齒輪加工機床科普知識

齒輪加工機床科普知識

      古代的齒輪是用手工修銼成形的。1540年，意大利的托裏亞諾在製造鍾表時，製成一台使用旋轉銼刀的切齒裝置
；1783年

，法國的勒內製成了使用銑刀的齒輪加工機床
，並有切削齒條和內齒輪的附件；1820年前後
，英國的懷特製造出第一台既能加工圓柱齒輪又能加工圓錐齒輪的機床。具有這一性能的機床到19世紀後半葉又有發展。
      1835年，英國的惠特沃思獲得蝸輪滾齒機的專利；1858年，席勒取得圓柱齒輪滾齒機的專利
；以後經多次改進，至1897年德國的普福特製成帶差動機構的滾齒機，才圓滿解決了加工斜齒輪的問題。在製成齒輪形插齒刀後，美國的費洛斯於1897年製成了插齒機。
二十世紀初，由於汽車工業的需要，各種磨齒機相繼問世。1930年左右在美國製成剃齒機；1956年製成珩齒機。60年代以後，現代技術在一些先進的圓柱齒輪加工機床上獲得應用，比如在大型機床上采用數字顯示指示移動量和切齒深度；在滾齒機、插齒機和磨齒機上采用電子伺服係統和數控係統代替機械傳動鏈和交換齒輪；用設有故障診斷功能的可編程序控製器，控製工作循環和變換切削參數
；發展了數字控製非圓齒輪插齒機和適應控製滾齒機
；在滾齒機上用電子傳感器檢測傳動鏈運動誤差，並自動反饋補償誤差等。
1884年
，美國的比爾格拉姆發明了采用單刨刀按展成法加工的直齒錐齒輪刨齒機；1900年
，美國的比爾設計了雙刀盤銑削直齒錐齒輪的機床。
由於汽車工業的需要，1905年在美國製造出帶有兩把刨刀的直齒錐齒輪刨齒機，又於1913年製成弧齒錐齒輪銑齒機

；1923年
，出現了準漸開線齒錐齒輪銑齒機；30年代研製成能把直齒錐齒輪一次拉削成形的拉齒機
，主要用於汽車差動齒輪的製造。
40年代，為適應航空工業的需要，發展了弧齒錐齒輪磨齒機。1944年
，瑞士厄利康公司製成延長外擺線齒錐齒輪銑齒機；從50年代起，又發展了用雙刀體組合式端麵銑刀盤，加工延長外擺線齒錐齒輪的銑齒機。
插齒加工示意圖
齒輪加工機床主要分為圓柱齒輪加工機床和錐齒輪加工機床兩大類。圓柱齒輪加工機床主要用於加工各種圓柱齒輪
、齒條、蝸輪。常用的有滾齒機，插齒機、銑齒機
、剃齒機等。
滾齒機是用滾刀按展成法粗、精加工直齒
、斜齒、人字齒輪和蝸輪等
，加工範圍廣，可達到高精度或高生產率

；插齒機是用插齒刀按展成法加工直齒、斜齒齒輪和其他齒形件，主要用於加工多聯齒輪和內齒輪；銑齒機是用成形銑刀按分度法加工
，主要用於加工特殊齒形的儀表齒輪；剃齒機是用齒輪式剃齒刀精加工齒輪的一種高效機床；磨齒機是用砂輪
，精加工淬硬圓柱齒輪或齒輪刀具齒麵的高精度機床；珩齒機是利用珩輪與被加工齒輪的自由齧合

