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大变位齿轮用双头滚刀刀片的设计与应用

发布日期:2020-11-25 内容来源于:http://www.qtdown.com/

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加工大模数、大变位齿轮用双头滚刀刀片的设计与应用


在滚齿加工中,增加滚刀头数可成倍提高工作台转速,大幅度提高加工效率,因此多头滚刀作为一种高效刀具已广泛应用于中、小模数齿轮的加工。但是,应用多头滚刀加工大模数齿轮时,随着滚刀头数的增加,包络工件每个齿面的刀齿数成比例地减少,使滚刀每个刀齿的切削负荷增大。


将设计参数代入上式计算可得:n蜗杆=83. 3r/min<[n蜗杆]。 

Y30100滚齿机加工钢制工件时,滚刀的分切圆刀片允许最大外径[De]max=220mm,粗滚加工的分切圆刀片允许切削速度[v刀]=20~25m/min。切削速度计算公式为 

v刀=pn刀De/1000

微信图片_20200307175207.jpg

2 双头滚刀的设计

被加工齿轮参数为:模数m=12mm,压力角a=20°,变位系数X=1. 3,齿数Z1=38;齿坯为锻件;在Y30100 滚齿机上进行加工。通过分析计算滚齿机和双头滚刀的加工能力,确定非标双头滚刀的设计参数为:外径De=200mm,孔径d=50mm,容屑槽数Z刀=10,分圆螺纹升角lf=8°22',直槽,0°前角,带圆弧头触角,齿厚留量DS=1.6mm,右旋。现将设计要点说明如下。 

Y30100 滚齿机分度蜗杆的允许转速为[n蜗杆]≤500r/min。蜗杆转速n蜗杆与主轴转速(滚刀转速)n刀、滚刀头数k头和工件齿数Z1的关系式为 

n蜗杆=99n刀k头/2Z1


为提高滚刀刚性,减小被切齿面棱度,滚刀的外径和孔径必须相应增大,滚刀齿数(容屑槽数)也需要增多。由于大模数齿轮的切削余量和切削深度较大(大变位齿轮尤其如此),在加工过程中易出现切削不平稳现象,加剧刀具磨分切圆刀片损及烧伤,降低刀具耐用度,因此对加工机床、刀具、工装的刚性要求较高。由于以上原因,多头滚刀在大模数、大变位齿轮加工中的应用难度较大。为提高大模数、大变位齿轮的加工效率(尤其是粗滚齿效率),我们设计了大直径双头滚刀,经过工艺试验和批量生产,获得了良好的加工效果和经济效益。 

相关标签: 分切圆刀片

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