滚刀的安装调试.pdf

1 滚刀的安装调试1、 齿轮滚刀的选用 被 加 工 齿 轮 的 精度等级5 级或 5 级以上6 级7 级8 级9 级或 9 级以下齿 轮 滚 刀 的 精 度等级AAA AA A B C 2、 滚刀的安装 （1）滚刀刀杆的安装 滚刀安装时，要检查刀杆与滚刀的配合，以用手能将滚刀推入刀杆为准间隙太大会引起滚刀的径向圆跳动 安装时，应将刀杆与锥度部分擦干净，装入机床主轴孔内并紧固不准锤击滚刀，以免刀杆弯曲 滚刀安装好后，要在滚刀的两端凸台处检查滚刀的径向和轴向圆跳动误差，滚刀芯轴和滚刀的安装要求如下表齿 轮 精 度 等级 模数径向和轴向跳动允许差 滚刀芯轴滚刀台阶轴 向 圆 跳 动A B C D E F 5-6 ＜2.5 0.003 0.006 0.003 0.005 0.007 0.005 ＞2.5-10 0.005 0.008 0.005 0.010 0.012 7 ≤1 0.005 0.008 0.005 0.010 0.012 0.010 ＞1-6 0.010 0.015 0.010 0.015 0.018 ＞6 0.020 0.025 0.020 0.020 0.025 8 ≤1 0.01 0.015 0.01 0.015 0.020 0.015 ＞1-6 0.02 0.025 0.02 0.025 0.030 ＞6 0.03 0.035 0.025 0.030 0.040 9 ＜1 0.015 0.020 0.015 0.020 0.030 0.020 ＞1-6 0.035 0.040 0.030 0.040 0.050 ＞6 0.045 0.050 0.040 0.050 0.060 为了消除滚刀刀杆的径向圆跳动误差和轴向圆跳动误差，将刀杆转动180°重新安装夹紧。

如果滚刀杆轴向窜动超差， 可调整主轴轴向间隙 安装刀垫及刀杆支架外轴瓦座时，为了减少安装滚刀的误差，垫圈数目越少越好，擦得越干净越好，垫圈端面不应有 划痕，紧固螺母的端面及垫圈均应磨制而成刀杆支架装入时配合间隙要适宜过紧将导致轴瓦发热磨损，甚至研死； 过松将在滚切过程中产生振动，影响工件质量2）滚刀刀架安装角的确定 滚刀安装的正确性直接影响加工齿轮的精度安装时，应将滚刀孔和端面、间隔环的端面、主轴锥孔及滚刀芯轴的赃 物、毛刺等清除干净否则，滚刀芯轴装入主轴锥孔后，会发生偏斜，甚至会拉伤主轴锥孔和滚刀芯轴 滚刀安装角即滚刀轴心线与水平位置的夹角，齿轮滚刀安装角按下式计算θ=β+γ 式中： θ为滚刀安装角度，β为齿轮的螺旋角，γ为滚刀螺纹导程角γ与β旋向 一致时取“ -”号 ，即 θ=β-γ；γ与β旋向 相反时取“ +号，即 θ=β+γ；特殊情况 β＜γ，θ=γ-β 滚切直齿圆柱齿轮时，刀架也要扳转一个角度θ=γ，即顺时针扳转刀具的导程角 γ因左旋滚刀很少用，有就是逆时针方向扳转 （也就是滚刀基本都是右旋滚刀）（学习总结：由上面说的滚切直齿圆柱齿轮时θ=γ，而 γ为滚刀螺纹导程角如果滚刀的螺纹导程角是固定的话， 在滚直齿圆柱齿轮时，安装滚刀架时候就是一个固定角度了）2 直 齿 轮左旋齿轮右旋齿轮右旋齿轮（3）滚刀角度的调整 首先松开刀架的锁紧螺母，然后手摇刀架转角度的方头手柄，通过蜗轮、蜗杆带动刀架旋转，按所需安装角调整完刀 架角度后， 应将松开的锁紧螺母紧固好。

