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干了十几年滚齿插齿,最近车间新来两个学徒总问我斜齿轮和直齿轮到底差在哪儿,不是说参数,是齿面那个螺旋槽子到底怎么"长"出来的。我跟他们讲是刀具和工件之间有个角度差,一边转一边进给,慢慢就扭成螺旋了,但感觉讲得不够透。有没有老师傅能把这事掰开说说的?
这么说吧,直齿轮你拿一把直齿条刀去切,刀具运动方向和工件轴线是平行的,齿就是直的。斜齿不一样,刀具往工件那边进给的时候,刀本身要"歪"一个角度——螺旋角β就是这么来的。这个歪头可以通过两个办法实现:一是工件不动,机床让刀架斜着进给(滚齿机基本都这样);二是工件本身在轴向有个附加转动,跟刀的主运动合成出来,齿面就自然变成螺旋的了。你跟学徒讲的时候拿张纸比划一下,卷成斜的,一目了然。
别光说原理,实际上滚斜齿的时候还有个事——刀齿在工件上是逐渐切入又逐渐切出的,不是一下子全宽都吃上刀。这就是为啥斜齿轮啮合比直齿平稳、噪声小,因为重合度大了。换句话说直齿轮是一整排齿"咔"一下同时进同时出,斜齿是一排齿一前一后错着进,相当于接力。
学徒问的如果是"怎么形成的",你得告诉他这个螺旋角是可以算的,不是随便歪一下。端面模数和法向模数不一样,刀具标的是法向模数,算的时候要换算成端面,好多新手在这栽过跟头。