加工圆柱齿轮和蜗杆副的刀具

《金属切削刀具设计手册》单行本出版说明

前言

第9章 成形齿轮刀具

9．1 成形齿轮刀具的种类和应用

9．1．1 基本工作原理

9．1．2 成形齿轮刀具的主要种类

9．2 盘形齿轮铣刀

9．2．1 盘形齿轮铣刀的主要类型

9．2．2 标准齿轮铣刀的齿形确定和铣刀刀号

9．2．3 加工斜齿轮时盘形铣刀（磨轮）齿形的确定

9．2．4 标准盘形齿轮铣刀的结构尺寸和技术条件

9．2．5 镶齿盘形齿轮铣刀

9．3 指形齿轮铣刀

9．3．1 指形齿轮铣刀的主要类型

9．3．2 指形齿轮铣刀齿形的确定

9．3．3 指形齿轮铣刀刀齿结构

9．3．4 指形齿轮铣刀的夹固部分和其他尺寸

9．3．5 粗加工用指形齿轮铣刀

9．3．6 精加工螺旋齿指形铣刀

9．3．7 指形齿轮铣刀的技术要求

第10章 齿轮滚刀

10．1 整体齿轮滚刀

10．1．1 齿形设计

10．1．2 滚刀的结构参数

10．1．3 标准齿轮滚刀的基本尺寸

10．1．4 齿轮滚刀的技术要求

10．1．5 齿轮滚刀的设计步骤及计算示例

10．2 其他结构齿轮滚刀

10．2．1 大模数镶齿齿轮滚刀

10．2．2 圆磨法齿轮滚刀

10．2．3 小模数齿轮滚刀

10．2．4 渐开线花键滚刀

10．3 剃前滚刀和磨前滚刀

10．3．1 剃前齿轮滚刀

10．3．2 磨前齿轮滚刀

10．4 硬质合金滚刀

10．4．1 硬质合金滚刀的结构

10．4．2 硬质合金滚刀的齿形和切削角度

10．4．3 硬质合金滚刀的基本尺寸和计算尺寸

10．5 滚刀的重磨与检验

10．5．1 滚刀重磨时的技术要求

10．5．2 滚刀重磨后的检验

第11章 加工蜗轮、蜗杆的刀具

11．1 普通蜗轮滚刀

11．1．1 ZA、ZN、Z、ZK型蜗杆的几何特性

11．1．2 蜗轮滚刀的工作原理和加工方法

11．1．3 蜗轮滚刀的结构设计

11．1．4 蜗轮滚刀的齿形

11．1．5 蜗轮滚刀的技术条件

11．1．6 蜗轮滚刀的设计步骤及示例

11．1．7 点接触非对偶型蜗轮滚刀设计方法 的发展

11．2 蜗轮剃齿刀

11．3 蜗轮飞刀

11．3．1 飞刀的工作原理与应用范围

11．3．2 飞刀的齿形计算

11．3．3 飞刀及刀杆的结构

11．4 加工圆弧圆柱蜗杆副的刀具

11．4．1 ZC3型轴向圆弧圆柱蜗轮滚刀

11．4．2 ZC1型圆弧圆柱蜗轮滚刀与飞刀

11．4．3 ZC2型圆弧圆柱蜗轮滚刀与飞刀

11．5 加工环面蜗杆副的刀具

11．5．1 直廓环面蜗杆传动简介

11．5．2 加工直廓环面蜗杆的切刀盘与切刀

11．5．3 加工直廓环面蜗轮的滚刀与飞刀

第12章 插齿刀和梳齿刀

12．1 插齿刀的工作原理和种类用途

12．1．1 插齿刀的工作原理

12．1．2 插齿刀的种类和应用

12．1．3 插齿刀的新结构

12．2 外啮合直齿插齿刀

12．2．1 插齿刀的后角、前角和齿形修正

12．2．2 插齿刀变位系数的确定

12．2．3 插齿刀齿顶圆角半径的确定

12．2．4 直齿外插齿刀结构和主要参数的确定

12．2．5 标准直齿外插齿刀的精度等级、结 构尺寸、齿形尺寸和通用技术条件

12．3 内啮合直齿插齿刀

12．3．1 内啮合插齿刀的特点

12．3．2 内插齿刀最大变位系数（x0）的确定

