滚齿、插齿和剃齿加工各有什么特点?

滚齿加工特点：

1、生产率高。

2、滚齿的齿形精度比插齿低，形成齿形包络线的切线数量只与滚刀容屑槽的数目和基本蜗杆的头数有关，它不能通过改变加工条件而增减。

3、加工蜗轮，只能用滚齿。

插齿加工特点：

1、切制模数较大的齿轮时，插齿速度要受到插齿刀主轴往复运动惯性和机床刚性的制约；切削过程又有空程的时间损失，故生产率不如滚齿高。只有在加工小模数、多齿数并且齿宽较窄的齿轮时，插齿的生产率才比滚齿高。

2、形成齿形包络线的切线数量由圆周进给量的大小决定，并可以选择。插齿时插齿刀沿齿向方向的切削是连续的，插齿时齿面粗糙度较细。

3、插齿时的齿向误差主要决定于插齿机主轴回转轴线与工作台回转轴线的平行度误差。由于插齿刀工作时往复运动的频率高，使得主轴与套筒之间的磨损大，因此插齿的齿向误差比较大。

4、加工带有台肩的齿轮以及空刀槽很窄的双联或多联齿轮，只能用插齿。

剃齿加工特点：

1、剃齿加工精度一般为6～7级，表面粗糙度Ra为0.8～0.4μm，用于未淬火齿轮的精加工。

2、剃齿加工的生产率高，加工一个中等尺寸的齿轮一般只需2～4 min，与磨齿相比较，可提高生产率10倍以上。

3、由于剃齿加工是自由啮合，机床无展成运动传动链，故机床结构简单，机床调整容易。

扩展资料

滚齿机广泛应用汽车、拖拉机、机床、工程机械、矿山机械、冶金机械、石油、仪表、飞机航天器等各种机械制造业。

齿轮加工机床加工各种圆柱齿轮、锥齿轮其他带齿零件齿部机床。齿轮加工机床品种规格繁多，有加工几毫米直径齿轮小型机床，加工十几米直径齿轮大型机床，还有大量生产用高效机床加工精密齿轮高精度机床。

古代齿轮用手工修锉成形。1540年，意大利托里亚诺制造钟表时，制成一台使用旋转锉刀切齿装置；1783年，法国勒内制成了使用铣刀齿轮加工机床，并有切削齿条内齿轮附件；1820年前后，英国怀特制造出第一台既能加工圆柱齿轮又能加工圆锥齿轮机床。

具有这一性能机床到19世纪后半叶又有发展。

1835年，英国惠特沃思获得蜗轮滚齿机专利；1858年，席勒取得圆柱齿轮滚齿机专利；以后经多次改进，至1897年德国普福特制成带差动机构滚齿机，才圆满解决了加工斜齿轮问题。制成齿轮形插齿刀后，美国费洛斯于1897年制成了插齿机。

参考资料来源：百度百科-滚齿机

参考资料来源：百度百科-插齿

参考资料来源：百度百科-剃齿

滚齿加工是展成法原理来加工齿轮。用滚刀来加工对轮相当于一对交错螺旋轮啮合。滚切齿轮属于展成法，可将看作无啮合间隙的齿轮与齿条传动。当滚齿旋转一周时，相当于齿条在法向移动一个刀齿，滚刀的连续传动，犹如一根无限长的齿条在连续移动。当滚刀与滚齿坯间严格按照齿轮于齿条的传动比强制啮合传动时，滚刀刀齿在一系列位置上的包络线就形成了工件的渐开线齿形。随着滚刀的垂直进给，即可滚切出所需的渐开线齿廓。

滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床，在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、链轮等，这种机床使用特制的滚刀时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。广泛应用汽车、拖拉机、机床、工程机械、矿山机械、冶金机械、石油、仪表、飞机航天器等各种机械制造业。齿轮加工机床品种规格繁多，有加工几毫米直径齿轮小型机床，加工十几米直径齿轮大型机床，还有大量生产用高效机床加工精密齿轮高精度机床。下面简单介绍下滚齿机有哪些特点：

一、滚齿机的加工原理

根据齿轮的成形原理，综合考虑滚切中对机械进给系统跟随性、快速性的要求及改造成本等因素，在保留原普通滚齿机分齿传动链的基础上，按照数控理论中两坐标圆弧插补原理，对机床的刀架垂直进给运动和水平径向进给进行数控化控制改造，实现齿轮加工。

二、滚齿机传动链分析

滚齿机应具备下列传动链：主运动传动链、展成运动传动链、垂直进给运动传动链、轴向运动传动链、径向进给运动传动链。

三、滚齿机的工作运动

（1）主运动：主运动即滚刀的旋转运动。

（2）展成运动：滚刀和工件的回转，由伺服电动机分别驱动滚刀和工件的回转，伺服电动机按控制指令运动，严格保证滚刀和工件二者同步。该方案投入大，成本高，对运动控制器的实时控制要求较高，控制软件编程难度大。

（3）垂直进给运动：垂直进给运动即滚刀沿工件轴向作连续的进给运动，以切出整个齿宽上的齿形。轴向进给改造为由伺服电动机驱动，调节转速可以得到需要的进给速度。

（4）径向进给：工件向滚刀方向作径向进给，垂直进给运动和径向进给联动加工鼓形齿轮。水平径向进给改造为由伺服电动机驱动，经蜗杆副、丝杆副使滚刀切向移动，调整伺服电动机转速可以得到需要的切向进给速度。

四、滚齿机的数控系统

采用开放式运动控制卡去驱动各轴电机，充分发挥了数控平台上的软硬件优势，丰富和改善了开发环境。硬件电路由外设、信号变换电路及辅助电路几部分组成，构成一个完整的简易数控系统，完成程序的输入与处理、显示、电机驱动等一系列功能。

五、滚齿机的加工的注意事项

（1）在数控滚齿机上加工齿轮，要根据其工件图参数、夹具尺寸、滚刀参数、工艺要求，确定各轴位置，两坐标联动，用圆弧插值法，加工对称于工件齿宽、带圆弧的鼓形直齿和斜齿齿轮。

（2）机械部分改造在满足实际应用需求的情况下为了降低成本，酌情减少数控轴数，对原机械滚齿机的改动较少。对不同尺寸的鼓形齿轮通过参数化设置便可进行加工， *** 作简单、方便。

（3）分别采用伺服电动机通过数控系统单独控制进给轴，数控机床的进给系统应满足无间隙、低摩擦、高刚度等基本要求。

（4）各轴有无运动误差超限、伺服报警、运动完成、限位开关动作等。实时控制模块，由中断服务程序实现，它在每个时钟中断周期内读入各轴位置，根据加工对象的加工工艺要求计算出新的运动控制指令送运动器解释执行。

（5）由于齿轮加工难度较高，尤其是加工不锈钢、钛合金等超硬材质的工件，所以为了保证齿轮工件的精度应选用专用的齿轮切削油。

以上就是使用滚齿机设备加工齿轮时的优势，对于不同的齿轮工件要根据其零件图参数、滚刀参数要求选择合适的工艺方法。

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