，消除淬硬齒輪毛刺和其他齒麵缺陷的機床；擠齒機是利用高硬度無切削刃的擠輪與工件的自由齧合
，將齒麵上的微小不平碾光，以提高精度和光潔程度的機床

；齒(chi)輪(lun)倒(dao)角(jiao)機(ji)是(shi)對(dui)內(nei)外(wai)齧(nie)合(he)的(de)滑(hua)移(yi)齒(chi)輪(lun)的(de)齒(chi)端(duan)部(bu)倒(dao)圓(yuan)的(de)機(ji)床(chuang)
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直齒錐齒輪傳動示意圖
錐齒加工機床主要用於加工直齒
、斜齒
、弧齒和延長外擺線齒等錐齒輪的齒部。
直齒錐齒輪刨齒機是以成對刨齒刀按展成法粗
、精加工直齒錐齒輪的機床，有的機床還能刨製斜齒錐齒輪，在中小批量生產中應用最廣。
雙(shuang)刀(dao)盤(pan)直(zhi)齒(chi)錐(zhui)齒(chi)輪(lun)銑(xi)齒(chi)機(ji)使(shi)用(yong)兩(liang)把(ba)刀(dao)齒(chi)交(jiao)錯(cuo)的(de)銑(xi)刀(dao)盤(pan)，按(an)展(zhan)成(cheng)法(fa)銑(xi)削(xue)同(tong)一(yi)齒(chi)槽(cao)中(zhong)的(de)左(zuo)右(you)兩(liang)齒(chi)麵(mian)，生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)較(jiao)高(gao)
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弧齒錐齒輪銑齒機以弧齒錐齒輪銑刀盤，按展成法粗、精加工弧齒錐齒輪和準雙曲麵齒輪的機床，有精切機

、粗切機和拉齒機等變型。
弧hu齒chi錐zhui齒chi輪lun磨mo齒chi機ji是shi用yong於yu磨mo削xue淬cui硬ying的de弧hu齒chi錐zhui齒chi輪lun

，以yi提ti高gao精jing度du和he光guang潔jie程cheng度du的de機ji床chuang，其qi結jie構gou與yu弧hu齒chi錐zhui齒chi輪lun銑xi齒chi機ji相xiang似si，但dan以yi砂sha輪lun代dai替ti銑xi刀dao盤pan，並bing裝zhuang有you砂sha輪lun修xiu整zheng器qi，也ye可ke磨mo削xue準zhun雙shuang曲qu麵mian齒chi輪lun。
yanchangwaibaixianchizhuichilunxichijishiliyongyanchangwaibaixianchizhuichilunxidaopan

，huoshuangdaotizuheshiduanmianxidaopan，anzhanchengfalianxufenduqiechidejichuang。qiechishi，yaotaixidaopanhegongjianjunzuolianxuxuanzhuanyundong，tongshiyaotaizuojingeiyundongjiagongyigegongjianyaotaiwangfuyici。xidaopanhegongjiandelianxuxuanzhuanshigongjianhuodeyidingchishudelianxufendu

，bingxingchengchichangquxian。yaotaidexuanzhuanhegongjiandefujiayundongjieheqilai
，chanshengzhanchengyundong，shigongjianhuodechixingquxian。
準(zhun)漸(jian)開(kai)線(xian)齒(chi)錐(zhui)齒(chi)輪(lun)銑(xi)齒(chi)機(ji)用(yong)錐(zhui)度(du)滾(gun)刀(dao)，按(an)展(zhan)成(cheng)法(fa)連(lian)續(xu)分(fen)度(du)切(qie)齒(chi)的(de)機(ji)床(chuang)。切(qie)齒(chi)時(shi)
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，搖(yao)台(tai)往(wang)複(fu)一(yi)次(ci)。搖(yao)台(tai)和(he)工(gong)件(jian)的(de)旋(xuan)轉(zhuan)通(tong)過(guo)差(cha)動(dong)機(ji)構(gou)產(chan)生(sheng)展(zhan)成(cheng)運(yun)動(dong)
，使(shi)工(gong)件(jian)獲(huo)得(de)沿(yan)齒(chi)長(chang)為(wei)等(deng)高(gao)的(de)齒(chi)形(xing)曲(qu)線(xian)。
錐(zhui)齒(chi)輪(lun)加(jia)工(gong)機(ji)床(chuang)的(de)配(pei)套(tao)設(she)備(bei)有(you)磨(mo)削(xue)銑(xi)刀(dao)盤(pan)和(he)拉(la)刀(dao)盤(pan)刀(dao)刃(ren)的(de)磨(mo)刀(dao)機(ji)

，配(pei)研(yan)成(cheng)對(dui)錐(zhui)齒(chi)輪(lun)的(de)研(yan)齒(chi)機(ji)，檢(jian)驗(yan)成(cheng)對(dui)錐(zhui)齒(chi)輪(lun)齧(nie)合(he)接(jie)觸(chu)情(qing)況(kuang)的(de)錐(zhui)齒(chi)輪(lun)滾(gun)動(dong)檢(jian)查(zha)機(ji)和(he)防(fang)止(zhi)齒(chi)部(bu)熱(re)處(chu)理(li)變(bian)形(xing)的(de)淬(cui)火(huo)壓(ya)床(chuang)等(deng)