无理论刃形误差插齿刀

成果与项目的背景及主要用途：

齿轮加工精度受三方面因素影响：1）机床精度 2）夹具精度 3）刀具精度。

目前机床和夹具都已达到较高精度，刀具设计制造有待提高。插齿加工是很成熟

的工艺方法，根据现行的插齿刀设计原理，加工出来的齿轮理论上就存在误差，

精度一致性差，如果能从设计原理上减小甚至避免误差，就会大大提高插齿加工

精度。在此基础上，进一步提高刀具制造精度，有可能改变插齿仅作为粗加工的

现状，实现插齿加工作为精加工的设想。

无理论刃形误差插齿刀可用于各种圆柱齿轮的插齿加工，可有效保证精

度和精度一致性。

技术原理与工艺流程简介：

根据现行插齿加工原理，理论上展成运动中起络作用的是刀刃在端面内的投天津大学科技成果选编

影。齿形为渐开线，然而由于设计有前角，刀刃在端面的投影已经不是渐开线，

因而出现理论刃形误差。在实际生产中采用刀刃形修正的方法来减少误差，但无

法从根本上避免误差。

本技术通过改变插齿刀的拓扑结构及各结构的构造方式，达到消除理论刃形

误差的目的。如图所示，改变后刀面与前刀面相交形成切削刃的形成方式，由齿

面的共轭面（共轭面在端面的投影为正确齿形）与前刀面相交形成切削刃。由于

切削刃处于共轭面上，因此切削刃在端面的投影为正确渐开线。刃磨之后，前刀

面和共轭面的位置发生变化，相交形成新的切削刃，由一系列的切削刃构造后刀

面。

应用领域：与圆柱齿轮加工相关的行业

技术转化条件：1200 平米厂房，精密插齿机床数台，五轴工具磨床 1 台

合作方式及条件：根据具体情况面议