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发布时间:2022-02-11 21:55:00 作者:万福五金
齿轮发展史:古代的齿轮是用木材刻制或用金属铸造的,在中国山西省永济县薛家崖出土的物件中已有青铜棘齿轮,据考证是秦、汉之间(公元前200年前后)的产品。
魏明帝青龙三年(公元235年)马钧发明的指南车中也采用了齿轮传动。16世纪中叶以后的 200多年中,齿轮主要用于时钟传动,制造方法大多是在装有旋转的锉刀或铣刀的切齿装置上粗切齿部,再用手工修整齿形。
18世纪后期,传递动力所需的较大尺寸和较的齿轮,一般都采用铸造齿轮。19世纪20~30年代,英国的J.福克斯和J.G.博德默尔等相继研究了用多齿的成形铣刀铣削铸铁齿轮的方法。
1835年,英国的J.B.惠特沃思创造了用滚刀按展成法原理加工渐开线齿形的方法,但当时要制造用机械切制铸铁齿轮所用刀具极为困难。直到1854年美国的J.R.布朗发明了铲背的齿轮盘铣刀,于是在铣床上用铣刀铣削齿轮的工艺才广为流行。
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齿轮加工方法拉铣齿
拉铣齿是利用一把大直径的拉- 铣刀盘在回转一周中,从实体轮坯按成形法完成一个齿槽的粗切和精切。在精切刀齿之后,刀盘上有一段不装刀齿的圆弧空间供工件分齿;也有用两把刀盘分别进行粗切和精切的。
拉铣齿的生产率很高,但切出的齿形是近似于渐开线的圆弧曲线,精度较低;且拉-铣刀盘是刀具,结构复杂,制造困难。拉铣齿常用于大批量生产汽车后桥中的差动齿轮。
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齿轮的无屑加工:利用金属的塑性变形或粉末烧结使齿轮的齿形部分终成形或提高齿面质量的无屑加工方法,分为工件在常温下进行加工的冷态成形和把工件加热到1000℃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、粉末冶金等。
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后精整齿形。
无屑加工齿轮需要采用的工艺装备,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,磨齿的生产率低,一般需数分钟才能磨削一齿,对于延长外摆线齿的锥齿轮,由于受刀盘与工件之间旋转速比的限制,不能进行磨齿。
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