范成法加工齿轮原理是什么
❶ 齿轮精密加工有哪些工作原理是什么刀具与工件如何运动谢谢!!!
一、范成法(generating method)
根据动瞬心线法形成共轭齿廓的原理，当直线齿廓的齿条与动瞬心线(直线)S相固结并沿齿轮作纯滚动时，可以包络出渐开线齿廓来。这种方法还可以看成是利用齿轮与齿条相啮合或齿轮与齿轮相啮合时，其齿廓互为包络的原理来加工齿轮齿廓的，这种齿轮加工方法称为范成法。
下面研究加工刀具及切削过程中的运动。
刀具及其齿形
齿条插刀(又称梳刀)的齿形为基本齿廓齿条上加一段圆角，用以加工出齿轮的齿根过渡曲线。
齿轮插刀(rack-form generating cutter)的形状与外齿轮相似，它不但能够加工外齿轮，还能加工内齿轮。
切削过程中的运动
范成运动(generating motion)
齿条插刀加工齿轮时，刀具的节线与被加工齿轮齿坯节圆的分度圆相切并作纯滚动运动，齿轮插刀加工齿轮时，刀具的节圆与齿坯节圆相切并作纯滚动运动，该运动称为范成运动。
切削运动(cutting motion)及其它运动
切削运动：刀具沿齿轮毛坯轴向的切齿运动。
让刀运动：插齿刀具返回时,为避免擦伤已加工出的齿廓,工件后退的运动。
进给运动：为了加工出全齿高，刀具沿齿轮毛坯径向的进给运动。
滚齿加工法(hobbing)的特点：
为了克服齿条插刀插齿的切削不连续和齿条刀齿数一定与被加工齿轮齿数为任意的矛盾，避免机床复杂化，提出滚齿加工。滚刀相当于轴截面为直线齿形的螺杆，滚刀旋转时，相当于直线齿廓的齿条沿其轴线方向连续不断移动，从而可以加工任意齿数的齿轮。
滚直齿轮 滚斜齿轮
滚齿法既可以加工直齿轮，又能很方便地加工出斜齿轮，它是齿轮加工中普遍应用的方法。
标准齿轮与变位齿轮加工
为了清楚起见，现以齿条刀插齿为例进行讨论。
标准齿轮(standard gear)加工
齿条插刀的分度线与被加工的齿轮的分度圆相切并作纯滚动，刀具移动速度
V=wr= wmz/2
此时加工出来的齿轮，其分度圆齿厚s与齿槽宽e相等，即：
s=e= pm / 2
加工标准齿轮时，齿条刀的节线与分度线重合,刀具的分度线与齿轮分度圆相切。
变位齿轮(profile shift gear)加工
刀具分度线与齿轮的分度圆拉开(或移近)一定距离xm，刀具上与分度线平行且与齿轮分度圆相切的直线称为节线。此时节线与齿轮的分度圆作纯滚动， 仍然应该保证：v=ωr
正变位: xm > 0 分度线离开分度圆的距离 +xm
负变位: xm < 0 分度线与分度圆相割距离为 -xm
因为齿轮的分度圆与刀具的节线相切作纯滚动，故齿轮分度圆齿厚S应当等于刀具节线上的齿槽宽e'。
s= pm/2+2xm·tana
正变位齿轮(long-addenm gear)，x > 0, 故其分度圆齿厚比标准齿轮增大，
负变位齿轮(short-addenm gear)，x < 0, 故其分度圆齿厚比标准齿轮减小。
二、仿形法(forming method)
用盘形齿轮铣刀铣齿
铣齿(gear milling)
仿形法加工齿轮时，刀具的形状与齿轮的齿槽形状相同。用一般铣床即可以铣去齿槽的金属而形成齿轮的轮齿。请仔细观察其加工情况。
拉刀拉齿(gear broaching)
拉刀拉齿主要用来拉削内齿轮，拉刀的最终形状与齿轮的完整的齿槽空间相同，它是仿形法加工的一种，因拉刀的制造成本高，故它适用于批量生产的情况。
冲压齿轮
冲头的形状与完整的齿轮或完整的齿槽的形状相同，它可以冲压出外齿轮，也可以冲压出内齿轮。它适用于批量生产。 (end)
❷ 用范成法加工齿轮时,轮廓曲线是如何形成的
