一文讀懂齒輪加工的技巧，你一定要看！

齒輪加工，一直以來(lái)是加工中的重點(diǎn)及難點(diǎn)，要想做好齒輪加工，使用必不可少的齒輪刀具尤為關(guān)鍵，今天小編找來(lái)關(guān)于齒輪加工的可轉(zhuǎn)位齒輪刀具的資料分享給大家，希望對(duì)大家的日常加工有幫助！

可轉(zhuǎn)位齒輪刀具

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展極大的推動(dòng)了機(jī)床向數(shù)控、高速、高效和復(fù)合的方向快速發(fā)展。為滿足高精和高效切削加工的需要，國(guó)內(nèi)刀具的發(fā)展也與數(shù)控機(jī)床的發(fā)展保持了同步并取得了很大進(jìn)展。

近年來(lái)，齒輪刀具的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）齒輪刀具硬質(zhì)合金化

在傳統(tǒng)意義上，齒輪刀具材料一般是高速鋼（高性能粉末冶金高速鋼也已普遍應(yīng)用）。隨著硬質(zhì)合金材料的發(fā)展和加工技術(shù)的進(jìn)步，在齒輪加工中使用硬質(zhì)合金刀具的比例越來(lái)越高，在歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家已高達(dá)70%以上。整體硬質(zhì)合金齒輪刀具是專為加工精密金屬小型齒輪而量身定制的成型刀具，現(xiàn)主要應(yīng)用于醫(yī)療器械、汽車零部件及其它齒輪零件領(lǐng)域。齒輪刀具為一次成型加工，具有成本低，效率高，精度高等特性，可滿足客戶產(chǎn)品多樣化小批量的加工需求。針對(duì)較大模數(shù)的齒輪，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外各刀具廠商如Gleason、Kennametal、Fette、Ingersoll、Sandvik Coromant等研發(fā)了硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位齒輪刀具，大幅提高了齒輪加工的效率，也提高了刀具的壽命。特別是在風(fēng)電行業(yè)大型內(nèi)齒圈的高效加工中，硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀具除了可用于粗切外，還可直接精切齒輪，加工精度可穩(wěn)定達(dá)到GB8級(jí)。

（2）環(huán)保干切化　　

環(huán)保干切在齒輪加工方面已得到應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外主機(jī)廠如美國(guó)Gleason公司，日本三菱公司等均研發(fā)了專用干切滾齒機(jī)床。與傳統(tǒng)濕切方式相比，干切方式不需要冷卻液，既環(huán)保又降低了滾齒加工成本。在齒輪加工中使用干切的方式還可以采用更高的切削速度，提高加工效率。在干切加工中，刀具采用高性能粉末冶金高速鋼制造，韌性好，加工難度小，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是小徑加長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，減少進(jìn)刀出刀時(shí)間，并進(jìn)行串刀，提高了刀具耐用度和加工效率。

（3）刀具規(guī)格超大化

隨著加工機(jī)床的大型化，重大裝備對(duì)超大齒輪需求增加，出現(xiàn)了多種相配套的超大刀具。近年研發(fā)的超大弧銑刀就是與大型弧齒機(jī)配套加工1600~2000mm的超大螺旋錐齒輪，超大螺旋錐齒輪主要在船舶，冶金，石油機(jī)械等行業(yè)應(yīng)用；M40～M45超大模數(shù)滾刀是與大型滾齒機(jī)配套加工大型圓柱齒輪，在水泥，冶金，起重，船舶等行業(yè)廣泛應(yīng)用；針對(duì)大型內(nèi)齒輪的加工，除專用內(nèi)銑刀外，專用插齒刀具已由以前的M18發(fā)展到現(xiàn)在的M25。各種超大規(guī)格刀具的研發(fā)也說(shuō)明了工具企業(yè)創(chuàng)新能力的提升。

浙江孚菱機(jī)械致力于高效可轉(zhuǎn)位齒輪刀具的研發(fā)，旨在研究齒輪刀具應(yīng)用，開(kāi)發(fā)高效齒輪加工滾刀和齒輪銑刀等復(fù)雜刀具及高精度刀片。采取可轉(zhuǎn)位式設(shè)計(jì)，硬質(zhì)合金刀片通過(guò)螺釘直接固定在刀體上對(duì)被加工齒輪的毛坯進(jìn)行切削。刀片刃口用鈍后直接轉(zhuǎn)位或更換即可，無(wú)需修磨，節(jié)省客戶修磨成本，同時(shí)，刀片的刃口磨損不會(huì)影響刀體的繼續(xù)使用。另外，刀片更換可在機(jī)床上進(jìn)行，無(wú)需拆卸刀體，比使用傳統(tǒng)刀具大大節(jié)省了輔助時(shí)間。除此之外，可轉(zhuǎn)位刀具比高速鋼刀具有更大的金屬去除率，為客戶顯著的提升加工效率。其優(yōu)勢(shì)總結(jié)如下：

