插齿刀的一些理解（原创+补充）

gear_making

呵呵，插齿刀齿顶可以做成圆弧的，但是要详细计算渐开线展长，圆弧所展成的部分不影响设计所需要的展长要求即可。
在设计插齿刀时，齿轮的齿根和刀具的齿顶是通过啮合原理产生的，其总是圆滑过渡的，不会产生尖角，并且只要满足顶隙的要求，对齿根曲线是什么形状，一般是不做考究的。除非在设计时，有特殊要求，要求齿根的曲线形状，那么就必须根据啮合原理，严格的设计刀具顶部圆弧形状。
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gear_making

对于楼主在第一个帖子中提到的插齿刀每次刃磨后，齿轮的根部变浅的原因，那是因为每次刃磨后，
. D3 [, |  A) L) F( L刀具的变位系数发生变化，通过测量刀具的顶圆和公法线，可以严格的计算出插齿后齿轮根径。
1 c9 B& I7 I. E8 u- X5 t) ]$ ~1 V6 \针对这类问题，可以定做特殊的插齿刀，本人一般是通过改变插齿刀的后角来达到目的，插齿后，可以控制齿轮根径在某个公差范围内。

gear_making

本人做个总结：
* Z! p2 x& d  H3 o1。针对齿轮根圆没有要求的，插齿刀可以解决
6 r- s8 C/ r4 S% [) w1 v2。齿轮根圆有特出公差要求的，插齿刀也可以定做专业插齿刀，设计很简单。
# |. I: J0 o" ?7 b) q3。内齿轮和外齿轮，可以用同样一把刀具
4。齿轮齿形方面的倒角，可以通过插齿刀设计解决，但是刀具通用性就没有了
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gear_making

因为是周末，有时间，刚才看了阿松在http://bbs.cmiw.cn/forums/15346/ShowPost.aspx 上的帖子，呵呵，如果是两年前，我一定会和你们一起搞搞公式，但是在经历了每年几个亿产品齿轮刀具设计后（应该说，我比阿松幸运，一毕业就可以做刀具，并且能说上话），你们提出的那个关于刀具齿顶的问题，按我理解，对齿轮的影响几乎没有，因为没有意义，齿轮的根部只要能达到不干涉，能保证润滑要求，能保证渐开线展长，能保证齿根曲率半径大，有较好的强度，就可以了。

gear_making

关于国内外齿轮刀具的知名厂家，以FETTE、INGERSOLL、SAACK、GLEASON 、SU、LIEBHERR(把劳伦兹收购了）等最为著名，关于他们刀具设计，GLEASON在我们公司是最没有影响的了，因为它是美国的厂家，我们把它排在德国和意大利之后，他们自己也觉得和欧洲的比较，没什么优势，不过，GLEASON把好多齿轮机床厂家都收购了，还是美国人厉害。

阿松

欢迎并谢谢楼上的加入！
我认同你的一些观点，比如根径的要求。也相信你比我更有实践经验。但如果说一把插齿刀可以加工内齿和外齿，那可能只是说可以加工出来，并不能意味着能加工出符合要求的齿轮。
: o& |8 U8 G& X: O我看到的一些齿轮刀具图纸，所标注的齿厚和齿高都以被加工齿轮的分度圆为基准，这样正变位和负变位的齿轮的刀具看上去完全不能通用。但如果齿高标注基准为刀具等齿厚处，它们的齿顶高和齿根高就相对接近多了。但这也并不意味着就可以通用，内齿和外齿插齿刀，如果侧刃后角是相同，齿顶后角就会有很大的差别，直线如此，如果要求高点，能如gear_make所说能做成曲线的，那差别就更大了。

logxing

gear_make也是做刀具设计的啊。你说的几个亿不太好估算，不知道能不能透漏一下滚刀剃齿刀插齿刀拉刀的月产量。
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关于插齿刀的几个问题：
1 C: Y- H, I, O1齿轮的齿根并不一定是圆滑的。比如有触角的插齿刀（剃前磨前插齿刀）可能造成齿根与渐开线的接合处不光滑（根切）。对齿根部有要求的用户的确比较少，你们是如何解决的呢。比如用户要求齿根可以用R2圆弧较好的拟合。

$ X  V) o3 X( n5 }& M, t) Q: D& @2你说齿轮的根部变浅的问题，你是通过改变插齿刀的后角来解决的。不知道你的成本如何。国内厂家大都直接做成6度后角。国外的会拟合一条最适直线（就是我和阿松讨论的主题），好一点的会做成2段折线的后角。你们的改变插齿刀的后角是2段的还是连续改变呢？

