1.概述，齿轮铣刀用于加工9级或低于9级精度的模数0.3~50mm的直齿圆柱齿轮，斜齿圆柱齿轮。齿条以及有空刀槽的人字齿轮。当加工直齿圆柱齿轮及直齿或斜齿齿条时，是按仿形法原理加工的，当加工斜齿圆柱齿轮和人字齿轮时，是按无瞬心包络法原理加工的。
从理论上讲，当加工不同模数或模数相同齿数不同的齿轮时，要求铣刀应有不同的齿形，但是，在实际生产中，通常采用铣刀组，一组铣刀内包括几把铣刀，每把铣刀用来加工模数相同一定齿数范围的齿轮，表3-44给出了各号齿轮铣刀对应的直齿轮加工齿数范围。
齿轮铣刀根据结构形式不同，可分为盘形齿轮铣刀和指形齿轮铣刀两种，按加工工件精度的不同，齿轮铣刀分为粗切铣刀和粳切铣刀，根据切削部分材料的不同，有高速钢铣刀，硬质合金铣刀和硬质合金可转位铣刀等。
表3-44 齿轮铣刀刀号的划分
|
8件—套 |
15件—套 |
26件—套 |
|
铣刀号 |
被切齿轮齿数范围 |
铣刀号 |
被切齿轮齿数范围 |
铣刀号 |
被切齿轮齿数范围 |
|
1 |
12~13 |
1 |
12 |
1 |
12 |
|
|
13 |
|
13 |
|
2 |
14~16 |
2 |
14 |
2 |
14 |
|
|
15~16 |
|
15 |
|
|
16 |
|
3 |
17~20 |
3 |
17~18 |
3 |
17 |
|
|
18 |
|
|
19~20 |
|
19 |
|
|
20 |
|
4 |
21~25 |
4 |
21~22 |
4 |
21 |
|
|
22 |
|
|
23~25 |
|
23 |
|
|
24~25 |
|
5 |
26~34 |
5 |
26~29 |
5 |
26~27 |
|
|
28~29 |
|
|
30~34 |
|
30~31 |
|
|
32~34 |
|
6 |
35~54 |
6 |
35~41 |
6 |
35~37 |
|
|
38~41 |
|
|
42~54 |
|
42~46 |
|
|
47~54 |
|
7 |
55~134 |
7 |
55~79 |
7 |
55~65 |
|
|
66~79 |
|
|
80~134 |
|
80~102 |
|
|
103~134 |
|
8 |
≥135 |
8 |
≥135 |
8 |
≥135 |
2.盘形齿轮铣刀。GB9063—88标准盘形齿轮铣刀适用于加工基准齿形角为20°、模数0.3~16mm的直齿渐开线圆柱齿轮，如图3-1所示，其采用径向铲齿，刀具前角为零度，表3-45给出了盘形齿轮铣刀的基本尺寸。
表3-45 盘形齿轮铣刀的基本尺寸
|
模数系列 |
D |
d |
B |
齿数Z |
铣切深度 |
|
铣刀号 |
|
1 |
2 |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
7 |
|
8 |
|
0.30 |
|
40 |
16 |
4 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
20 |
0.66
0.77
0.88 |
|
0.40
0.50
0.60
0.80 |
0.35
0.70
0.90 |
18 |
1.10
1.32 |
|
16 |
1.54
1.76
1.98 |
|
|
|
1.00
1.25 |
|
50 |
22 |
4 |
— |
4 |
— |
4 |
— |
4 |
— |
4 |
— |
4 |
— |
4 |
— |
4 |
14 |
2.20 |
|
4.8 |
4.6 |
4.4 |
4.2 |
4.1 |
4.0 |
4.0 |
4.0 |
2.75 |
|
1.50 |
|
55 |
5.6 |
5.4 |
5.2 |
5.1 |
4.9 |
4.7 |
4.5 |
4.2 |
3.30 |
|
2.00 |
1.75 |
60 |
6.5 |
6.3 |
6.0 |
5.8 |
5.6 |
5.4 |
5.2 |