滚刀刀架转角调整误差对滚切6 级、7 级、8 级、9 级齿轮分别允许为3＇ 、5＇ 、10＇ 、15＇ 4）对刀 滚刀装好后应对好中心，否则，会影响被切齿轮左右齿面的齿形误差通过对中保证滚刀一个刀齿或齿槽的对称中心 线与工件中心线的重合滚刀齿坯已对中没对中滚刀齿坯已对中没对中纸片滚刀齿坯对刀架对刀棒①试滚法先用目测对中，然后开动机床，并径向移动滚刀，在齿坯外圆上切出一圈很浅（＜0.1 的刀痕，如图1，如 果不对称，可以移动刀架主轴轴向移位手柄进行调整 ②刀印压痕法将滚刀的前刀面转移到水平位置，然后径向移动滚刀，使滚刀的任何一个刀齿或刀槽移近齿坯中心位 置，再在刀齿和工件之间放一张薄纸，将纸压紧在工件上，观察滚刀中间槽相邻两切削刃的左右侧是否同时在纸上落 有刀痕，如图2由于滚刀刀尖圆角有误差，目测也会有误差，不会对得很准，有条件时，也可以用塞尺塞入两个刀 尖，若两间隙一致，就说明滚刀对中了 ③对刀规法一般滚齿机配有对刀规，如图3将对刀规固定在机床一定的位置，移动刀架，使滚刀的一个刀齿或刀 槽对正对刀架的对刀棒，对刀棒应根据滚刀模数选用，通常用于加工7 级以上精度齿轮是靠移动刀架窜动滚刀以达 到对中。

（5）滚削方式的选择 滚齿时， 随着滚刀进给方式的变化，有顺铣和逆铣之分，顺铣不但能提高刀具的寿命，而且能改善加工表面的粗糙度3 但滚齿时，机床进给机构难免会有间隙，因此，顺滚易打刀一般滚切直齿圆柱齿轮采用顺滚；滚切斜齿圆柱齿轮时，工件和滚刀螺旋方向相反，采用逆滚推荐的滚削方法 切削方式工件直齿齿轮右旋斜齿轮左旋斜齿轮 滚刀右旋左旋右旋左旋右旋左旋逆滚××××√√×× 顺滚√√××××注：√为推荐采用；×为不宜采用；××为不可采用3、我厂各种滚齿机挂轮计算公式 机床型号分齿挂轮进给挂轮差动挂轮YBN3120 Z≤142 时e/f=36/36 a*c/b*d=24k/z a2*c2/b2*d2= ±24*sin β/π*mnk Z≥143 时 e/f=24/48 a*c/b*d=48k/z YBA3120 5≤Z≤20 时 e/f=56/28 a*c/b*d=12k/z S轴= 2.01*(a1*c1/b1*d1) a2*c2/b2*d2= ±3*sinβ/mnk 21≤Z≤142 时 e/f=42/42 a*c/b*d=24k/z Y3150E 5≤Z≤20 时 e/f=48/24 a*c/b*d=12k/z a2*c2/b2*d2= ±9*sinβ/mnk 21≤Z≤142 时 e/f=36/36 a*c/b*d=24k/z Z≥143 时 e/f=24/48 a*c/b*d=48k/z YZ3120 a*c/b*d=12k/z S轴= π*(a1*c1/b1*d1) a2*c2/b2*d2=9*sin β/mnk YBS3120 5≤Z≤100 时 e/f=42/42 a*c/b*d=12k/z a1*c1/b1*d1= 207*s 轴/122πa2*c2/b2*d2= ±(61*sinβ)/(24*mnk) 特殊要求时 e/f=28/56 a*c/b*d=24k/z Y3180H 8≤Z≤20 时 e/f=48/24 a*c/b*d=12k/z a2*c2/b2*d2= ±9*sinβ/mnk 21≤Z≤142 时 e/f=36/36 a*c/b*d=24k/z Z≥143 时 e/f=24/48 a*c/b*d=48k/z 注： k——滚刀头数z——工件齿数β——工件螺旋角4、以我厂使用最广的YBA3120 滚齿机为例 （1） 、机床的主运动是用交流异步电机驱动的 通过挂轮变换可使主轴获得8 种转速主轴转速 （r/min）63 89 100 125 160 200 250 315 挂轮 A/B 20/60 24/60 28/56 32/52 37/47 42/42 47/37 52/32 主轴的旋转方向由电气操纵板上的旋钮控制 （2）分度运动4 分度运动的调整系由分齿挂轮a*c/b*d 实现。

分度运动的反向由分齿挂轮上加装惰轮实现分齿挂轮的计算见下表 （3） 、径向进给 径向进给有一快速驱动油缸，先快速驱动或引退（30mm）后，再手动前进或后退注意：先快速、后手动， 否则会损坏设备 径向进给为手动进给，手摇一转，工作台移动1mm，刻度盘上每格读数为0.02mm 旋转开关“ 9”置于“ 0”位和进给挂轮不安装，停止轴向走刀 （4） 、轴向进给 轴向进给由轴向进给挂轮a1*c1/b1*d1 来实现；当选用的挂轮齿数与分齿或差动所选用的齿数相矛盾时，首先 应满足分齿与差动，至于进给量，可以选得不太精确，因此挂轮齿数可以靠上或靠下 轴向进给反向由挂轮架上搭惰轮来实现，另外，由电器操纵板上指示轴向进给方向的旋钮，必须与实际轴向进 给方向一致5、滚齿时产生缺陷的原因与消除方法 缺陷名称产生原因消除办法齿数不正确1、 机床：分齿挂轮调整的不正确；滚刀与工件的转向不 配合2、 刀具：滚刀的模数、头数、螺旋线方向等选择不当； 3、 工件：齿轮毛坯尺寸不对1、 重新调整分齿挂轮与介轮； 2、 选择合适的滚刀； 3、 更换齿轮毛坯齿向误差超差主要是滚齿机刀架的垂直走刀方向与齿坯内孔中心线方 向偏离，对于斜齿轮还要加上附加转动不正确的原因。