3我和阿松讨论的刀具齿顶的问题，目的就是控制根径公差范围。你也是通过改变后角来解决这个问题的。怎么后面又说“对齿轮的影响几乎没有”。

4 p) M% b4 ^2 P) t& Z6 D5 y) t4关于齿形的倒角，这一直是个难点，因为这是和磨齿工序的砂轮有密切关系的。不知道你们的设计理论是不是这样考虑的。我可以预估倒角的变化，但想保证倒角几乎不变不太容易...
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5一直是我最感兴趣的，就是当今世界一流厂家的设计理论和方法。无奈平时实在是没什么可能接触到别人的设计。gear_make对这块似乎较熟悉，详细介绍一下阿。比如你认为你们的理论够不够完美呢。而世界最强的又是强在哪里呢？
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: I5 R8 j: v/ C$ ^gear_make是做了两年刀具设计，现在还做吗？南京高精齿轮集团很重视清华的学生，不知道你是不是清华的，呵呵。你们应该是以生产齿轮为主吧。那么你在公司里做齿轮刀具设计是基于怎样的生产结构呢？是自己生产刀具加工吗？还是验算以及与刀具商沟通呢？你们的刀具设计理论有没有做三维仿真呢？这是我一直想做但不知道什么时候才能做好的事。我也是做刀具设计的，有什么题目的话一起探讨一下吧。

gear_making

目标：最强：我们主要使用留磨滚刀和插齿刀，很惭愧，本人作为南高齿下属一家公司刀具设计的主管，水平一般，更不是清华的。剃齿和拉刀我们暂时不用，因为和汽车等齿轮，我们量还很小。
1。针对第一个问题，由于根切成生的尖角和啮合产生的尖角理论是没有联系的，如果要求采用磨前插齿，那是人为控制要求产生空刀槽，是另外一回事；单纯就啮合原理来讲，不可能产生尖角。如果要求齿根产生R2圆弧的啮合，则需要根据啮合原理范算。
' x; v& V$ b, [2。如果要控制齿轮根径，单纯就一件，可以通过插齿刀压顶等措施解决，如果是批量产品，还是采用修改插齿刀后角解决方便。（如果做成几段曲线或者线段，是可以的，但是要刀具生产厂家能够方便生产才好，这个方法我没咨询过)
; S5 X# _4 t6 m) a3。 如果在插齿时考虑倒角，则刀具必须是专用的。当然，在磨齿时，通过修改砂轮的形状，可以在磨齿时同时达到倒角的目的。
, v* r3 d: Q& H0 M$ W3 ?2 P, K4。呵呵，世界最强的刀具厂家我都接触过，单纯就老外个人来说，他们都不如我们，但是，他们是建立在公司技术基础上的，他们有成熟的软件，根本不要动脑经，按照要求，输入参数，就能完成刀具设计。
- G* V4 i7 t0 Z/ V2 O3 c5。我们提出刀具设计的图纸，刀具生产厂家按照我们的要求生产就可以了。
" b+ \. \, O1 N7 k1 [6。我一直想开发三维下的刀具设计软件，但是个人时间不允许我有过多的想法，呵呵，等清华的到我得部门，我可以让他们完成。

gear_making

补充3。关于“对齿轮的影响几乎没有”，我得意思是齿轮根部的曲线形状是什么不是很重要，只要保证顶隙、强度等、圆滑过渡等。

logxing

1不是很清楚你说的“啮合产生的尖角”是指什么。其实根切也可以统一到包络线方程。可以说无论最后齿形以及过渡曲线是什么形状，都必然是包络线的子集。但从数学上说的如果刀具齿形不光滑，对应的包络线就会不连续，就可能会有尖点（和刀具齿形凹凸性有关）。比如倒角，触角根切本质都是这样的。

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2你是说在重磨插齿刀的时候修改插齿刀后角吗？如果是这样这个成本是用户的。而且会不会出现无法实施的情况呢？因为我们只能“磨掉东西”而不能“加上东西”。

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3在磨齿时修改砂轮的形状我们还没做到。因为成本太大了。我们一般是使用较小的砂轮来磨齿，这样可以比较好的控制倒角的误差。

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4程序越好设计人员水平越低，我也有这个感觉。不知道你能不能搞到老外刀具设计软件的截图啊。仅仅是截图就足够了。

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看看南高齿的信息感觉很重视人才，很有突破，创新的感觉。还是人重要啊。要真多来几个清华的学生研究一下，设计能力上的进步速度可能真的是国外大厂的好几倍。