YW4232剃齿机毕业设计.pdf

本论文主要是以常州科教城内的一台在使用中的剃齿机为研究对象和材料，根据其使用、维护、保养及生产作用，规划出其验收、使用与维护规程的研究和制订制定出整个研究的大概内容和大体方向：剃齿机的用途及性能特征、剃齿机的技术规格、 YW4232 剃齿机精度检验、 YW4232 剃齿机的主要部件及操纵保护机构、 YW4232 剃齿机的操作规程和YW4232 剃齿机的维护等另外，论文开头还仔细介绍了齿轮加工的分类和过程，为研究剃齿机做了理论上的一些准备，并且用图像阐明， 更加仔细和明了 为后人在剃齿机上的使用与维护保养上做出理论基础关键词 :齿轮加工剃齿机验收使用维护Design Title:Shaving machine acceptance, use and maintenance procedures of the research and development Abstract：This thesis is based on the city of Changzhou Science and Education in the use of a shaving machine and materials for the study, based on its use, maintenance, service and production roles, planning out their acceptance, use and maintenance procedures of the research and development. Develop the research about the content and general direction: shaving machine use and performance characteristics, shaving machine specifications, YW4232 shaving machine accuracy tests, YW4232 shaving machine parts and control the major protection agencies, YW4232 shaving machine The operating rules and YW4232 shaving machine maintenance. In addition, the paper also carefully describes the beginning of the classification and the process of gear cutting, gear shaving machine for the study made a number of theoretical preparation, and use the image clear, more detailed and clear. For future generations in the shaving machine use and maintenance made theoretical basis. Keywords:Gear Shaving Machine Maintenance Acceptance 1 绪论齿轮传动在各种机械及仪表中的广泛应用，以及对齿轮传动的圆周速度和传动精度要求的日益提高， 以剃齿机为例的齿轮加工机床已有很大发展，成为机械制造工业中一种重要的加工设备。

1.1 齿轮加工的分类和过程齿轮加工机床是用来加工齿轮轮齿的机床1.1.1 齿轮加工机床的类型按照被加工齿轮的种类不同，齿轮加工机床可分为：1 圆柱齿轮加工机床： 这类机床可分为圆柱齿轮切齿机床及圆柱齿轮精加工机床两类切齿机床中，主要有插齿机、滚齿机、花键铣床、车齿机等精加工机床中，包括剃齿机、王行齿机以及各种圆柱齿轮磨齿机等此外，在圆柱齿轮加工机床中，还包括齿轮倒角机、齿轮噪声检查机等2 锥齿轮加工机床： 这类机床可分为直齿锥齿轮加工机床及曲线齿锥齿轮加工机床两类 直齿锥齿轮加工机床包括加工直齿锥齿轮的刨齿机、铣齿机、拉齿机以及精加工机床等 曲线齿锥齿轮加工机床包括用于加工各种不同曲线齿锥齿轮的铣齿机、 拉齿机以及精加工机床等 此外，锥齿轮加工机床还包括加工齿轮所需的倒角机、淬火机、滚动检查机等设备1.1.2 齿轮加工机床的工作原理齿轮在各种机械、汽车、船舶、仪器仪表中广泛应用，是传递运动和动力的重要零件机械产品的工作性能、承载能力、使用寿命及工作精度等，均与齿轮的质量有着密切的关系常用的齿轮有圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆与蜗轮等，如图1 所示齿轮的齿廓 (齿形曲线 ) 有渐开线、摆线、圆弧等。

