在切削加工中哟玷，刀具的有效壽命受到主切削刃磨損的限制。影響刀具磨損的因素較多，包括工件材料和刀具材料的機(jī)械物理性能药呜、刀具的結(jié)構(gòu)與幾何形狀參數(shù)、切削條件與用量等攘默。對(duì)于插齒加工访僚，插齒刀的前角對(duì)刀具的耐用度和齒形誤差具有直接影響。

　　1玲销、插齒刀的幾何角度

　　標(biāo)準(zhǔn)插齒刀的頂刃前角g=5°输拇。插齒刀前刀面為內(nèi)凹圓錐面，因此形成了側(cè)刃前角贤斜。插齒刀的側(cè)刃前角應(yīng)在與切削刃在基面上的投影相垂直的截面上測(cè)量策吠。側(cè)刃上任意點(diǎn)A的前角gyc計(jì)算公式為 tangyc=tangsinay

　　式中：ay——切削刃上任意點(diǎn)A 處的漸開(kāi)線(xiàn)壓力角，cosay=rb0/ry 

　　由此可知瘩绒，在側(cè)刃上各點(diǎn)處的前角值gyc不等猴抹，在接近頂圓處側(cè)刃前角較大，接近根圓處側(cè)刃前角較小锁荔。由于插齒刀前刀面為圓錐面蟀给，故側(cè)刃形成了一定的刃傾角。切削刃上各點(diǎn)的刃傾角不同阳堕，在任意點(diǎn)A 處的刃傾角ly為tanly=tangcosay

　　對(duì)于兩側(cè)切削刃跋理，在頂圓處側(cè)刃前角最大而刃傾角最小，在根圓處側(cè)刃前角最小而刃傾角最大嘱丢。刃傾角可起到增大工作前角的作用薪介。 

　　對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)插齒刀(如m=2.5mm，a=20°腔益，z0=30草教，g=5°的插齒刀)，頂圓處的側(cè)刃前角gac=2°36'舰打，根圓處的側(cè)刃前角gfc=0°13'经禽。由于側(cè)刃前角均很小，對(duì)切削性能有一定影響凫荡。

　　2可剪、增大插齒刀前角對(duì)刀具耐用度的影響

　　在加工鋼制齒輪時(shí)，適當(dāng)增大插齒刀前角不僅有利于提高加工齒面光潔度功抠，還可提高插齒刀的耐用度登翩。如將插齒刀前角由5°增大到15°，在m=2.5mm耘昙，a=20°沈路，z0=30计浮，z1=42，ae=9°的加工條件下加六，刀具耐用度可由134.8分鐘提高到252分鐘(提高88%)辫继，為標(biāo)準(zhǔn)插齒刀(ae=6°，g=5°)耐用度(62.3分鐘)的4倍(提高404.7%)俗慈。將前角增大到15°后姑宽，可使側(cè)刃前角顯著增大(頂圓處側(cè)刃前角gac=10°39'，根圓處側(cè)刃前角gfe=7°06')闺阱，從而顯著提高加工齒面光潔度炮车。

　　3、增大插齒刀前角對(duì)齒形誤差的影響

　　增大插齒刀前角后酣溃，將增大插齒刀的齒形誤差示血，因此應(yīng)根據(jù)被加工齒輪的精度要求來(lái)分析增大插齒刀前角的可行性。如對(duì)于m=2.5mm救拉，a=20°难审，z0=30 的插齒刀，當(dāng)齒頂后角ae=6°時(shí)亿絮，采用不同前角時(shí)的齒形誤差見(jiàn)表(表中數(shù)值為插齒刀齒形角經(jīng)修正后的齒形誤差)告喊。可知派昧，當(dāng)插齒刀前角增大到15°時(shí)惯慎，齒形誤差已相當(dāng)大，不容忽視酬苇。對(duì)于大模數(shù)灯忙、少齒數(shù)的插齒刀，產(chǎn)生的齒形誤差將更大蚤件。因此欢兑，大前角插齒刀主要適用于加工低精度齒輪或進(jìn)行粗加工。

　　在齒輪加工中完株，有時(shí)會(huì)遇到工件材料塑性較大置凤、采用標(biāo)準(zhǔn)前、后角的插齒刀加工不易達(dá)到要求齒面光潔度的情況颁殃，此時(shí)可采用增大插齒刀前角的方法辐杜。如加工 38CrNiMo ALA和40CrNiMo A齒輪時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)前显钙、后角的插齒刀加工時(shí)齒面產(chǎn)生較深劃痕拿杉，經(jīng)研齒、珩齒等工序后劃痕也不易消除。此時(shí)采用增大前展辞、后角(ae=9°夹抗，g=15°) 的插齒刀進(jìn)行加工，齒面光潔度可穩(wěn)定達(dá)到5～6 級(jí)纵竖。當(dāng)齒輪精度要求較高時(shí)，為避免因加大插齒刀前杏愤、后角引起齒形誤差超差靡砌，可采取以下解決措施：①重新修正插齒刀的齒形角。表1中插齒刀根圓處的齒形誤差大于頂圓處的齒形誤差珊楼，如適當(dāng)減小插齒刀的齒形角通殃，可使根圓處齒形誤差減小，從而減小總的齒形誤差厕宗。采用該方法需要進(jìn)行重復(fù)試算画舌，以使齒形誤差達(dá)到最小。 ②如使用修正齒形角的方法仍達(dá)不到要求的齒形精度時(shí)已慢，可將插齒刀的實(shí)際齒形誤差計(jì)算出來(lái)曲聂，然后對(duì)磨削插齒刀齒形的砂輪進(jìn)行專(zhuān)門(mén)修整，使磨削出的插齒刀齒形誤差最小佑惠。該方法一般在對(duì)齒形精度有特殊要求時(shí)才采用侠呛。

　　4、插齒刀前刀面的特殊刃磨

　　為增大插齒刀的側(cè)刃前角凯践，還可采用特殊刃磨方法磨削插齒刀的前刀面披锨。對(duì)于普通模數(shù)的插齒刀，可采用刃磨方法符站，使插齒刀的頂刃前角和側(cè)刃前角同時(shí)增大卖寻。磨削用的砂輪由兩側(cè)的圓錐面和中間的圓柱面組成，圓柱面寬度等于插齒刀的齒頂厚度弯沥，兩側(cè)圓錐面與插齒刀前刀面的交線(xiàn)為雙曲線(xiàn)除阐，該雙曲線(xiàn)與插齒刀的漸開(kāi)線(xiàn)理論齒形很接近，因此磨出的插齒刀齒形誤差極小鸳辛。對(duì)于模數(shù)較大的插齒刀匿贝，可采用圖2b所示的刃磨方法，分別磨削出插齒刀的頂刃前角和側(cè)刃前角贸掰。由于特殊刃磨方法操作復(fù)雜丁傲，因此僅在個(gè)別特殊場(chǎng)合使用。

　　綜上所述审胚，在粗加工工序或?qū)庸ぞ纫蟛桓邥r(shí)匈勋，適當(dāng)增大插齒刀前角不僅可提高刀具耐用度和加工齒面光潔度，而且在一定程度上還可降低機(jī)床的切削力，因此不失為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的齒輪加工方法洽洁。

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