4.9 |
12 |
3.85 |
|
|
2.25 |
7.3 |
7.1 |
6.8 |
6.6 |
6.2 |
6.1 |
5.9 |
5.5 |
4.40 |
|
2.50 |
|
65 |
8.2 |
7.9 |
7.6 |
7.3 |
7.1 |
6.8 |
6.5 |
6.1 |
4.95 |
|
3.00 |
2.75 |
70 |
27 |
9.0 |
8.7 |
8.4 |
8.1 |
7.8 |
7.5 |
7.2 |
6.8 |
5.50 |
|
|
3.25 |
75 |
9.9 |
9.6 |
9.2 |
8.8 |
8.5 |
8.2 |
7.9 |
7.4 |
6.05 |
|
|
3.50 |
10.7 |
10.4 |
10.0 |
9.6 |
9.2 |
8.9 |
8.5 |
8.1 |
6.60 |
|
|
3.75 |
80 |
11.5 |
11.2 |
10.7 |
10.3 |
9.9 |
9.6 |
9.3 |
8.8 |
7.15 |
|
4.00 |
4.50 |
12.4 |
|
12.0 |
11.5 |
11.1 |
10.7 |
10.3 |
9.9 |
9.4 |
7.70 |
|
5.00 |
|
90 |
32 |
13.3 |
12.8 |
12.3 |
11.9 |
11.4 |
11.0 |
10.5 |
10.0 |
8.25 |
|
|
5.50 |
95 |
14.1 |
13.7 |
13.1 |
12.6 |
12.2 |
11.7 |
11.2 |
10.7 |
8.80 |
|
6.00 |
|
100 |
15.3 |
14.9 |
14.4 |
13.9 |
13.6 |
13.1 |
12.6 |
12.0 |
9.90 |
|
|
6.50 |
105 |
16.8 |
16.3 |
15.8 |
15.4 |
14.9 |
14.5 |
13.9 |
13.2 |
11 |
11.00 |
|
|
7.00 |
18.4 |
17.9 |
17.3 |
16.7 |
16.3 |
15.8 |
15.3 |
14.5 |
12.10 |
|
8.00 |
|
110 |
19.9 |
19.4 |
18.8 |
18.1 |
17.6 |
17.1 |
16.4 |
15.7 |
13.20 |
|
|
9.00 |
115 |
21.4 |
20.8 |
20.2 |
19.4 |
19.0 |
18.4 |
17.8 |
17.0 |
14.30 |
|
10 |
|
120 |
22.9 |
22.3 |
21.6 |
20.9 |
20.3 |
19.7 |
19.0 |
18.2 |
15.40 |
|
|
11 |
135 |
40 |
26.1 |
25.3 |
24.4 |
23.7 |
23.0 |
22.3 |
21.5 |
20.7 |
17.60 |
|
12 |
|
145 |
29.2 |
28.7 |
28.3 |
28.1 |
27.6 |
27.0 |
26.6 |
26.1 |
25.9 |
25.4 |
25.1 |
24.7 |
24.3 |
23.9 |
23.3 |
10 |
19.80 |
|
|
14 |
160 |
32.2 |
31.7 |
31.2 |
31.0 |
30.4 |
29.8 |
29.3 |
28.7 |
28.5 |
28.0 |
27.6 |
26.7 |
26.7 |
26.3 |
25.7 |
22.00 |
|
16 |
|
170 |
35.3 |
34.8 |
34.3 |
34.0 |
33.3 |
32.7 |
32.1 |
31.5 |
31.3 |
30.7 |
30.3 |
29.3 |
29.3 |
28.9 |
28.2 |
24.20 |
|
38.3 |
37.7 |
37.2 |
36.9 |
36.1 |
35.5 |
35.0 |