最常用的齿廓是渐开线本章仅介绍应用最广的渐开线直齿圆柱齿轮( 简称直齿轮 ) 齿面的常用加工方法齿轮的加工可分为齿坯加工和齿面加工两个阶段齿轮的齿坯属盘类零件，通常经车削 ( 齿轮精度较高时须经磨削 ) 完成 齿面加工有成形法和展成法两类方法成形法是利用成形刀具对工件进行加工的方法按照成形法原理加工圆柱齿轮时， 采用刀刃形状与被加工齿轮齿槽截面形状相同的成形刀具这种成形刀具具有单齿廓和多齿廓两种图 1-1 常用齿轮a) 圆柱齿轮 b) 锥齿轮 c) 蜗杆与蜗轮1成形法用单齿廓成形刀具时， 每次仅加工齿轮的一个齿槽， 工件的各个齿槽是利用分度装置进行分度依次切出的 这种方法的优点是所有刀具与机床的结构比较简单，还可在通用机床上用分度装置来进行加工例如在升降台式铣床或牛头刨床上分别用齿轮铣刀或成形刨刀加工齿轮这种方法的缺点是， 由于同一模数的齿轮只要齿数不同， 齿形曲线也不相同， 为了加工准确的齿形， 就需要有为数很多的齿形不同的成形刀具， 这显然是很不经济的 通常情况下， 工具制造厂所供应的齿轮铣刀， 每种模数只制造八把 （或 15 把） ，没一把铣刀仅用于加工一定齿数范围的一组齿轮， 其齿形曲线是按该范围内最小齿数的齿形制造的，因为在加工其它齿数的齿轮时，均存在不同程度的齿形误差。

此外，在通用机床上加工时，由于一般分度头的精度不高， 以及每加工一个齿槽， 工件都需要分度， 同时刀具必须回程一次， 因此加工精度和生产率不高， 仅用于单件小批生产及修配业中加工精度不高的齿轮， 此外在重型制造工业中制造大型齿轮时，为了所用刀具及机床的结构比较简单， 也常用成形法 很多齿廓成形刀具加工齿轮时，可同时加工齿轮的各个齿槽用多齿刀盘加工直齿圆柱齿轮时， 刀盘 3 上装有和被切齿轮2 齿数相等的成形切刀 1，当工件沿轴向垂直向上运动时，刀盘上的各把切刀同时切削工件各个齿槽当工件向下作回程时， 各切刀沿刀盘径向退出一小段距离，以防止切刀磨损和擦伤工件已加工表面 工件每次回程后， 各切刀沿刀盘径向进给一次，使各切刀依次切入，直至切出工件全部齿高用多齿廓成形刀具加工齿轮， 可以得到较高的的加工精度和生产率，但要求所用刀具有较高的制造精度且结构复杂，同时每套刀具只能加工一种模数和齿数的齿轮，所有机床也必须是特殊结构的，因而成本较高，仅使用于大量生产中齿面的成形加工方法有铣齿、成形插齿、拉齿、成形磨齿等，最常用的方法是铣齿成形法制造的齿轮精度较低，只能用于低速传动1) 铣齿铣齿是用成形齿轮铣刀在铣床上直接切削出轮齿的方法。

铣齿逐齿进行， 每切削完一个齿槽，用分度头按齿数进行分度，再铣下一个齿槽齿轮模数m8mm时，用盘状模数铣刀在卧式铣床上加工(图 2a)；齿轮模数 m ≥8mm 时，用指状模数铣刀在立式铣床上加工(图 2b)同一模数的成形齿轮铣刀通常制成8 把，分成 1 至 8 八个刀号，用以铣削该模数所有齿数的齿轮，各刀号模数铣刀加工的齿数范围见表1表 1 图 1-2 成形法铣齿(2) 铣齿的加工特点1) 生产成本低加工方便、成本低，在普通铣床上即能完成齿面加工；模数铣刀结构简单，制造容易2) 加工精度低由于刀具存在原理性的齿形误差，以及铣齿时工件、刀具的安装误差和分齿误差，铣齿的精度较低，一般为9—10 级精度3) 生产率低铣齿时，由于每铣一个齿槽均须重复进行切入、切出、退刀和分度等工作，辅助时间长，因此生产率低3) 铣齿的应用成形法铣齿主要用于单件、小批量生产及修配，加工精度要求不高的齿轮2展成法展成法又称滚切法， 是利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法按展成法加工圆柱齿轮的基本原理是建立在齿轮的啮合原理基础上的用展成法加工齿轮的优点是， 用同一把刀具可以加工同一模数不同齿数的齿轮，加工精度和生产率较高。

