齒輪加工中剃齒誤差產生原因及解決方法(精)

2024年2月21日發(作者：佛圖關)

齒輪誤差齒形誤差和基節偏差超差齒距偏差超差齒距累積誤差、公法線長度變動及齒圈徑向跳動超差在齒高中部形成“坑洼”齒向誤差超差（兩產生原因1剃齒刀齒形誤差和基節誤差2工件和剃齒刀安裝偏心3軸交角調整不正確4齒輪齒根及齒頂余量過大5剃前齒輪齒形和基節誤差過大6剃齒刀磨損1剃齒刀的齒距偏差誤差較大2剃齒大的徑向跳動較大3剃前齒輪齒距偏差和徑向跳動較大1剃前齒輪的齒距累積誤差、公法線長度變動及齒圈徑向跳協誤差較大2在剃齒機上齒輪齒圈徑向跳動大（裝夾偏心）3在剃齒機上剃齒刀徑向跳動大（裝夾偏心）1齒輪齒數太少（12～18）2重合度不大1剃前齒輪齒向誤差較大預防和解決方法1提高剃齒刀刃磨精度2仔細安裝工件和剃齒刀3正確調整軸交角4保證齒輪剃前加工精度，減小齒根及齒頂余量5及時刃磨剃齒刀1提高剃齒刀安裝精度2保證齒輪剃前加工的精度1提高剃前齒輪的加精度2對剃齒刀的安裝，要求其徑向跳動量下能過大3提高齒輪的安裝精度保證剃齒時的重合度不小于1.5

1提高剃前齒輪加工精度

齒面同向）齒向誤超差（兩齒面異向，呈錐形）剃不完全齒面粗糙度太高2軸交角調整誤差大1心軸或夾具的支承端面相對于齒輪旋轉軸線歪斜2機床部件和心軸剛性不足3在剃削過程中，由于機床部件的位置誤差和移動誤差，使剃齒刀和齒輪之間的中心距不等1齒成形不完全，余量不合理2剃前齒輪精度太低1剃齒刀切削刃的缺陷2軸交角調整不準確3剃齒刀磨損嚴重4剃齒刀軸線與刀架旋轉軸線不同軸5縱向進給量過大6切削液選用不對或供給不足7機床和夾具的剛性和抗振性不足8齒輪夾緊不牢固9剃齒刀和齒輪的振動10當加工少齒數齒輪時，剃齒刀正變位置偏大和軸交角過大2提高軸交角的調整精度1提高工作和刀具的安裝精度2加強軸交角的調整精度1合理選用剃齒余量2提高剃前加工精度1及時刃磨剃齒刀，保持切削刃鋒利2準確調整機床和提高刀具安裝精度3合理選擇切削用量4合理選用切削液5正確安裝、緊固工作

機床維修技術之——齒輪機床的維修1、齒輪加工機床分哪幾類？各類機床中又包括哪些類型機床?

答：齒輪加工機床是用來加工齒輪輪齒表面的機床。由于齒輪傳動能保證傳動精確、轉矩大、效率高、結構緊湊、可靠耐用等優點，因此齒輪傳動在各種機械及儀器儀表中得到廣泛應用。隨著現代科學技術和工業水平的不斷提高，齒輪加工機床也得到很大發展，成為機械制造工業中一種重要的加工設備。齒輪加工機床一般可分為圓柱齒輪加工機床和錐齒輪加工機床兩類。（1）圓柱齒輪加工機床工機床兩類。這類機床又可分為圓柱齒輪切齒機床及圓柱齒輪精加切齒機床中，主要有插齒機、滾齒機、花鍵銑床、車齒機等；精加工機床中包括剃齒機、珩齒機及各種圓柱齒輪磨齒機等。（2）錐齒輪加工機床錐齒輪加工機床兩類。這類機床可分為直齒錐齒輪加工機床和曲線齒（弧齒）直齒錐齒輪加工機床包括加工直齒錐齒輪的刨齒機、銑齒機、拉齒機以及精加工磨齒機等。曲線齒（弧齒）錐齒輪加工機床包括用于加工各種不同曲線齒錐齒輪的銑齒機、拉齒機及精加工磨齒機等。2、齒輪加工機床加工方法按其工作原理可分成哪兩類?

