利用代用滾刀加工插齒刀齒形的方法

張連生 ， 郭兆利

（哈爾濱第一工具制造有限公司， 黑龍江 哈爾濱 150078）

1 前言

汽車齒輪插剃加工的方法，可以穩定提高齒輪的精度和表面質量。變位系數的選取是加工插齒刀的關鍵步驟，需要考慮插齒刀齒頂變尖、齒輪副嚙合時的過渡曲線干涉、切齒時的齒輪根切與頂切等限制條件。插齒刀的傳統設計方法的主要缺點是最大、最小變位系數的確定需經過多次反復試算，計算繁瑣，設計效率低，在試算過程中無法確定可行性。加工插齒刀銑齒形工序所用滾刀的選擇計算是最關鍵的。

2 插齒刀加工過程中存在的問題

以往加工插齒刀時，幾乎是一種模數、一種壓力角必須選用一種滾刀，這樣新承接訂貨的產品及特殊模數的產品就必須重新設計滾刀，造成不必要的浪費。因此，采取代用滾刀來進行插齒刀齒形的加工，即利用現有的滾刀代用現在沒有的特殊模數及壓力角的滾刀，可以解決新產品的加工。

3 解決辦法

如果按傳統方法加工插齒刀，只能選用同一模數、同一壓力角的滾刀，但是，如果現有工裝中無此模數和壓力角的滾刀，那么只能重新設計一把專用滾刀來加工此刀具，使刀具的成本大大提高。針對該問題，根據插齒刀齒形選擇其模數、壓力角和齒距相近的滾刀，采用了假想被銑工件改變成現有滾刀的模數和壓力角，計算齒距相近，根據計算齒厚變化量（歪變量）來確定齒形是頂切還是根切，由齒厚變化量（歪變量）的大小來決定加工余量，具體計算過程見表1 、表2 和表3 。

表1 插齒刀和代用滾刀參數

表2 代用滾刀計算

表3 代用滾刀齒厚變化量（歪變量）計算

4 結束語

隨著我國機械制造的發展，刀具行業也在飛速發展，內外齒輪加工刀具需要量大。一把最普通的插齒刀具費用為幾百元，但是如果設計制造一把加工齒形的滾刀則需幾千元，大大提高了制造插齒刀具的成本。本文論述的計算方法可大大減少滾刀的使用量，按加工一件插齒刀齒形所需滾刀費用3千元計算，每年可節約近40萬元的費用，利用此種代用滾刀的計算方法可在保證刀具質量的前提下大大降低了刀具的成本，且可靠、準確，縮短了生產周期，為贏得市場做出了貢獻。 此方法已被廣泛應用于插齒刀齒形的加工中。