图4 剃齿刀切削齿轮工况 如果我们把剃齿刀带动工件的结合面称为主切削面,则非剃齿刀带动工件的结合面就可以作为副切削面。
如前所述,由于被剃齿轮相对于剃齿刀还有轴向走刀,使齿轮和剃齿刀齿面之间还有相对滑移速度:Vf=FxcosΣ/cosβ1,这个相对滑移速度还将附加到主滑移速度Vw=V1sinΣ/cosβ2上,使滑移速度为V=Vw± Vf=V1 sinΣ/cosβ2±FxcosΣ/cosβ1
Vf相对于Vw来说较小,Vw可达30—50m/min,而Vf则只有0.2—0.4m/min,剃齿刀市场价格,在考虑计算剃齿速度时,无论逆剃、顺剃和主切削面、副切削面不考虑Vf的数值影响是可以的。但主切削面和副切削面的剃齿效果是大不一样的,这在I型槽梳的剃齿刀剃齿时表现得尤为**。
根据实际工作经验,剃齿刀厂,如剃齿刀是完全标准的渐开线齿形,剃出的齿轮不易得到要求的渐开线齿形,齿形是有误差的。在不同情况下这误差发生的位置和数值亦不同,较常见的齿形产出中凹现象。用直齿剃齿刀加工斜齿轮时,加工出的齿轮齿形误差较小;而用斜齿剃齿刀加工直齿时产生误差就较大,渐开线齿形中凹较严重,可达0.02-0.04mm左右。被加工齿轮齿数多时,剃齿后的误差小些;而齿轮齿数少时,剃出齿轮的齿形误差就可能很大。齿面接触区不够稳定以及剃齿刀的使用寿命低,这一现象是一直困扰齿轮加工,特别是剃齿加工的一大难题。
剃齿加工是根据一对螺旋角不等的螺旋齿轮啮合的原理,剃齿刀与被切齿轮的轴线空间交叉一个角度,它们的啮合为无侧隙双面啮合的自由展成运动。
1.剃齿加工精度一般为6~7级,表面粗糙度Ra为0.8~0.4μm,用于未淬火齿轮的精加工。
2.剃齿加工的生产率高,加工一个中等尺寸的齿轮一般只需2~4 min,与磨齿相比较,剃齿刀,可提高生产率10倍以上。
3.由于剃齿加工是自由啮合,机床无展成运动传动链,故机床结构简单,机床调整也容易。