答：齒輪加工機床種類繁多，它們的加工方法雖各不相同，但按其工作原理來可分為成形法和展成法兩大類說，。（1）成形法（也叫仿形法）按此原理加工圓柱齒輪時，所用刀具的刀刃形狀與被加工齒輪齒槽截面形狀相同。這類成形刀具有單齒廓和多齒廓兩種。（2）展成法(也叫滾切法3、插齒機是利用什么原理加工齒輪的此方法是建立在齒輪嚙合原理基礎上的。?插齒機主要用于加工哪些齒輪?

答：插齒機是按展成法來加工圓柱齒輪的，如同兩個齒輪作無間隙的嚙合運動，其一是插齒刀，另一個是被加工齒輪。插齒刀是由高速鋼等刀具材料制成，在輪齒上刃磨出前角和后角，形成切削刃。插齒時，插齒刀作上下往復的切削運動，同時要求插齒刀和齒坯

之間嚴格保持一對漸開線齒輪的嚙合關系。由于一個漸開線齒輪可以和模數相同而齒數不同的齒輪嚙合，所以一把插齒刀可以加工模數相同而齒數不同的齒輪。插齒加工廣泛用于加工直齒圓柱齒輪、斜齒輪、內齒輪、雙聯或三聯齒輪，以及人字齒輪和齒條等。也可以用于加工齒扇及特殊齒形的零件。4、用圓盤形插齒刀插齒時產生齒向誤差的主要原因及消除方法有哪些答：誤差產生的原因及消除方法如下?

：并（1）插齒刀主軸移動方向對工作臺軸線的平行度超差時，則應重新安裝刀架校正（2）插齒刀安裝后有徑向和端面圓跳動誤差，則應修磨插齒刀刀墊，并保證。安裝位置正確。（3）工件安裝不合要求，應仔細調整，并檢查使之合乎要求。（4）工件定位心軸軸線傾斜，應調整修磨使之與工件端面垂直。5、用圓盤形插齒刀插齒時產生齒距累積誤差的主要原因及消除方法有哪些答：誤差產生的原因及消除方法如下：?

（1）工作臺和刀架體分度蝸輪蝸桿副有磨損，造成運動誤差，蝸桿軸向竄動和嚙合間隙過大時，應調整工作臺或刀架分度蝸輪蝸桿的嚙合間隙，必要時修復蝸桿副。（2）工作臺有較大的徑向圓跳動誤差時，仔細刮研工作臺主軸及工作臺殼體上的圓錐接觸面。（3）插齒刀主軸端面圓跳動（安裝插齒刀部分）超差，則應重新安裝插齒刀并調整其位置，使誤差相抵消，必要時修磨插齒刀主軸端面。（4）進給凸輪磨損，或輪廓不精確，徑向圓跳動超差時，則應修復凸輪輪廓。（5）插齒刀安裝后徑向圓跳動與端面圓跳動超差時，應修磨插齒刀墊。（6）工件安裝不符合要求和刀具安裝偏心，應重新安裝工件和刀具。（7）工件定位心軸本身精度不符合要求時，應修磨工件定位心軸使之與工作臺旋轉中心重合，同時保證工件孔與工件定位心軸的配合要合適，不能太松，否則更換新的定位心軸。

（8）插齒刀齒距累積誤差過大時，改換插齒刀。（9）工件端面和工作臺端面產生跳動，檢查工件的兩端面以及工件墊的兩端面都必須平行，安裝時工件端面須與安裝孔垂直，檢查工件定位心軸的精度，并加以修正或更換新件。（10）讓刀不穩定，刀架體內鑲條松動，應檢查并調緊鑲條。6、用圓盤形插齒刀插齒時產生齒距偏差的原因是什么？應如何消除?

答：誤差產生的主要原因如下：距（1）工作臺或刀架蝸桿副中蝸桿的軸向齒距誤差和安裝偏心，分度蝸桿的齒偏差（（32））工插件齒和刀刀的具齒的安距裝偏偏差心。。。（4）刀架體固定導軌和滑動導軌由于磨損不均勻，致使插齒刀運動軌跡不正確。（5）工作臺主軸錐面與工作臺體錐孔的接觸面過緊，運動時摩擦發熱，產生熱變形，使工作臺與工作臺體端接觸不良，引起工作臺振動。消除方法是：調整工作臺或刀架體的分度蝸桿；正確安裝工件和刀具，并準確調整；修復磨損的刀架體固定導軌和滑動導軌；仔細調整工作臺主軸和主軸孔的配合。7、用圓盤形插齒刀插齒時產生齒形誤差的主要原因及消除方法有哪些答：齒形誤差產生的原因及消除方法如下?

