倒角工具(倒角刀)设计、选型与故障对策
倒角刀是一种齿轮形刀具,与已切好的齿轮啮合,沿渐开线挤压齿轮端面的棱边,在短时间内完成倒角。挤压时在端面一侧隆起的毛刺,由一同装配的去毛刺刀同时去除。多用于经滚刀或插齿刀切齿之后的减速机齿轮等。
✎设计与选型方法
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加工原理与结构
5
倒角部位(单侧、双侧)
2
倒角形状的选择
3
端面倾斜的齿轮与倒角量的调整
3
适用的工件与适用范围
4
二次毛刺(齿面一侧的隆起)的处理
3
其他倒角刀具
3
⚠故障与对策
点开症状即可显示可能的原因和对策。原因不一定要按从上到下的顺序排查,会因工件、机床、刀具的组合而异。
↻重磨与寿命管理
◎刀具检验
☑订货时需确定的事项
向刀具制造商委托报价、制作时需要告知的项目。其中大部分可由齿轮参数表(图纸上的表)确定。
| 项目 | 为什么需要、如何确定 |
|---|---|
| 模数(或 DP)、压力角(必须填写)、齿数、螺旋角(RH/LH) | 这是与工件啮合并挤压的齿轮形刀具,因此需要工件的齿轮参数[1] |
| 齿顶圆径、齿根圆径(齿根径/齿高/刀具齿顶高)、齿厚(切齿后:弧齿厚/公法线长度 ZM/量棒跨距。双面倒角时为倒角时的齿厚)、变位系数量、齿宽、齿形控制长度(啮合长度/TIF 直径/转角) | 订货规格书中被加工工件参数的项目[1] |
| 被加工材料与硬度 | 订货规格书的项目。有因干式加工或小径化而使刀具损伤加大的例子[1][3] |
| 倒角形状(平行型/锥型/平行型(齿底倒角))与倒角部位(斜齿轮单侧(锐角面)/斜齿轮双面/直齿轮双面/按工件图) | 订货规格书中选图指示的项目(对应 MMC 的 3 种倒角形状、2 种倒角部位)[1] |
| 齿轮形状(开放式齿轮/带台肩齿轮(台肩外径、间隙)、端面平行/端面带锥度) | 倾斜端面超过 15° 时需要通过计算确认。与工件形状不发生碰撞,是刀具可用于其他工件的条件[1][7] |
| 配对齿轮参数(齿数、外径、中心距) | 订货规格书的项目[1] |
| 刀具齿数(指定,或按公称尺寸 175/200/225/250/300 型委托厂家决定,或以中心距、外径的上下限指定) | 订货规格书的项目。可指定齿数,也可给出公称尺寸、中心距、外径(以下/以上)后委托厂家决定[1] |
| 刀具材质(SKH51 等)与精度(齿轮旧 JIS 4 级等) | 材质会改变寿命(有从 SUJ2 改为 SKH51、表面高硬度化来改善寿命的例子)[1][3] |
| 啮合齿轮(需要/不需要)与轻量化(委托/指定) | 订货规格书的项目[1] |
| 孔与键的形状(孔径 φ、键宽、R、C)与安装形式(TYPE-1〜3、其他) | 订货规格书的项目(安装形式从图中的 TYPE-1〜3 中选择,或指示其他形式)[1] |
打印自 Kezuriba(kezuriba.net/zh/gears/tools/chamfering/)
⚙其他齿轮加工刀具
📚参考资料
未标注的数值,是在 2 份以上不同发行方的资料中一致的数据。材种名、涂层名为制造商的商品名,未做制造商之间的比较。“p.”指三菱综合材料目录(C004J-H)的正文页码。
- 三菱综合材料《齿轮加工刀具/拉刀 综合样本 C004J-H(2015)》
- 尼得科机床《精密切削刀具 倒角工具(产品页面)》
- 尼得科机床《切削刀具专题:倒角刀的寿命》
- Gear Technology (AGMA Media) / Gleason《G. Klein “Chamfering and Deburring – the Underrated Process”(2016 年 8 月号)》
- Gear Technology (AGMA Media) / Gleason《G. Klein “The Evolution of Gear Chamfering”(2018 年 9/10 月号)》
- Gleason《Chamfer Rolling and Deburring(产品页面)》
- Liebherr-Verzahntechnik「Precise and productive. Gear tools (brochure PDF)」