雙頭加工雙頭滾刀的設(shè)計(jì)
被加工齒輪參數(shù)為:模數(shù)m=12mm,壓力角a=20°,變位系數(shù)X=1. 3,齒數(shù)Z1=38;齒坯為鍛件;在Y30100 滾齒機(jī)上進(jìn)行加工。通過分析計(jì)算滾齒機(jī)和雙頭滾刀的加工能力,確定非標(biāo)雙頭滾刀的設(shè)計(jì)參數(shù)為:外徑De=200mm,孔徑d=50mm,容屑槽數(shù)Z刀=10,分圓螺紋升角lf=8°22',直槽,0°前角,帶圓弧頭觸角,齒厚留量DS=1.6mm,右旋。現(xiàn)將設(shè)計(jì)要點(diǎn)說明如下。
Y30100 滾齒機(jī)分度蝸桿的允許轉(zhuǎn)速為[n蝸桿]≤500r/min。蝸桿轉(zhuǎn)速n蝸桿與主軸轉(zhuǎn)速(滾刀轉(zhuǎn)速)n刀、滾刀頭數(shù)k頭和工件齒數(shù)Z1的關(guān)系式為
n蝸桿=99n刀k頭/2Z1
將設(shè)計(jì)參數(shù)代入上式計(jì)算可得:n蝸桿=83. 3r/min<[n蝸桿]。
Y30100滾齒機(jī)加工鋼制工件時(shí),滾刀的允許zui大外徑[De]max=220mm,粗滾加工的允許切削速度[v刀]=20~25m/min。切削速度計(jì)算公式為
v刀=pn刀De/1000
為避免因切削速度過高而降低*耐用度,設(shè)計(jì)時(shí)采用允許切削速度的下限值。將選定的滾刀外徑De=200mm 代入公式計(jì)算可得:v刀=20.1m/min,略高于[v刀]=20m/min。
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,雙頭加工滾刀頭數(shù)與被切齒輪齒數(shù)之間應(yīng)無公約數(shù),以避免發(fā)生被切齒輪齒厚不一致現(xiàn)象。但如選用三頭以上的滾刀,*螺旋升角較大,不利于加工,且該滾刀主要用于粗滾加工,對(duì)加工精度要求不是太高,應(yīng)主要考慮加工效率,因此設(shè)計(jì)時(shí)仍選用雙頭滾刀。
設(shè)計(jì)雙頭加工多頭滾刀時(shí),應(yīng)加大滾刀外徑,增加容屑槽數(shù)。當(dāng)選用滾刀齒數(shù)Z刀=11時(shí),刀齒厚度較選用Z刀=10時(shí)減小5.7mm,*耐用度降低較多;且作圖校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)砂輪鏟磨時(shí)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象,加上考慮粗加工的因素,因此采用Z刀=10較為合理。