滾齒機(gear hobbing machine)是齒輪加工工具機中套用最廣泛的一種工具機，在滾齒機上可切削直齒、斜齒圓柱齒輪，還可加工蝸輪、鏈輪等。 用滾刀按展成法加工直齒、斜齒和人字齒圓柱齒輪以及蝸輪的齒輪加工工具機。這種工具機使用特製的滾刀時也能加工花鍵和鏈輪等各種特殊齒形的工件。普通滾齒機的加工精度為7～6級(JB179-83)，高精度滾齒機為4～3級。最大加工直徑達15米。
基本介紹
- 中文名：滾齒機
- 外文名：gear hobbing machine
- 最大直徑達：15米
- 適用於：成批齒輪生產
- 性質：加工工具機
- 加工精度：7～6級
特點,分類,背景,滾齒機套用,套用範圍,二十世紀初,1884年,40年代,錐齒加工工具機,發展,滾齒輪參數,
特點
（1）小批及單件生產圓柱斜齒輪和蝸輪，還可滾切一定參數範圍的花鍵軸.
（2）調整方便，具有自動停車機構
（3）具有可靠的安全裝置以及自動潤滑滾齒機(gear hobbing machine)是齒輪加工工具機中套用最廣泛的一種工具機，在滾齒機上可切削直齒、斜齒圓柱齒輪，還可加工蝸輪、鏈輪等。
分類
滾齒機按布局分為立式和臥式兩類。大中型滾齒機多為立式，小型滾齒機和專用於加工長的軸齒輪的滾齒機皆為臥式。立式滾齒機又分為工作檯移動和立柱移動兩種。立式滾齒機工作時，滾刀裝在滾刀主軸上，由主電動機驅動作旋轉運動，刀架可沿立柱導軌垂直移動，還可繞水平軸線調整一個角度。工件裝在工作檯上，由分度蝸輪副帶動旋轉，與滾刀的運動一起構成展成運動。滾切斜齒時,差動機構使工件作相應的附加轉動。工作檯(或立柱)可沿床身導軋移動,以適應不同工件直徑和作徑向進給。有的滾齒機的刀架還可沿滾刀軸線方向移動，以便用切向進給法加工蝸輪。大型滾齒機還設有單齒分度機構、指形銑刀刀架和加工人字齒輪的差動換向機構等。
立式滾齒機
立式滾齒機背景
20世紀60年代以後出現的高效滾齒機，主要採用硬質合金滾刀作高速和大進給量滾齒，滾刀主軸常採用液體靜壓軸承，能自動處理油霧和排屑。這種滾齒機適用於齒輪的大量生產。大型高精度滾齒機主要用來加工對運動平穩性和使用壽命要求很高的齒輪，如汽輪機和船舶推進裝置等的大型高精度高速齒輪副。一般是立式和臥式配套發展。這種滾齒機除要求嚴格製造和精細裝配調整外，有些還在滾刀主軸和工作檯上設定運動誤差檢測裝置,並自動反饋補償誤差,以提高精度。為避免這種滾齒機受內、外熱源的影響，應嚴格控制液壓和冷卻系統的溫度,還必須安裝在恆溫廠房內的堅固地基上,並設定防振隔離溝。小型滾齒機用於加工儀表齒輪。手錶齒輪滾齒機普遍使用硬質合金滾刀加工鐘錶擺線齒輪，循環節拍快，對工具機可靠性要求高，每台工具機都配備自動上下料裝置進行單機自動加工。此外，尚有多種特殊用途的滾齒機，如加工高精度蝸輪的分度蝸輪滾齒機等。
滾齒機
滾齒機
滾齒機滾齒機滾齒機套用
套用範圍
滾齒機廣泛套用汽車、拖拉機、工具機、工程機械、礦山機械、冶金機械、石油、儀表、飛機太空飛行器等各種機械製造業。
滾齒機
滾齒機齒輪加工工具機加工各種圓柱齒輪、錐齒輪其他帶齒零件齒部工具機。齒輪加工工具機品種規格繁多，有加工幾毫米直徑齒輪小型工具機，加工十幾米直徑齒輪大型工具機，還有大量生產用高效工具機加工精密齒輪高精度工具機。
1835年，英國惠特沃思獲得蝸輪滾齒機專利；1858年，席勒取得圓柱齒輪滾齒機專利；以後經多次改進，至1897年德國普福特製成帶差動機構滾齒機，才圓滿解決了加工斜齒輪問題。製成齒輪形插齒刀後，美國費洛斯於1897年製成了插齒機。
二十世紀初
由於汽車工業需要，各種磨齒機相繼問世。1930年左右美國製成剃齒機；1956年製成珩齒機。60年代以後，現代技術一些先進圓柱齒輪加工工具機上獲得套用，比如大型工具機上採用數字顯示指示移動量切齒深度；滾齒機、插齒機磨齒機上採用電子伺服系統數控系統代替機械傳動鏈交換齒輪；用設有故障診斷功能可程式序控制器，控制工作循環變換切削參數；發展了數字控制非圓齒輪插齒機適應控制滾齒機；滾齒機上用電子感測器檢測傳動鏈運動誤差，並自動反饋補償誤差等。