：面（1）若插齒刀刃磨不正確，存在齒形誤差和前角偏差時，應重磨插使之正確齒刀前刀。（2）檢查并調整分度蝸桿的軸向竄動，使之合格。（3）檢查或更換傳動鏈中精度太低的零件，避免產生運動誤差。（4）工作臺有較大的徑向圓跳動誤差時，應仔細刮研并修復工作臺主軸及工體上的圓錐接觸面使之合格作臺殼。（5）插齒刀主軸端面圓跳動(安裝插齒刀部分超差，插齒刀安裝后有徑向和端面圓跳動誤差，應修磨插齒刀刀墊，重新安裝調整插齒刀的位置，使誤差相互抵消，必要時修磨插齒刀主軸端面。

8、用圓盤形插齒刀插齒時產生齒面表面粗糙度變粗的原因及消除方法有哪些答：工件齒面表面粗糙度變粗的主要原因及消除方法如下：（1）機床傳動鏈的精度不高或磨損后間隙過大，某些環節在運動中出現振動和沖擊以致影響機床傳動平穩性，找出精度降低或磨損環節加以校正或修復、更換新件。（2）工作臺主軸配合面接觸情況不好，接觸過緊工作臺轉動沉重，摩擦發熱，運轉時產生振動；接觸過松，運轉時工作臺游動。應修刮導軌面，使其接觸面情況良好，并要求接觸均勻，旋轉一周中應無輕重不均的感覺。?

（3）分度蝸桿的軸向竄動或分度蝸桿蝸輪的嚙合間隙過大，運轉中產生振動，應修磨調整墊片，糾正分度蝸桿的軸向竄動；調整分度蝸桿支座以校正分度蝸桿蝸輪副的間隙大小適中。（4）讓刀機構工作不正常，回程時刮傷工件齒面，則應調整讓刀機構。（5）插齒刀刃磨不好，或切削刃磨鈍，使齒面有撕裂現象，應重新修磨插齒刀切削刃，使插齒刀角度正確。（6）若進給量太大，則應選取適當的進給量。（7）工件和刀具安裝不緊，切削時產生振動，則應重新安裝工件、調整刀具。（8）切削液太臟則應更換新液并充分澆注。（9）齒坯硬度不均勻則應改善熱處理狀況。9、立式滾齒機刀架回轉軸線與工作臺回轉軸線的相交度應如何檢驗答：立式滾齒機刀架回轉軸線與工作臺回轉軸線的相交度檢驗方法：在工作臺錐孔中緊密插入一根檢驗棒（若機床工作臺無錐孔，可用一個帶圓盤的檢驗棒置于工作臺面上找正回轉中心）。將千分表固定在刀架上，使千分表測頭頂在檢驗棒一側進行檢驗。旋轉刀架180°檢驗（機床不帶指形刀架時，用主刀架檢驗；機床帶指刀架時用指形刀架檢驗）。千分表在同一截面上讀數的最大差值的一半，就是刀架回轉軸線與工作臺回轉軸線的相交度誤差。用主刀架檢驗時，其相交度允差為0.15mm；用指形刀架檢驗時，其相交度允差為0.05mm。10、Y38-1滾齒機刀架滑板升降爬行的故障原因及排除方法有哪些?

答：刀架滑板爬行的故障原因及排除方法如下：?

油，（1）油管阻塞，油質過臟，油壓不穩。應檢修調壓閥，沖洗油管，清洗換調整壓力至1.2~1.5MPa（2）傳動零件精度差，竄動大。應檢查測量絲杠、螺母等傳動零件，更換精超差的零件（3）交換齒輪沒掛好。應重新調整到用一張薄紙在嚙合處通過，壓痕均勻，。度。再緊固好交換齒輪不得松動。進行（4）刀架立柱滑軌、刀架滑軌與刀架滑板相互研傷。應仔細檢查，對劃傷處刮研，并保證精度（5）電動機V帶過松。應調整或更換V帶。。11、滾齒機工作時噪聲嚴重、振動過大的故障應如何排除答：滾齒機工作時噪聲嚴重（超過?

