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    1. 正基元齒輪 齒輪加工機床·磨齒機

      磨齒機
      凡以砂輪作為切削刀具精加工齒輪輪齒所用的機床統稱磨齒機,亦稱齒輪磨床。磨齒機的工作原理分成形法和展成法兩類。
      磨齒機主要用于精加工硬齒面齒輪。其多為半自動機床,具備自動分齒、自動修整砂輪、自動補償砂輪磨損、自動計數及停車等功能。磨削精度可達6~3級(GB10095-88),表面粗糙度為Ra0.63~0.32μm。

      大平面砂輪磨齒機
      用大平面砂輪作為切削刀具的齒輪加工機床。它是利用齒條副嚙合原理,按展成法精加工齒輪輪齒的一種磨齒機。大平面砂輪磨齒機主要有兩大類:一類采用鋼帶和滾圓盤形成展成運動。以國產的Y7432型、德國卡爾·胡斯(Carl Hurth)廠的SRS400型、日本T-842型磨齒機為代表。另一類采用漸開線凸輪和擋塊形成展成運動。以我國生產的Y7125型、美國納興諾-土耳(National Tool)型、蘇聯5892、5891型等磨齒機為代表。
      這類機床的傳動鏈短,結構簡單,磨齒精度很高,廣泛用于磨削標準精度齒輪及插齒刀、剃齒刀等齒輪刀具,磨齒精度可達3級或更高(JB17983),表面粗糙度為 Ra0.63~0.32μm。
      國產Y7432型大平面砂輪磨齒機,該機砂輪架磨削角的調整范圍為6°~23°;所用砂輪直徑為800mm?赡ハ髂祄=1~12mm、齒數z=12~120、直徑d=50~320mm、螺旋角β=0°~±45°的齒輪。

      錐面砂輪磨齒機
      用錐面砂輪作為刀具的磨齒機床。這種磨齒機的主要特點是:采用鋼帶滾圓盤展成和精密蝸桿副分度,并通過機械、電氣、液壓聯合動作,實現機床磨削的展成、工件分度、砂輪的轉動、砂輪沿齒輪軸向的往復移動;以及螺旋角調整、臺面升降、砂輪修整器的修整等運動。該類磨齒機結構簡單,制造維修比較方便。磨齒精度可達5級,生產效率高,適用于單件或成批生產。
      圖9-5所示Y7132型磨齒機為國產典型的錐面砂輪磨齒機,該機使用范圍為模數m=l~6mm,齒數z=9~120,螺旋角β=0°~±45°,直徑 da=35~320mm,最大齒面寬b=100mm。

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      蝸桿砂輪磨齒機
      用蝸桿砂輪作為刀具磨削齒輪齒面的機床。該機床屬于展成法磨齒機。用蝸桿砂輪磨削漸開線齒輪,與用滾刀切削齒輪的加工原理基本相同。蝸桿砂輪通常是單頭,砂輪每轉一轉,工件轉過一個齒。在磨斜齒輪時,通過差動裝置,使工件得到附加運動,以獲得給定的螺旋角。為了使工件的輪齒全長都能磨出來,工件還需要沿其軸線方向進給,機床上有一橫向進給機構,控制磨削余量分幾次磨完。蝸桿砂輪磨齒是連續分度的,而工件的轉速又快,所以生產效率高。適用于大批量生產,磨齒精度可達4級,表面粗糙度為Ra0.63μm。
      圖9-6所示為國產Y7215型磨齒機,適用于磨削精密小模數直齒輪。砂輪的尺寸:外徑200mm,寬度25mm,孔徑75mm。
      加工范圍是:模數m=0.125~1.5mm,最少齒數z=12,最大外徑da =150mm,最大齒寬b=75mm,模數小于0.3~0.5mm的齒輪,可以不經過滾齒加工,而直接在機床上磨齒。

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      擺線磨齒機
      用砂輪作為磨削刀具,磨削擺線齒輪齒面的機床。它是按照針齒內齒輪(簡稱針輪)與擺線齒輪嚙合原理來磨削工件的。該類磨齒機的結構簡單,操作方便,生產率高,精度穩定,適用于磨削各種擺線齒輪。
      國產Y7654型擺線磨齒機,其使用范圍是:齒輪外徑da=70~532mm,偏心量e=0.65~8mm,最大寬度b=74mm,齒數z=9~87。

      成形砂輪磨齒機
      用成形砂輪作為切削刀具磨削齒輪輪齒的機床。它屬于仿型法磨齒機。把砂輪的兩側刃面修成與被磨削齒輪齒槽側面相吻合的形狀,然后用仿型法加工原理磨削出齒輪輪齒。
      成形砂輪磨齒機結構簡單,磨齒精度比較穩定(可達5級),生產率較高,萬能性較大,它幾乎是磨削內齒輪的唯一類型的機床?蓮V泛應用于成批生產,對少齒數齒輪尤為合適,也適用于非漸開線齒廓的齒輪和修緣齒輪的磨削。
      機床上的齒輪齒數如下表所列:

      編號 5 6 8 9 15 16 32 33 35 36 37 38 39 40
      齒數 16 32 4 96 1 48 2 50 25 24 相 等 t=2mm

      弧齒錐齒輪磨齒機
      屬于展成法磨齒機。用于磨削弧齒錐齒輪及準雙曲面齒輪齒面。結構與弧齒錐齒輪銑齒機相似。以裝有砂輪運動盤代替銑刀盤,并裝有砂輪修整器。磨齒精度可達5級,表面粗糙度為Ra0.63~0.32μm。

      碟形砂輪磨齒機
      是采用一對碟形砂輪為刀具的磨齒機床。該機是采用鋼帶和滾圓盤按展成法原理進行工作的,利用兩個砂輪的工作刃面按照展成法原理同時磨削形成輪齒漸開線面。當磨削斜齒輪時,只要增加一個附加運動,即可保證齒輪的螺旋角。這類磨齒機主要特點:加工范圍大,萬能性較好,加工精度高(可達4級)。適用于單件、成批生產。
      圖9-7所示為國產Y7032型磨齒機?赡ハ髂祄=1.5~10mm,齒數z=10~120,直徑da=35~320mm,螺旋角 β=0°~±45°的齒輪。本機床所用砂輪直徑為220~170mm,磨削角0°~20°。另外瑞士馬格公司(MAAG)生產,SD-32-X型新型磨齒機,用于0°磨削法工作。采用雙曲柄萬能滾圓盤機構。

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      蝸桿磨床
      用于蝸桿齒面磨削加工的專用機床。它配有齒距校正機構?刹捎脝蚊婺ハ鞣ɑ螂p面磨削法磨削蝸桿。

      內齒輪磨床
      通過萬能砂輪架使砂輪進入內齒輪,對內齒輪輪齒表面進行磨削加工的機床。內齒輪磨床屬于仿型法磨齒機。主要用于磨削直齒、斜齒的內齒輪。
      中國秦川機床廠制造的Y7550型內齒輪磨齒機,可加工模數m=2~6mm,齒數z=32~170、螺旋角β=0°~±25°,頂圓直徑da =200~500mm、最大齒寬b=100mm的內齒輪。

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