工程机车齿轮刀材的预设研发及运用

来源：塑胶五金网发布时间：2014-11-10 15:37:17点击率：

　　合理应用普通刀材的边界范围，预先进行齿廓形有效段相对切削深度c/m的计算，该比值与z1z2=83时的主动齿轮(z1=1523)和被动齿轮(z2=6575)原始廓形偏移系数x有关。

　　如2所示为圆弧突起刀材法向基准齿廓形，原始廓形齿顶高hao整齿高全倒圆;非变形段齿的高度(hao-hn)仅保证轮齿有效廓形成形;该齿形分3部分，一是具有齿形角为0的直线齿形部分，即图中ab段齿形，刀材非变形廓形角0=20，这一段与一般齿轮刀材的齿形是一样的;二是半径为rc的齿顶圆弧部分，用来切齿轮的槽底曲线;三是二者之间的一段齿形，即以上两部分的连接线，这部分直线应倾斜n=710左右，使这一段刀刃具有必要的后倾角。应用法向分量共轭廓形小偏差等式原理，可以认为齿根切割深度等于原始产形廓形突起值n，这个条件应用性范围如所示的阴影部分。

　　z2=6575的c/m曲线位于x<0范围，因此在切割齿根时，被动轮齿数z270，x>0，n0.07m，能够用普通的突起刀材加工;在n0.07m时，主动轮x0.8，也能用刀材这样加工，在x<0.5，n0.055m时，主动轮应当用带圆弧头刀材加工，这种刀材按简单的解析关系设计。

　　对于均匀载荷的刀材齿，推荐采用突起齿数zn与刀材容削槽数z0比(znz0)小于等于0.07，即znz00.07，也可以采用zn与z0的确定关系，以简化刀材在切齿机上的安装。对于被动齿轮原始产形主要参数由齿顶全倒圆及0=20条件确定。实际上这种情况下，hao=(1.31.4)m，对主动齿轮的原始产形廓形，由条件n=78和hao(1.41.48)m确定。按提出的方法设计的刀材用来加工所研究的齿轮参数：n=0.027m时，主动齿轮：m=11mm，z1=15和x=0.8;被动齿轮：m=11mm，z2=68和x=0.42.实例研究表明，过渡曲线形状是合理的。在z1=1523，和n=0.035m，该刀材与普通刀材比较，齿的弯曲强度增大了几倍。

　　应用突起刀材实践表明，它的数值n应当由条件nw确定，其中为磨齿后图上给定的大切割数值，w的值参见。

　　带圆头齿轮刀材的参数计算加工主动齿轮刀材齿顶半径1可以小于其主动齿轮工作图上给定的半径，其两者差1，对于z1=1523可以按确定。这样内燃机车传动系列计算结果AB刀材齿顶半径/mm()1[0.5s-(ha0-hn)1tan022(1-sinn2);hao21.4m12.9607413.22494注：t0为断截面上原始产形廓形的廓形角;为齿线斜角为传动啮合角;db为齿轮基圆直径;ta为断截面齿顶圆直径上齿廓形角;p为有效廓形底部点曲率半径;aw为传动轴间距;tp为端截面底部齿有效廓形角;dp为齿有效廓形底部点圆周直径;Awme为公法线平均长度有效偏差。

　　对于用一个刀材加工同样模数的一批齿轮，按下列公式检查。(hao-hn)hao-hnh>nsh-sno0.02mh对于加工一批齿轮，刀材的终尺寸按进行精确计算。突起刀材制造应用成形砂轮加工刀材齿的边，保证刀材后面的高度和粗糙度，对于不低于8级精度齿轮，突起面没有划伤和波度，形状误差小于0.05mm;随着现存段廓形角n减小，增加了刀材齿后面加工不完整性，刀材后面出现鞍形凹部，同时必须进行相应检查。

　　结论小切割情况下，导致过渡齿面上形成突起，这是因为突起值减小，磨削余量过大造成的。为了消除这个缺点应当检查用新刀材加工被动齿轮的切割情况，如所示。在加工主动齿轮时，利用突起确定刀材。在其它条件相同时，与标准刀材比较，突起刀材的寿命减小了20.对于m=10mm，齿厚与精切余量不大于2mm，进给量s1.25mm/r，速度v=20m/min，按本文提出的方法对刀材设计计算，保证齿轮过渡表面粗糙度Ra1.25m.应用带圆弧突起结构刀材，在其它条件相同的情况下，过渡表面粗糙度减小到Ra0.63m.

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