85dB），振動過大應從以下方面排除：（1）若因主傳動部分的齒輪、軸承精度過低，則應更換軸承，配研或更換齒輪，調整好間隙。（2）檢查基礎及安裝情況，若機床安裝穩固不好，則應重做基礎，重新安裝機床，調整水平。（3）若因切削用量選用不當，則應根據工藝規范合理選擇切削用量。12、Y38-1答：Y38—l滾齒機空運轉試驗前應做哪些準備?

滾齒機空運轉試驗前應做如下準備工作：（1）將機床調整好，用煤油清洗擦凈機床。（2）電氣系統要完全干燥，電氣限位開關裝置要固緊，電源須接通地線。（3）主電動機V帶松緊應適度，過緊會增加電動機負荷，過松會造成重載時打滑而停車（4）工作臺及刀架滑板等各導軌的端部，用小于（5）機床各固定接合面的密合程度，用0.04mm的塞尺檢查，其插入深度20mm0.03mm的塞尺檢查，應插不進去。。因。（6）機床各交換齒輪側隙調整要適當，交換齒輪架要固緊，機床罩殼應裝好。

（7）各操縱手柄必須轉動靈活，無阻滯現象。檢查各傳動機構、脫開機構的位置是否正確；快速機構用手作轉動試驗，并放置在停車位置上。（8）檢查各潤滑油路裝置是否正確，油路是否暢通，各部分潤滑情況是否良好，潤滑油是否清潔無雜質。13、Y38—1答：Y38—1（1）主軸以轉，在各種規定轉速下至少運轉承達到滾齒機空運轉試驗內容及規則有哪些?

滾齒機空運轉試驗內容及規則如下：四種轉速依次運1h），使主軸止。n=47.5r/min、79r/min、127r/min、192r/min0.5h。最高轉速須運轉足夠的時間（不得少于穩定溫度為軸承的穩定溫度不應超過超過溫度（2）在最高轉速下，主軸不得（3）工作臺的運轉速度按55℃，其它機構的軸承50℃。z=30，K＝1的分度交換齒輪選搭，根據主軸轉速依6.5r/min，并檢驗分度蝸桿副在運轉中的嚙合情。次運轉，使工作臺由況1.6r/min依次變速到（4）進給機構應按最低、中等、最高三級進給量分三次進行空運轉試驗，快速進給機構也應作快速升降試驗。得（5）工作臺進給絲杠的反向空行程量不得超過超過1/20r。轉動手柄所需的力不80N。0.5mm。各檔離定位。合器在（6）各檔交換齒輪和傳動用的嚙合齒輪軸向錯位量不得超過嚙合位置時應保證正確地（7）在所有速度下運轉，機床的各工作機構應平穩，不應有不正常的沖擊、振動及噪聲。14、滾齒機加工時齒面出棱的誤差應如何消除?

答：滾齒加工時齒面出棱誤差產生的主要原因是刃磨滾刀時刀齒等分性不好，或滾刀安裝時徑向圓跳動或端面圓跳動誤差過大，則應重磨滾刀前刀面，控制刀齒等分性誤差，并保證刀軸和滾刀安裝的徑向圓跳動和端面圓跳動精度合格。15、滾齒機刀架立柱齒輪“卡死”的故障應如何排除?

答：滾齒機刀架立柱齒輪“卡死”應按不同情況分別排除：（1）若裝配間隙過小，則應適當放大間隙。

（2）檢查軸向推力和弧齒錐裝錯則應進行調換。齒輪旋向是否裝錯，使軸向推力方向相反，若是16、滾齒加工齒圈徑向圓跳動超差應如何消除?

答：齒圈徑向圓跳動超差可從下列方面尋找原因加以消除：（1）齒坯內孔軸心線（齒輪軸為軸線）與工作臺回轉軸線不重合或安裝偏心，則首先應保證齒坯加工精度，并提高齒坯基準面精度要求。（2）心軸與工作臺回轉軸線不重合，心軸本身跳動太大，則應使心軸、墊圈、夾緊螺母保持所要求的精度和表面粗糙度。尖及齒坯（3）用頂尖裝夾定位時，上、下頂尖有偏擺，機床軸線偏心，則應從提高頂中心孔的制造質量著手，并保護好中心孔（4）若夾具定位端面與工作臺回轉軸線不垂直時，則應改進夾具結構，提高。夾具定位面精度。 17、剃齒加工時引起齒形誤差和基節偏差超差的原因及消除方法有哪些?

