航空發(fā)動機的小模數(shù)齒輪精度高鲜堆、剛性差涩澡，結(jié)構(gòu)復(fù)雜智蝠。目前，我國仍延用傳統(tǒng)的精插齒工藝亥揖。加工中贺跟，受插齒刀的精度、刃磨前角誤差以及刀刃鋒利程度的影響绰瘾，致使調(diào)整简骗、加工難度較大，生產(chǎn)效率低电摔。而剃齒工藝恰好克服和彌補了精插齒工藝的不足垛岛。

　　剃齒工藝是由美國耐森納爾·波洛奇公司發(fā)展起來的暴艘。它是齒輪精加工方法之一稀崔，通常只能剃削硬度值HRC35以下的齒輪。目前日本超高速鋼材料剃刀可剃削硬度值HRC50以上的齒輪柬沾；我國試驗用高速鋼5F6和M42材料剃刀可剃削硬度值為HRC40～50的齒輪泉剔。剃齒機床與磨齒機床相比結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便住秉，能修正滾齒或插齒形成的部分誤差假却，加工精度可達6～7級，甚至可達到5級睹傻，表面粗糙度Ra可達0.2μm夏跷。因此，剃齒工藝在齒輪精加工中被廣泛應(yīng)用明未。

　　1 剃齒工藝原理

　　一個直齒圓柱齒輪和一個螺旋齒圓柱齒輪相嚙合槽华，它們的回轉(zhuǎn)軸線自然地構(gòu)成夾角ψ。如果將螺旋齒輪看成加工刀具(剃齒刀)趟妥，直齒圓柱齒輪就是被加工的齒輪猫态。在剃齒刀主動旋轉(zhuǎn)，工件被動旋轉(zhuǎn)的情況下披摄，剃齒刀的圓周運動速度可以分解為兩個分速度向量亲雪，分速度vz垂直于齒輪工件的軸線，分速度v滑則與工件的齒向方向平行疚膊。前者帶動工件旋轉(zhuǎn)义辕，后者使兩齒面產(chǎn)生滑移。剃削的切削作用主要是由齒向方向的滑動運動產(chǎn)生的寓盗。當(dāng)剃齒刀與齒輪作無間隙嚙合時终息，剃齒刀刀刃在v滑的作用下，將工件齒面切下一層厚度約為0.01～0.05mm的極薄切屑贞让。這完全是應(yīng)用了螺旋齒輪副嚙合的傳動原理艺滑。

　　2 小模數(shù)齒輪剃齒工藝

　　輪坯是影響剃齒加工質(zhì)量的關(guān)鍵，小模數(shù)齒輪更是如此。因此跳犹，編制小模數(shù)齒輪剃齒工藝時應(yīng)嚴(yán)格控制輪坯精度塌卜，加工基準(zhǔn)更應(yīng)有足夠的精度。盤類或軸類工件用軸或孔定位時應(yīng)盡量減小配合間隙玻冗，提高同軸度要求启脉。一般配合間隙應(yīng)為0.005mm左右，同軸度應(yīng)控制在0.002～0.003 mm內(nèi)逐枢。這樣既可減少重復(fù)裝夾對加工誤差的影響综澄，也可防止計量時因基準(zhǔn)誤差的影造成對工件的誤判。

　　剃齒刀的齒頂強度低遍跌，而切削速度高神卢。在剃齒過程中，剃齒刀齒項始終處于大工作負荷的不利狀態(tài)哑立，因此袒碍，剃前齒坯的齒形應(yīng)盡量使剃齒刀刀頂少參與工作。當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)漸開線剃刀剃齒時應(yīng)考慮剃齒中產(chǎn)生的中凹現(xiàn)象杰捂。航空發(fā)動機的小模數(shù)齒輪一般都采用專用剃前插刀使剃前余量分布較為合理舆床；在沒有專用剃前刀具時亦可將標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ｓ镁宓痘驖L刀前角適當(dāng)加大，使刀具齒形角變小嫁佳，加工出的齒形頂寬根細挨队，這樣可降低剃齒刀齒頂?shù)墓ぷ髫摵伞?

　　根據(jù)螺旋齒輪副嚙合傳動原理，只要法向基節(jié)相等蒿往，剃齒刀即可任意選用盛垦。但在實際剃削過程中，經(jīng)常會遇到因剃齒刀選擇不當(dāng)而影響加工質(zhì)量的問題熄浓。因此情臭，對初選的剃齒刀必須進行校驗，其法向嚙合角誤差應(yīng)控制在±(2°～3°)內(nèi)赌蔑；徑向間隙應(yīng)控制在0.2mm左右俯在；剃齒刀超越量，即漸開線起始點應(yīng)低于工作起始點娃惯，一般超越量DP=(0.15～0.20)mm/2sinas為宜跷乐，式中as代表端面壓力角。

　　剃齒一般采用縱向剃齒法罗迎，剃齒余量不宜過大泊宴。若工件齒厚公差較大，剃前可加工至齒厚上偏差秒足；否則剃前余量過大钱图，會導(dǎo)致剃削時間過長荞狠，使某些原有精度下降。

　　剃齒要獲得較高精度撩怀，齒坯在剃前應(yīng)有較好的加工基礎(chǔ)告锅，僅靠剃齒提高齒輪的所有精度是不可能的。一般剃前齒坯齒形精度略低于或接近要求精度的一級左右双竣，否則因剃齒對切向誤差修正能力差守迫，導(dǎo)致徑向誤差向切向誤差轉(zhuǎn)嫁而造成切向誤差增大。實際上渤尚，由于機床和工具的誤差以及工藝方面等因素的影響公悟，若剃前齒坯精度不高則很難剃出高精度齒輪。

　　3 結(jié)束語

　　剃齒工藝具有操作難度低催杆、加工精度高列林、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，但齒輪的剃齒加工實際上是刀具與工件間的自由對滾喻奥，在剃削過程中席纽，自由旋轉(zhuǎn)的工件因很難保證瞬時速比的恒定而產(chǎn)生轉(zhuǎn)速波動捏悬，從而導(dǎo)致工件齒形誤差的增大撞蚕。因此在制定剃齒工藝時要設(shè)法(如美國弗洛斯公司采用強制嚙合剃齒刀和工件的傳動法)減小這種轉(zhuǎn)速波動的影響。

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