因此这种方法被广泛应用于各种齿轮加工机床上，如插齿机、滚齿机、剃齿机等此外，大多数磨齿机及锥齿轮加工机床也是按展成法原理进行工作的1) 展成原理展成法加工齿面的原理是利用齿轮副的啮合运动实现齿廓的切削原理的实现是将齿轮副中的一个齿轮制成具有切削能力的齿轮刀具，另一个齿轮换成待加工的齿坯， 由专用的齿轮加工机床提供和实现齿轮副的啮合运动这样，在齿轮刀具与齿坯的啮合运动中进行切削，齿坯将逐渐展成渐开线齿廓，如图 3 所示图3 图 1-3 齿廓展成原理a) 展成过程 b) 生成齿廓1- 齿轮刀具 2- 齿坯图 3a 为齿廓的展成过程，齿条刀具与齿坯的啮合运动，即齿条刀具沿着齿坯滚动 ( 在分度圆上作无相对滑移的纯滚动)， 随着齿条刀具的刀刃不断变更位置而逐层切除齿坯金属，在齿坯上生成齿廓图3b 为生成的齿廓，可以看出，刀刃的切削线与生成线相切并逐点接触，齿廓的生成线是切削线的包络线(2) 齿面的展成加工方法齿面的展成加工方法有滚齿、 插齿、剃齿、珩齿、磨齿等滚齿和插齿是展成法加工齿面最常见的两种方法各种方法所用的齿轮刀具和切削运动均不相同，如图4 所示图 4 常用的齿面展成加工加工方法a) 滚齿 b) 插齿 c) 剃齿 d) 磨齿1-工件 2- 齿轮滚刀 3- 插齿刀 4- 剃齿刀 5- 砂轮滚齿和插齿的经济加工精度等级为7 级，对于精度高于 7 级的或齿面需要淬火处理的齿轮，在滚齿和插齿后，还须进行齿面的精加工。

对于不淬硬的齿面，可用剃齿作精加工；对于已淬火的齿面，可用珩齿( 替代剃齿 ) 或窄齿作精加工齿面的各种展成加工方法的刀具、机床、加工精度和应用范围等见表2表 2：齿面展成法加工的设备、加工精度和应用范围齿面加工方法刀具机床经济加工精度生产率应用范围滚齿齿轮滚刀滚齿机8～7 级高适于工直齿、斜齿的外啮合圆柱齿轮和蜗轮插齿插齿机插齿机8～7 级低于滚齿适于加工内、外啮合的圆柱直齿轮、多联齿轮和齿条、扇形齿轮剃齿剃齿机剃齿机7～6 级高主要用于滚、插齿后，齿面淬火前的精加工绗齿绗磨轮绗齿机或剃齿机7～6 级较高主要用于剃齿、高频淬火后齿面的精加工磨齿砂轮磨齿机5 级较低用于齿面淬硬后的精加工(3) 展成法加工齿面的特点1) 展成法是按照齿轮副啮合原理加工齿面的，不存在原理性的齿形误差，因此，加工精度较高2) 一把齿轮刀具可以加工与它模数相同、齿形角相等的不同齿数的齿轮3) 需要专用的齿轮加工机床滚齿1滚齿的工作原理用齿轮滚刀按展成法加工齿轮、蜗轮等的齿面称为滚齿滚齿的工作原理相当于蜗杆与蜗轮的啮合原理，如图5 所示滚刀的形状相当于一个蜗杆，为了形成切削刃，在垂直于螺旋线的方向开出沟槽，并经铲齿，使刀齿具有前角与后角，成为齿轮滚刀(图 6)。

沿着滚刀刀槽的一排刀齿，在滚刀的螺旋线法向截面上，其切削刃近似于齿条的齿形(图 5b)滚切时，就像一个无限长的齿条在缓慢移动， 滚刀与工件的相对运动可以假想为齿条与齿轮的啮合，滚刀的刀齿又沿着螺旋线的切线方向进行切削，实现在齿坯上切出齿廓的运动因为齿条与同模数的任意齿数的渐开线齿轮都能正确啮合，所以用滚刀滚切同—模数的任意齿数的齿轮，均可加工出所需齿廓的齿轮图 5 滚齿a) 滚齿简图 b) 滚齿工作原理图 6 齿轮滚。