答：剃齒加工齒形誤差和基節偏差超差的原因及消除方法如下：（1）若因剃齒刀齒形誤差和基節誤差引起，則應提高剃齒刀刃磨精度加以消除。（2）仔細安裝工件和剃齒刀，消除安裝偏心。（3）正確調整軸交角。（4）保證齒輪剃前加工精度，減小齒根及齒頂余量。（5）剃齒刀磨損后應及時刃磨。18、剃齒加工時產生齒距累積誤差、公法線長度變動及齒圈徑向圓跳動超差的原因答是：誤什差么產生？的原應因如及消何除方消法如除下?

：較大，則（1）若為剃前齒輪的齒距累積誤差、公法線長度變動及齒圈徑向圓跳動誤差應從提高剃前齒輪加工精度方面著手解決（2）在剃齒機上剃齒刀徑向圓跳動誤差大求其徑向圓跳動誤（3）在剃齒機上齒輪齒圈徑向圓跳動誤差大。裝，要(裝夾偏心，則對剃齒刀重新安差不能過大。(裝夾偏心，則應提高齒輪的安裝精度。

19、剃齒加工時齒向誤差超差(兩齒面同向應如何消除?

答：齒向誤差超差．(兩齒面同向產生原因及消除方法如下：（1）剃前齒輪齒向誤差較大時，則應提高剃前齒輪加工精度。（2）軸交角調整誤差過大時，則應提高軸交角的調整精度。20、剃齒加工時齒向誤差超差（兩齒面異向，呈錐形）應如何消除答：誤差產生的原因及消除方法如下：?

（1）心軸線夾具的支承端面相對于齒輪旋轉軸線歪斜，則應校正心軸線夾具，提高齒輪安裝精度。（2）機床部件和心軸剛度不足廠則應加強機床部件和心軸剛度，或換剛度好的部件。（3）在剃削過程中，由于機床部件的位置誤差和移動誤差，使剃之間的中心距不等，則應提高工件和刀具的安裝精度，減少剃齒余量。齒刀和齒輪21、成形法磨齒兩邊齒形均勻偏斜的誤差應如何消除?

答：磨齒時兩邊齒形均勻偏斜的誤差產生原因主要是由于砂輪修整器和金剛石對齒輪軸線的位置不對，應向兩相反方向調移兩個金剛石的位置。同時，調整磨削深度。22、成形法磨齒齒根偏厚誤差的原因及消除方法有哪些?

答：齒根偏厚誤差產生的原因主要是修整砂輪外圓的金剛石沒有調整好，砂輪磨入齒槽的深度不夠所致。可通過減小修整砂輪外圓的金剛石伸出半徑，加大砂輪磨人齒槽的深度，重新修整砂輪的方法來消除。23、成形法磨齒齒距累積誤差大的原因及消除方法有哪些?

答：齒距累積誤差大產生的主要原因是分度盤安裝偏斜或徑向圓跳動誤差過大，工件安裝偏斜，頭架頂尖偏斜過大。消除方法是：正確安裝分度盤，校正徑向圓跳動精度，重新安裝工件，調整頭架頂尖，減小偏擺。24、Y7131齒輪磨床工作臺在工作時突然停止移動的故障原因及排除方法有些答：故障產生的原因及排除方法如下哪?

：（1）滾動運動的啟閉手柄上的定位銷未將手柄定位，在工作中手柄滑移至“停止”位置，應調整手柄的定位裝置，使定位準確可靠。

（2）安全離合器打滑，應檢查工作臺制動器等，再調整摩擦離合器，調整后應達到設備聲音正常。工作臺滑鞍沿床身導軌作均勻的往復運動時，如果在工作臺上反其運動方向使用50~60N的作用力，此時摩擦離合器應打滑，起到安全保護作用。25、Y7131齒輪磨床快速移動時將工作臺滑鞍頂起的故障原因及排除方法是么什?

答：故障原因主要是工作臺滑鞍上控制快速運動的擋鐵底面在通過扇形齒輪上的擋鐵頂面時，將工作臺滑鞍頂起。排除方法是修磨工作臺滑鞍上的擋鐵底面至能通過為止。