滾齒機
滾齒機1884年
美國比爾格拉姆發明了採用單刨刀按展成法加工直齒錐齒輪刨齒機；1900年，美國比爾設計了雙刀盤銑削直齒錐齒輪工具機。
由於汽車工業需要，1905年美國製造出帶有兩把刨刀直齒錐齒輪刨齒機，又於1913年製成弧齒錐齒輪銑齒機；1923年，出現了準漸開線齒錐齒輪銑齒機；30年代研製成能把直齒錐齒輪一次拉削成形拉齒機，主要用於汽車差動齒輪製造。
40年代
為適應航空工業需要，發展了弧齒錐齒輪磨齒機。1944年，瑞士厄利康公司製成延長外擺線齒錐齒輪銑齒機；從50年代起，又發展了用雙刀體組合式端面銑刀盤，加工延長外擺線齒錐齒輪銑齒機。
齒輪加工工具機主要分為圓柱齒輪加工工具機錐齒輪加工工具機兩大類。圓柱齒輪加工工具機主要用於加工各種圓柱齒輪、齒條、蝸輪。常用有滾齒機，插齒機、銑齒機、剃齒機等。
滾齒機用滾刀按展成法粗、精加工直齒、斜齒、人字齒輪蝸輪等，加工範圍廣，可達到高精度或高生產率；插齒機用插齒刀按展成法加工直齒、斜齒齒輪其他齒形件，主要用於加工多聯齒輪內齒輪；銑齒機用成形銑刀按分度法加工，主要用於加工特殊齒形儀表齒輪；剃齒機用齒輪式剃齒刀精加工齒輪一種高效工具機；磨齒機用砂輪，精加工淬硬圓柱齒輪或齒輪刀具齒面高精度工具機；珩齒機利用珩輪與被加工齒輪自由嚙合，消除淬硬齒輪毛刺其他齒面缺陷工具機；擠齒機利用高硬度無切削刃擠輪與工件自由嚙合，將齒面上微小不平碾光，以提高精度光潔程度工具機；齒輪倒角機對內外嚙合滑移齒輪齒端部倒圓工具機，生產齒輪變速箱其他齒輪移換機構不可缺少加工設備。圓柱齒輪加工工具機還包括齒輪熱軋機齒輪冷軋機等。
錐齒加工工具機
主要用於加工直齒、斜齒、弧齒延長外擺線齒等錐齒輪齒部。
直齒錐齒輪刨齒機以成對刨齒刀按展成法粗、精加工直齒錐齒輪工具機，有工具機還能刨制斜齒錐齒輪，小批量生產套用最廣。
雙刀盤直齒錐齒輪銑齒機使用兩把刀齒交錯銑刀盤，按展成法銑削同一齒槽左右兩齒面，生產效率較高，適用於成批生產。由於銑刀盤與工件無齒長方向相對運動，銑出齒槽底部呈圓弧形，加工模數齒寬均受到限制。這種工具機也可配以自動上下料裝置，實現單機自動化。
直齒錐齒輪拉銑機一把大直徑拉銑刀盤一轉，從實體輪坯上用成形法切出一個齒槽工具機。它錐齒輪切削加工工具機生產率最高工具機，由於刀具複雜，價格昂貴，而且每種工件都需要專用刀盤，只適用於大批大量生產。工具機一般都帶有自動上下料裝置。
弧齒錐齒輪銑齒機以弧齒錐齒輪銑刀盤，按展成法粗、精加工弧齒錐齒輪準雙曲面齒輪工具機，有精切機、粗切機拉齒機等變型。
弧齒錐齒輪磨齒機用於磨削淬硬弧齒錐齒輪，以提高精度光潔程度工具機，其結構與弧齒錐齒輪銑齒機相似，但以砂輪代替銑刀盤，並裝有砂輪修整器，也可磨削準雙曲面齒輪。
發展
延長外擺線齒錐齒輪銑齒機利用延長外擺線齒錐齒輪銑刀盤，或雙刀體組合式端面銑刀盤，按展成法連續分度切齒工具機。切齒時，搖台銑刀盤工件均作連續旋轉運動，同時搖台作進給運動加工一個工件搖台往復一次。銑刀盤工件連續旋轉使工件獲得一定齒數連續分度，並形成齒長曲線。搖台旋轉工件附加運動結合起來，產生展成運動，使工件獲得齒形曲線。
準漸開線齒錐齒輪銑齒機用錐度滾刀，按展成法連續分度切齒工具機。切齒時，錐度滾刀首先以大端切削，然後以它較小直徑一端切削，為保證整個切削過程切削速度一致，工具機靠無級變速裝置控制滾刀轉速切齒時，搖台、滾刀工件均作連續旋轉運動，加工一個工件，搖台往復一次。搖台工件旋轉通過差動機構產生展成運動，使工件獲得沿齒長為等高齒形曲線。
錐齒輪加工工具機配套設備有磨削銑刀盤拉刀盤刀刃磨刀機，配研成對錐齒輪研齒機，檢驗成對錐齒輪嚙合接觸情況錐齒輪滾動檢查機防止齒部熱處理變形淬火壓床等。
滾齒輪參數
滾齒輪參數介紹
類型：滾齒機
型號：Y3180
加工精度等級：8
最大加工齒數：250最大加工模數：M10
主電機功率：3（kw）
加工直徑範圍：800（mm）
重量：6800（kg）
動力類型：機械傳動