 使用高精度磨制刀片，刀具整體精度高，加工后齒輪精度可達(dá)8級(jí)。

 效率高，線速度可達(dá)100-120m/min，走刀3-5mm/r。

 刀具切削刃出現(xiàn)個(gè)別刃口崩缺時(shí)，可直接轉(zhuǎn)換刀片刃口或更換刀片，無(wú)需停機(jī)拆取刀體。

 刀片具備多刃口設(shè)計(jì)，用戶使用成本低。

其齒輪滾刀和齒輪銑刀，優(yōu)點(diǎn)分別如下：

齒輪滾刀的精加工和粗加工

因加工齒輪的模數(shù)大，則齒高較大，側(cè)刃刀片參與切削的刃口更長(zhǎng)，故刀具設(shè)計(jì)為刀片搭接式結(jié)構(gòu)，齒頂圓弧刀片增加一倍，減少切削力，加工更平穩(wěn)。

模數(shù)20-40（粗加工）

單螺釘壓緊搭接

側(cè)刃刀片為雙刀片搭接，將側(cè)刃切削力分散到雙刀片承擔(dān)

成本大大降低

模數(shù)20-40（精加工）

雙螺釘壓緊搭接

側(cè)刃刀片為整刀片，切削更加穩(wěn)定，也無(wú)多刀片搭接問(wèn)題

雙螺釘壓緊力更大

齒輪銑刀的精加工和粗加工

齒輪粗銑刀適用于圓柱齒輪粗加工，其優(yōu)勢(shì)如下：

  外齒輪，內(nèi)齒輪都可加工

  余量均勻，切削平穩(wěn)

  較高進(jìn)給，提高金屬去除率

齒輪精銑刀適用于圓柱齒輪精加工，其優(yōu)勢(shì)如下：

  外齒輪，內(nèi)齒輪都可加工

  刀片漸開(kāi)線型，切削熱小，表面質(zhì)量好

滾齒是比較經(jīng)濟(jì)且常用的齒輪加工方法。在滾齒加工中，滾刀的制造精度、安裝誤差、修磨誤差是造成被加工齒輪齒形誤差和基節(jié)偏差的主要原因，而齒形誤差和基節(jié)偏差會(huì)引起傳動(dòng)比瞬時(shí)變化和突變，最終影響齒輪工作平穩(wěn)性，導(dǎo)致產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)。因此，在滾刀加工、修磨、檢測(cè)過(guò)程中保證其裝夾精度，是提高滾齒精度的重要因素。結(jié)合我公司在精密夾持技術(shù)領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)滾刀裝夾、修磨及檢測(cè)，開(kāi)發(fā)了液脹滾刀桿、液壓螺母等高技術(shù)產(chǎn)品，以提升滾齒加工精度。

影響齒輪傳動(dòng)工作平穩(wěn)性的主要因素是齒輪的齒形誤差和基節(jié)偏差。齒輪傳動(dòng)由于傳動(dòng)比瞬時(shí)變化和突變而產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)，從而影響工作平穩(wěn)性精度，導(dǎo)致噪音產(chǎn)生。森泰英格在精密夾持技術(shù)領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，為提升齒輪加工精度，開(kāi)發(fā)了液脹滾刀杠、液壓螺母等高技術(shù)產(chǎn)品。下面就讓我們一起了解一下：

液脹滾刀杠

加工用液脹滾刀杠

液脹滾刀杠利用等靜壓膨脹技術(shù)，消除滾刀和刀桿之間的間隙，從而提高滾齒精度。

檢測(cè)用滾刀杠

液脹滾刀桿在修磨和檢測(cè)的過(guò)程中，不需要傳遞較大的切削力，只需要實(shí)現(xiàn)高精度定心即可，故而無(wú)需再設(shè)計(jì)變徑套與鍵的結(jié)構(gòu)，可直接脹緊滾刀內(nèi)孔。

液脹滾刀座

液脹滾刀座可以作用于兩端為定位軸結(jié)構(gòu)的滾刀裝夾。滾刀座夾持兩端外圓軸，其底部設(shè)計(jì)有傳遞扭矩用的鍵結(jié)構(gòu)，可配合滾刀上的相應(yīng)部位使用。

液壓螺母

在滾刀裝夾中，液壓螺母可以替代傳統(tǒng)螺母。液壓螺母的優(yōu)勢(shì)非常明顯，不僅可以避免滾刀桿承受較大扭轉(zhuǎn)力矩，使其只存在軸向拉力，有利于提高滾刀桿的精度和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)了其使用壽命；同時(shí)，其操作相對(duì)便利，大幅降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

實(shí)踐證明，正確合理的使用液脹滾刀桿及液壓螺母，能夠有效控制滾刀的安裝誤差、修磨誤差，大幅減小滾刀對(duì)滾齒加工精度的影響影響，提高齒輪的加工質(zhì)量。當(dāng)然，齒輪加工精度除滾刀影響外，還與機(jī)床自身精度、齒坯加工精度、工裝卡具等因素有關(guān)，需要在生產(chǎn)實(shí)踐中針對(duì)具體情況不斷去探索總結(jié)，從而更好地指導(dǎo)生產(chǎn)。