利用代用滚刀加工插齿刀齿形的方法

张连生 ， 郭兆利

（哈尔滨第一工具制造有限公司， 黑龙江 哈尔滨 150078）

1 前言

汽车齿轮插剃加工的方法，可以稳定提高齿轮的精度和表面质量。变位系数的选取是加工插齿刀的关键步骤，需要考虑插齿刀齿顶变尖、齿轮副啮合时的过渡曲线干涉、切齿时的齿轮根切与顶切等限制条件。插齿刀的传统设计方法的主要缺点是最大、最小变位系数的确定需经过多次反复试算，计算繁琐，设计效率低，在试算过程中无法确定可行性。加工插齿刀铣齿形工序所用滚刀的选择计算是最关键的。

2 插齿刀加工过程中存在的问题

以往加工插齿刀时，几乎是一种模数、一种压力角必须选用一种滚刀，这样新承接订货的产品及特殊模数的产品就必须重新设计滚刀，造成不必要的浪费。因此，采取代用滚刀来进行插齿刀齿形的加工，即利用现有的滚刀代用现在没有的特殊模数及压力角的滚刀，可以解决新产品的加工。

3 解决办法

如果按传统方法加工插齿刀，只能选用同一模数、同一压力角的滚刀，但是，如果现有工装中无此模数和压力角的滚刀，那么只能重新设计一把专用滚刀来加工此刀具，使刀具的成本大大提高。针对该问题，根据插齿刀齿形选择其模数、压力角和齿距相近的滚刀，采用了假想被铣工件改变成现有滚刀的模数和压力角，计算齿距相近，根据计算齿厚变化量（歪变量）来确定齿形是顶切还是根切，由齿厚变化量（歪变量）的大小来决定加工余量，具体计算过程见表1 、表2 和表3 。

表1 插齿刀和代用滚刀参数

表2 代用滚刀计算

表3 代用滚刀齿厚变化量（歪变量）计算

4 结束语

随着我国机械制造的发展，刀具行业也在飞速发展，内外齿轮加工刀具需要量大。一把最普通的插齿刀具费用为几百元，但是如果设计制造一把加工齿形的滚刀则需几千元，大大提高了制造插齿刀具的成本。本文论述的计算方法可大大减少滚刀的使用量，按加工一件插齿刀齿形所需滚刀费用3千元计算，每年可节约近40万元的费用，利用此种代用滚刀的计算方法可在保证刀具质量的前提下大大降低了刀具的成本，且可靠、准确，缩短了生产周期，为赢得市场做出了贡献。 此方法已被广泛应用于插齿刀齿形的加工中。