12．3．3 内插齿刀最小变位系数（x0） 的确定

12．3．4 少齿数插齿刀本身根切的避免，

12．3．5 内啮合直齿插齿刀结构参数的确定和设计步骤

12．4 几种专门用途的直齿插齿刀

12．4．1 渐开线花键孔插齿刀

12．4．2 谐波齿轮插齿刀

12．4．3 修缘插齿刀

12．4．4 剃前插齿刀

12．5 斜齿插齿刀

12．5．1 斜齿插齿刀概述

12．5．2 人字齿轮插齿刀

12．5．3 斜齿轮插齿刀

12．5．4 加工斜齿插齿刀的专用滚刀齿形计算

12．6 插齿刀制造和使用中的若干问题

12．6．1 插齿刀侧刃齿形表面的磨制

12．6．2 插齿切削用量的优选

12．6．3 插齿刀的刃磨

12．7 梳齿刀

12．7．1 梳齿刀概述

12．7．2 直齿梳齿刀

12．7．3 斜齿梳齿刀

12．7．4 梳齿刀的技术要求

12．7．5 加工非标准齿轮

第13章 剃齿刀

13．1 普通剃齿刀

13．1．1 剃齿方法概述

13．1．2 剃齿工作原理

13．1．3 剃齿时的进给方式和轴交角

13．1．4 剃齿刀重要结构参数的分析和确定

13．1．5 专用剃齿刀设计

13．1．6 已有的通用剃齿刀的适用性检验

13．1．7 盘形剃齿刀的结构尺寸、精度和技术要求

13．2 径向剃齿刀

13．2．1 径向剃齿刀的特点

13．2．2 径向剃齿刀齿面分析

13．2．3 径向剃齿刀齿面坐标求解的计算框图与程序

13．2．4 径向剃齿刀齿面坐标计算示例

13．2．5 径向剃齿刀齿面的修形量

13．2．6 径向剃齿刀容屑槽的排列及错距计算

13．2．7 径向剃齿刀的齿面磨削

13．3 内齿轮剃齿刀

13．3．1 内齿轮剃齿的啮合特点

13．3．2 内齿轮剃齿刀齿面的形成

13．3．3 内齿轮剃齿刀齿形计算示例

13．4 其他剃齿法和所用剃齿刀

13．4．1 对角剃齿法——斜向进给

13．4．2 切向剃齿法——横向进给

13．4．3 鼓形齿剃齿法和所用剃齿刀

13．5 剃齿精度和剃齿刀齿形修正

13．5．1 剃齿精度

13．5．2 剃齿刀齿形的修正

第16章 加工非渐开线齿形工件的刀具

16．1 用展成法加工非渐开线齿形的滚刀齿形求法

16．2 矩形花键滚刀设计

16．2．1 矩形花键轴齿形主要参数

16．2．2 矩形花键滚刀设计

16．2．3 矩形花键滚刀的主要技术要求

16．2．4 矩形花键滚刀的设计步骤及计算示例

16．3 三角花键滚刀

16．4 滚子链和套简滚子链链轮滚刀

16．4．1 链轮端面齿形

16．4．2 链轮滚刀设计

16．4．3 链轮滚刀的技术要求

16．4．4 链轮滚刀的设计步骤及计算示例

16．5 摆线针轮滚刀

16．5．1 摆线针轮齿形的形成原理及方程

16．5．2 摆线齿轮滚刀的法向齿形计算

16．5．3 摆线齿轮滚刀的基本尺寸及主要技术要求

16．5．4 摆线齿轮滚刀的设计步骤及计算示例

16．6 圆弧齿轮滚刀

16．6．1 单圆弧齿轮滚刀

16．6．2 双圆弧齿轮滚刀

16．7 钟表齿轮滚刀

16．7．1 钟表齿轮的齿形特点及计算

16．7．2 钟表齿轮滚刀的齿形计算

16．7．3 钟表齿轮滚刀的结构尺寸和主要技术要求

16．7．4 钟表齿轮滚刀的设计步骤及计算示例

16．8 定装滚刀

16．8．1 按成形展成组合原理工作的滚刀(长齿花键滚刀)