用范成法加工齿轮时,轮廓曲线是由齿轮刀具轮廓线，包络形成的。
❸ 机械加工中范成加工是什么工艺
按照加工原理，齿面加工可以分为成形法和展成法(范成法)两大类。
展成法加工齿轮专是利属用齿轮的啮合原理进行的，即把齿轮副(齿条一齿轮或齿轮一齿轮)中的一个制作为刀具，另一个则为工件，并强制刀具和工件作严格的啮合运动而展成切出齿廓。 在滚齿机上滚齿加工的过程，相当于一对交错轴斜齿轮互相啮合运动的过程，因此，当齿轮滚刀按给定的切削速度转动时，它在空间便形成一个以等速v移动着的假想齿条，当这个假想齿条与被切齿轮按一定传动比作啮合运动时，便在轮坯上逐渐切出渐开线的齿形。齿形的形成是由滚刀在连续旋转中依次对轮坯切削的数条刀刃线包络而成。
❹ 齿轮加工的基本原理
加工方法主要就是这两种方法了,成型法就是直接使用齿轮成型铣刀将齿谷铣出,优点是能在铣床上就能获得齿轮,在设备受限制的情况下考虑.缺点不少,为了减少刀具的数量而将齿数分段,在一段齿数内用一把刀,从而齿型会带来系统误差.展成法是利用刀具和齿轮形成展成运动,来加工齿轮.主要有滚齿和插齿,滚齿是模拟蜗杆齿轮啮合来加工的.插齿是用模拟两个齿轮啮合来加工的.滚齿用的多,因为滚齿的滚刀的齿形是直线的,方便加工,而插齿的刀具就是一个铲背了的齿轮,齿形是渐开线,加工起来没这方便.但插齿能用在一些滚齿不能加工的位置上,如内齿和退刀距离过短的双联或多连齿轮.在齿轮的精加工有剃齿和磨齿.同样是展成法,剃齿的优点是效率高但不能用于硬齿面.磨齿就相反加工展成法其实就是范成法。是目前齿轮加工中最常用的一种方法。它是根据一对齿轮啮合传动时,两轮的齿廓互为共轭曲线的原理来加工的。加工的夹具 1，锯： 圆钢20crmnti下料， 2，车， 粗车 所有平面及外圆，内孔留1--2毫米余量精车 平面，外圆，内孔至图纸尺寸。 3，插， 模数 6，齿数20插齿4. 热处理齿面淬火。 5，检验入库。但在实际中，一般不是齿面淬火，，小齿轮，直接就整体调质硬度250--280 加工最强的地方在江苏江阴市及起周边地区,那里有国内最大的圆锥弧齿磨齿机和铣齿机,并配有检验设备，并且有美国进口的。圆柱齿轮同样如此，从小磨数到大磨数，均可采用德国进口设备加工，并有美国检验仪检测。选择依据这个受到的限制很多，大致是精度底的用插齿，高的用滚齿，再高的就是滚齿+磨齿。再按大小分，小的直接可以铸出，特大的铸出坯再加工齿。再根据使用条件选择热处理条件加工工序用滚砂工艺吧，将件与砂放一容器中，机械翻滚，可以解决问题，当年北京第一机床厂就是采用这种工艺去除倒角毛刺。 1、齿轮倒角机可能是倒角刀具刀刃形状的问题。 2、人工操作手电钻夹圆锥状砂轮磨头打毛刺。 3、喷丸处理。加工过程齿轮的加工工艺（以45号钢为例）：一、毛坯下料二、粗车三、调质处理（提高齿轮轴的韧性和轴的刚度）四、精车齿坯至尺寸。
❺ 举例说明哪些齿轮加工应用的是范成原理
插齿，滚齿，剃齿，是用范成原理加工齿轮的。
插齿，插齿刀与被加工齿轮有准确的啮合运动；滚齿，相当于齿条（滚刀）与齿轮啮合；剃齿，相当于螺旋齿轮啮合。
❻ 范成法加工蜗轮原理是什么
轮齿的加工原理有两种，仿形法和范成法。范成法也叫“展成法”。它是利用一对齿轮的啮合原理来加工齿形的，常见的方法有插齿，滚齿，磨齿和剃齿。其中滚齿利用的就是涡轮副的原理。
❼ 齿轮加工机床的工作原理是什么
