个用高速钢制造,并在轮齿上磨出前角和后角,形成切削刃(一个顶刃和两个侧刃),再加上必要的切削运动,即可在工件上切出轮齿来。后者就是齿轮形的插齿刀。

齿形常见加工方式——滚削和插削加工

(3)滚齿与插齿的比较:

a滚齿和插齿的精度相当。插齿刀的制造、刃磨及检验均比滚刀方便,容易制造得较精确。但插齿机的分齿传动链较滚齿机复杂,增加了传动误差,故综合的结果,插齿和滚齿的精度差不多。

一般条件下,滚齿和插齿能保证8~7级精度,若采用精密滚齿或插齿,可以达到6级精度。

b插齿的齿面粗糙度值较滚齿小。插齿时,插齿刀沿齿宽连续地切下切屑,而在滚齿时,轮齿齿宽是由刀具多次断续切削而成。并且在插齿过程中,包络齿形的切线数量比较多,所以插齿的齿面粗糙度值较小。

c滚齿的生产率高于插齿。插齿的主运动为往复直线运动,切削速度受到冲击和惯性力的限制,并且插齿刀有空回行程,所以,一般情况下,插齿的生产率低于滚齿。

d滚齿刀和插齿刀加工齿轮齿数的范围均较大。滚齿和插齿都是按展成原理进行加工的,同一模数的滚齿刀或插齿刀,可以加工模数相同而齿数不同的齿轮。

在齿轮齿形的加工中,滚齿应用最广泛,它不但能加工直齿圆柱齿轮,还可以加工斜齿圆柱齿轮、蜗轮等,但一般不能加工内齿轮和相距很近的多联齿轮。插齿的应用也比较多,它不仅可以加工直齿和斜齿圆柱齿轮,还可加工滚齿难以加工的内齿轮等,但由于它的生产率没有滚齿高,加之插齿刀的制造也比滚齿刀复杂,所以,插齿多用于加工滚齿难以加工的场合。

,