归 纳为：1、 机床：垂直走刀导轨与工作台的轴心线不平行；上下 顶尖不同心；工作台有轴向窜动或径向跳动；分齿蜗 杆、蜗轮有间隙或蜗轮副传动有周期性误差；走刀传 动丝杆螺距有误差；分齿挂轮调整误差太大；差动挂轮不对，计算误差太大或刀架转动不对（加工斜齿轮 时） ；2、 工件：两端面不平行或安装时有径向跳动1、 对机床垂直走刀导轨与心轴中心线平行度、上 下顶尖、 工作台回转中心等误差进行调整或检 修；2、 重新调整分齿及差动挂轮； 3、 控制工件两端面的平行度或安装时的径向跳 动量齿圈跳动超差主要是在安装工件时，它的内孔中心（对于轴齿轮就是轴颈中心）与工作台的回转中心不重合或偏心太大归纳为：1、 机床：工作台径向跳动；心轴对工作台回转中心不重 合或长期使用磨损；心轴本身摆差太大；使用顶针加 工时，上下顶针有偏摆或松动；夹具定位端面与工作 台回转中心不垂直； 垫圈两平面不平行或夹紧螺母端 面对螺纹中心不垂直；2、 工件：内孔定心时，由于内孔与心轴配合间隙过大， 引起安装偏心；外径定心时，由于外圆本身的径向跳 动或椭圆度较大；工件夹紧刚性差1、 对机床有关部分进行调整或检修；2、 使心轴、垫圈、夹紧螺母及顶针保持所需的精 度和光洁度；3、 把夹具调整到所需的精度或改进夹具结构； 4、 保证齿坯的加工精度公 法 线 长 度 超差主要是滚齿机工作台每一转中回转不均匀的误差太大，归纳为：1、 机床：分齿蜗轮副传动精度差；工作台径向和轴向跳 动；分齿挂轮啮合太松；2、 刀具：滚刀安装不正确及精度不符合要求1、 检查分齿蜗轮副部分及工作台回转精度；2、 调整分齿挂轮要检查齿面有无严重磕碰，并保 证啮合齿面的间隙；3、 滚切斜齿轮时尽可能使用滚刀与斜齿轮的螺 旋线方向相同；4、 调整滚刀安装及检查滚刀精度，使它符合要求 齿形误差超差主要是滚刀齿形误差太大或分齿运动瞬时速比变化太大。

归纳为：1、 齿面出棱：滚刀刃磨后刀齿等分性差滚齿时滚刀轴 向或径向跳动太大；2、 不对称：滚刀对中不好滚刀刃磨后径向性不好（即 刀刃前刀面位置不对） 前面螺旋升角或导程误差太大刀架转动角度误差大；3、 齿形角误差：滚刀本身齿形角误差太大滚刀刃磨后 径向性不好刀架转动角度误差太大；4、 齿形周期性变化：滚刀安装后径向或轴向跳动太大； 机床工作台回转不均匀分齿挂轮安装偏心或齿面有 磕碰；5、 齿根圆角误差： 滚刀刀刃磨损后圆角加大或两侧刀尖 磨损不均匀，造成齿根部过渡曲线不对称1、 保证滚刀刃磨精度：在滚刀刃磨时，必须控制 刀齿等分性误差、 前刀面径向性误差和前刀面导程误差等；2、 保证滚刀安装精度：必须保证刀轴和滚刀安装 后两凸台的径向跳动和端面跳动满足加工精 度的要求；滚刀安装时只能用手轻推，严禁敲打；调整支架时，先用手推入，稍紧螺钉后， 用铜棒轻敲支架，以消除间隙，再交错地拧紧 螺钉；如发现滚刀中间刀齿磨钝，可移动滚刀 轴向位置，让新刀齿进入滚切；3、 保证分齿运动的回转精度：检查分度蜗杆蜗轮 的传动精度， 使分齿挂轮的啮合面有一定的间 隙5 齿面缺陷1、 撕裂：齿轮坯的材质不均匀，滚刀刀刃磨损，产生积 屑瘤；2、 啃齿：滚刀与齿轮坯的相互位置发生变化；垂直走刀 。