齿轮加工机床的种类繁多，构造各异： 成形法 范成法成 形 法要求：刀具的切削刃形状与被切齿轮的齿槽形状相吻合。 优点：机床较简单，可利用通用机床加工。 缺点：1.对于同一模数的齿轮，只要齿数不同，齿廓形状就不相同，需采用不同的成形刀具； 2.加工出来的齿形是近似的，加工精度较低； 3.每加工完一个齿槽后，工件需要周期地分度一次，生产率也较低。 1） 滚齿法 母线（渐开线）：采用成形法，机床不需要表面成形运动。形成导线（直线）：相切法。机床需要两个成形运动。一个是铣刀的旋转B1，一个铣刀沿齿坯的轴向移动A。两个都是简单运动。铣完一个齿后，铣刀返回原位，齿坯作分度运动转过360º/z（z是被加工齿轮的齿数），然后再铣下一个齿槽，直至全部齿被铣削完毕。 用单齿廓成形刀具加工齿轮 用于修配行业中加工精度要求不高的齿轮； 用于重型机器制造业中，以解决缺乏大型齿轮加工机床的问题。 2）铣齿法 采用多齿廓成形刀具时，在一个工作循环中即可加工出全部齿槽，生产率很高，但刀具制造复杂，仅用于大量生产中。 范 成 法范成法： 利用齿轮的啮合原理 把齿轮啮合副（齿条齿轮、齿轮齿轮）中的一个转化为刀具；另一个转化为工件，并强制刀具和工件作严格的啮合运动而范成切出齿廓。 范成法切齿所用刀具切削刃的形状相当于齿条或齿轮的齿廓，它与被切齿轮的齿数无关。 每一种模数，只需用一把刀具就可以加工各种不同齿数的齿轮；加工时能连续分度，加工精度和生产率一般比较高，应用广泛。 此法必须在专门的齿轮机床上加工 ，而且机床的调整、刀具的制造和刃磨都比较复杂，一般用于成批大量生产
❽ 齿轮是怎么制造的原理是什么
加工方式
渐开线齿轮加工方法有2大类，一个是仿形法，用成型铣刀铣出齿轮的齿槽，是“模仿形状”的。另一个是范成法（展成法）。
(1)滚齿机滚齿：可以加工8模数以下的斜齿
(2)铣床铣齿：可以加工直齿条
(3)插床插齿：可以加工内齿
(4)冷打机打齿：可以无屑加工
(5)刨齿机刨齿：可以加工16模数大齿轮
(6)精密铸齿：可以大批量加工廉价小齿轮
(7)磨齿机磨齿：可以加工精密母机上的齿轮
(8)压铸机铸齿：多数加工有色金属齿轮
(9)剃齿机：是一种齿轮精加工用的金属切削机床
失效形式
1、齿面磨损
对于开式齿轮传动或含有不清洁的润滑油的闭式齿轮传动，由于啮合齿面间的相对滑动，使一些较硬的磨粒进入了摩擦表面，从而使齿廓改变，侧隙加大，以至于齿轮过度减薄导致齿断。一般情况下，只有在润滑油中夹杂磨粒时，才会在运行中引起齿面磨粒磨损。
2、齿面胶合
对于高速重载的齿轮传动中，因齿面间的摩擦力较大，相对速度大，致使啮合区温度过高，一旦润滑条件不良，齿面间的油膜便会消失，使得两轮齿的金属表面直接接触，从而发生相互粘结。当两齿面继续相对运动时，较硬的齿面将较软的齿面上的部分材料沿滑动方向撕下而形成沟纹。
3、疲劳点蚀
相互啮合的两轮齿接触时，齿面间的作用力和反作用力使两工作表面上产生接触应力，由于啮合点的位置是变化的，且齿轮做的是周期性的运动，所以接触应力是按脉动循环变化的。齿面长时间在这种交变接触应力作用下，在齿面的刀痕处会出现小的裂纹，随着时间的推移，这种裂纹逐渐在表层横向扩展，裂纹形成环状后，使轮齿的表面产生微小面积的剥落而形成一些疲劳浅坑。
4、轮齿折断
在运行工程中承受载荷的齿轮，如同悬臂梁，其根部受到脉冲的周期性应力超过齿轮材料的疲劳极限时，会在根部产生裂纹，并逐步扩展，当剩余部分无法承受传动载荷时就会发生断齿现象。齿轮由于工作中严重的冲击、偏载以及材质不均匀也可能引起断齿。
5、齿面塑性变形
在冲击载荷或重载下，齿面易产生局部的塑性变形，从而使渐开线齿廓的曲面发生变形。
❾ 展成法是如何加工齿轮的
展成法是目前齿轮加工中最常用的一种方法。它是根据一对齿轮啮合传动时，两轮的齿廓互为共轭曲线的原理来加工的。加工时就像一对相互咬合的齿轮，最后刀具将齿坯切出渐开线齿廓。常见的如滚齿和插齿。。