16．8．2 按成形滚切法工作的成形滚刀

16．9 非渐开线插齿刀

16．9．1 花键轴插齿刀

16．9．2 花键孔插齿刀

16．9．3 矩形花键插齿刀侧齿面逼近加工

16．9．4 矩形花键插齿刀设计示例

16．10 展成车刀

16．10．1 展成车刀齿形的求解

16．10．2 工件节线位置的选择

16．10．3 展成车刀节圆半径的选取

16．10．4 展成车刀的切削角度和结构形式

16．10．5 展成车刀加工实例——齿条加工

16．10．6 按空间啮合原理工作的展成车刀——车齿刀

参考文献

…… 2100433B

《加工圆柱齿轮和蜗杆副的刀具》是机械工业出版社出版的《金属切削刀具设计手册》系列丛书之一。包括普通刀具和复杂刀具的设计。本丛书共分16章。《加工圆柱齿轮和蜗杆副的刀具》单行本包括成形齿轮刀具，齿轮滚刀，加工蜗轮、蜗杆的刀具，插齿刀和梳齿刀，剃齿刀和加工非渐开线齿形工件的刀具的结构、尺寸、设计步骤及计算示例等。由袁哲俊编著。《加工圆柱齿轮和蜗杆副的刀具》系统全面地介绍了各种金属切削刀具的结构及其设计，包括普通刀具和复杂刀具的设计。手册共分16章，介绍了刀具的共同问题：刀具几何参数的定义和刀具材料；普通刀具部分介绍了车刀、孔加工刀具、铣刀和螺纹刀具；复杂刀具部分介绍了拉刀、数控刀具、齿轮刀具和加工非渐开线齿形工件的刀具。对常用的标准刀具，扼要地介绍了刀具的结构特点和设计方法。对非标准刀具和一些参考资料中叙述较少的先进高效刀具，则较详细地介绍了它们的设计方法。手册中除附有大量的图表、数据、标准资料、部分刀具合理正确使用的经验资料和技术要求外，对不少刀具列有详细的设计计算步骤，并附有设计示例和工作图。手册末附有刀具夹持部分的结构和尺寸，作为设计时参考。

《加工圆柱齿轮和蜗杆副的刀具》可供刀具设计人员作为案头书，并可供刀具制造和使用的工程技术人员以及机械制造专业的师生参考。

本单行本包括成形齿轮刀具，齿轮滚刀，加工蜗轮、蜗杆的刀具，插齿刀和梳齿刀，剃齿刀和加工非渐开线齿形工件的刀具的结构、尺寸、设计步骤及计算示例等。

刀具介绍

加工各种圆柱齿轮、锥齿轮和其他带齿工件（见齿轮）齿部的刀具。齿轮加工刀具按加工对象分为圆柱齿轮加工刀具和锥齿轮加工刀具两类。锥齿轮加工刀具按被加工齿轮的种类分为直齿锥齿轮刀具、弧齿锥齿轮刀具和延长外摆线锥齿轮刀具 3类。圆柱齿轮加工刀具按加工原理又可分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具两种。

成形齿轮刀具　当前角为0°时,这类刀具的齿形与被切直齿齿轮端面内的槽形相同(见图)。成形齿轮刀具主要有 4种。①盘形齿轮铣刀：用于在单件、小批或修配生产中加工直齿或斜齿圆柱齿轮。②指形齿轮铣刀：用于加工大模数的直齿、斜齿和人字齿轮。③齿轮拉刀：常用于大量生产中加工内齿轮。④插齿刀头：主要用于在大量生产条件下加工直齿外啮合圆柱齿轮。用盘形或指形齿轮铣刀加工斜齿齿轮时，齿轮法截面内的形状和刀具齿形略有差异，其齿的任何一处的形状都不是由一个刀齿切成形的，它是由刀具的若干个刀齿切削并包络而成。

展成齿轮刀具　用展成齿轮刀具加工齿轮时，被加工齿轮与刀具按要求的传动速比各自转动，由各相邻的刀具齿形连续包络成齿轮的齿形。这类刀具常用的有齿轮滚刀、插齿刀、梳齿刀和剃齿刀等，用于加工各种内、外啮合的直齿和斜齿的渐开线齿轮、非渐开线齿形的圆弧齿轮和摆线齿轮等。展成齿轮刀具在加工渐开线齿轮时通用性较成形齿轮刀具好，例如可用同一刀具加工模数和压力角相同而齿数不同的渐开线齿轮，也可用标准的齿轮滚刀加工不同变位系数的变位齿轮。此外，展成齿轮刀具的加工精度和生产率也较高，因此在生产中应用很广。

在机械加工中，根据孔的结构和技术要求的不同，可采用不同的加工方法，这些方法归纳起来可以分为两类：一类是对实体工件进行孔加工，即从实体上加工出孔；另一类是对已有的孔进行半精加工和精加工。非配合孔一般是采用钻削加工在实体工件上直接把孔钻出来；对于配合孔则需要在钻孔的基础上，根据被加工孔的精度和表面质量要求，采用铰削、镗削、磨削等精加工的方法作进一步的加工。铰削、镗削是对已有孔进行精加工的典型切削加工方法。要实现对孔的精密加工，主要的加工方法就是磨削。当孔的表面质量要求很高时，还需要采用精细镗、研磨、珩磨、滚压等表面光整加工方法；对非圆孔的加工则需要采用插削、拉削以及特种加工等方法。