齿轮是我们在日常生活中经常见到并使用的一种传动零件。其实齿轮也是分为很多种类的,根据形状种类的不同可以达到不一样的传动效果。下面就为大家简单介绍一下齿轮的分类及几种加工齿轮的方法,希望对大家能够有所帮助。
齿轮的种类
齿轮有许多种类,根据轴向和位置关系可大致分为:平行轴类;交叉轴类;偏移轴类。
1.平行轴类
1)直齿轮
直齿是齿轮的一种分类方式。按照一对齿轮轴线的相对位置和齿向(两周是否平行)分为平面齿轮转动和空间齿轮转动;按照齿轮的工作条件不同可分为开式传动和闭式传动;按照轮齿或齿廓的形状分为直齿、斜齿、人字齿、或直齿、曲齿。
2)斜齿轮
齿向沿螺旋线回转.直齿轮是1个齿或2个齿反复地啮合,而斜齿轮的啮合率则上升,为2或3个齿。因此斜齿轮噪音低而强度大。齿向分左旋和右旋两种。同为左旋或同为右旋都不能啮合。使用时应使左旋和右旋啮合。
3)齿条
一般圆形齿轮的齿形是一种称为渐开线的曲线,而这种齿条则是一条直线,且呈锯齿状。啮合对象是斜齿轮时则称作斜齿条。
4)内齿轮
是一种轮齿向内且位于圆筒内部的齿轮。多与结构复杂、被称为行星齿轮的齿轮配套使用。
5)人字齿轮
由齿向不同的上下两部分构成的一种齿轮。斜齿轮啮合时所产生的力会使两个齿轮发生轴向错位,但人字齿轮则没有错位现象。
2.交叉轴类
1)圆锥齿轮
圆锥齿轮则是名副其实的圆锥状,用于改变转轴传动方向的场合。
2)曲线圆锥齿轮
圆锥上齿型是各类曲线。可在降低噪音和增大强度的同时,一定程度上解决过载和侧隙等问题。
3)斜齿圆锥齿轮
是圆锥齿轮的斜齿版。
3.偏移轴类
1)螺旋齿轮
螺旋齿轮由两个配对斜齿轮组成的交错轴间的齿轮传动,又称交错轴斜齿轮传动。
2)蜗轮蜗杆
可向垂直方向传动,同时具有传动比大、噪音低等特点。
以上齿轮都是我们日常经常用到的齿轮,属于渐开线齿轮,下面再为大家简单介绍其它几种不常见的齿轮:
1)摆线齿轮
齿廓为各种摆线或其等距曲线的圆柱齿轮的统称。
2)圆弧齿轮
齿廓为圆弧形的点啮合齿轮传动。
通常有两种啮合形式:小齿轮为凸圆弧齿廓,大齿轮为凹圆弧齿廓,称单圆弧齿轮传动。
3)花键齿轮
花键齿轮是一种由内花键和外花键连接而成的一种多齿齿轮。
4)非圆齿轮
非圆齿轮也叫异形齿轮,是分度曲面不是圆柱面的齿轮它和另一个齿轮组成齿轮副以后在啮合过程中,其瞬时角速度比按某种既定的运动规律而变化。
齿轮的加工方法
1.铣齿
采用盘形模数铣刀或指状铣刀铣齿属于成形法加工,铣刀刀齿截面形状与齿轮齿间形状相对应。此种方法加工效率和加工精度均较低,仅适用于单件小批生产。
2.成形磨齿
也属于成形法加工,因砂轮不易修整,使用较少。
3.滚齿
属于展成法加工,其工作原理相当于一对螺旋齿轮啮合。齿轮滚刀的原型是一个螺旋角很大的螺旋齿轮,因齿数很少(通常齿数z=1),牙齿很长,绕在轴上形成一个螺旋升角很小的蜗杆,再经过开槽和铲齿,便成为了具有切削刃和后角的滚刀。
4.剃齿
在大批量生产中剃齿是非淬硬齿面常用的精加工方法。其工作原理是利用剃齿刀与被加工齿轮作自由啮合运动,借助于两者之间的相对滑移,从齿面上剃下很细的切屑,以提高齿面的精度。剃齿还可形成鼓形齿,用以改善齿面接触区位置。
5.插齿
插齿是除滚齿以外常用的一种利用展成法的切齿工艺。插齿时,插齿刀与工件相当于一对圆柱齿轮的啮合。插齿刀的往复运动是插齿的主运动,而插齿刀与工件按一定比例关系所作的圆周运动是插齿的进给运动。
6.展成法磨齿
展成法磨齿的切削运动与滚齿相似,是一种齿形精加工方法,特别是对于淬硬齿轮,往往是唯一的精加工方法。展成法磨齿可以采用蜗杆砂轮磨削,也可以采用锥形砂轮或碟形砂轮磨削。
上图依次为a.锥形砂轮磨齿,b.蝶形砂轮磨齿,c.蜗杆砂轮磨齿
7.拉刀拉齿
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。
8.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。
9.齿轮的无切削加工
1)利用金属的塑性变形或粉末烧结使齿轮的齿形部分最终成形或提高齿面质量的少无切削加工方法,分为工件在常温下进行加工的冷态成形和把工件加热到℃左右进行加工的热态成形两类。前者包括冷轧、冷锻、冲裁等;后者包括热轧、精密模锻、粉末冶金.
2)无屑加工齿轮可使材料利用率从切削加工的40~50%提高到80~95%以上,生产率也可成倍增长,但因受模具强度的限制,一般只能加工模数较小的齿轮或其他带齿零件,同时对精度要求较高的齿轮,在用无屑加工成形后仍需要利用切削加工最后精整齿形.
3)无屑加工齿轮需要采用专用的工艺装备,初始投资较大,只有在生产批量较大时(一般达万件以上)才能显著降低生产成本.
以上就是本文介绍的全部内容。希望对大家能够有所帮助。
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