34.3 |
34.0 |
33.4 |
33.0 |
31.7 |
31.7 |
31.3 |
30.6 |
26.40 |
|
44.7 |
44.0 |
43.4 |
43.0 |
42.1 |
41.3 |
40.6 |
39.8 |
39.5 |
38.8 |
38.4 |
37.0 |
37.0 |
36.3 |
35.5 |
30.80 |
|
50.7 |
49.9 |
49.3 |
48.7 |
47.8 |
46.8 |
46.1 |
45.1 |
44.8 |
44.0 |
43.5 |
41.9 |
41.9 |
41.3 |
40.3 |
35.20 |
3.指形齿轮铣刀，根据加工性质的不同，指形齿轮铣刀有粗切指形铣刀，根据容屑槽形状的不同，有直槽指形铣刀，等导程指形铣刀，等螺旋角指形铣刀，根据刀齿后面形状的不同，有铲齿式指形铣刀和尖齿式指形铣刀。
精切指形铣刀现在大多制成铲齿形式，而且是直槽，其切削部分应与被切齿轮的槽形一致，其外径采用比计算出来的最大齿形宽度大3~10mm。
根据指形铣刀直径的大小，其柄部的定位形式可分别采用内圆与端面同时定位或采用内圆锥与端面同时定位图3-2中的Ⅰ、Ⅳ型，模数较小时可采用外圆锥定位见图3-2中的Ⅱ、Ⅲ型，并用螺杆拉紧。
指形齿轮铣刀的端齿结构有两种形式，如图3-3所示。A型用于较小模数（m≤16mm）的铣刀，中心孔无保护锥，b型用于大模数（m＞16mm）的铣刀，中心孔有保护锥，其具体尺寸见表3-46。
表3-46 指形齿轮铣刀端齿部分尺寸
|
模数m |
类型 |
D1 |
D2 |
d |
L1 |
C |
|
10 |
Ⅰ |
2.5 |
— |
1 |
2.5 |
— |
|
12 |
2.5 |
— |
1 |
2.5 |
— |
|
14 |
4 |
— |
1.5 |
4 |
— |
|
16 |
4 |
6 |
1.5 |
4 |
1 |
|
18 |
4 |
6 |
1.5 |
4 |
1 |
|
20 |
Ⅱ |
4 |
6 |
1.5 |
4 |
1 |
|
22 |
4 |
7 |
1.5 |
4 |
1.5 |
|
24 |
4 |
7 |
1.5 |
4 |
1.5 |
|
26 |
4 |
8 |
1.5 |
4 |
1.5 |
|
30 |
5 |
10 |
2 |
5 |
2 |
|
36 |
5 |
12 |
2 |
5 |
2 |
|
42 |
6 |
15 |
2.5 |
6 |
2.5 |
|
45 |
6 |
15 |
2.5 |
6 |
2.5 |
|
50 |
7.5 |
20 |
3 |
7.5 |
3 |
表3-47列出了m=10~80mm标准指形齿轮铣刀的外径，齿数和采用的柄部形式。
表3-47标准指形齿轮铣刀的外径D、齿数Zk与柄部形式
|
模数m |
D(mm)/Zk |
定位形式 |
|
被切齿轮齿数 |
|
12 |
13 |
14 |
15~16 |
17~18 |
19~20 |
21~22 |
23~25 |
26~29 |
30~34 |
35~41 |
42~54 |
55~79 |
80~134 |
135以上 |
|
10 |
40/2 |
35/2 |
30/2 |
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型 |
|
11 |
45/2 |
42/2 |
40/2 |
35/2 |
32/2 |
|
12 |
48/2 |
45/2 |
40/2 |
35/2 |
|
14 |
55/4 |
50/2 |
45/2 |
40/2 |
|
16 |
60/4 |
55/4 |
50/2 |
45/2 |
|
18 |
65/4 |
60/4 |
55/4 |
50/2 |
|
20 |
72/4 |
70/4 |
65/4 |
60/4 |
55/4 |
|
22 |
80/4 |
75/4 |
70/4 |
65/4 |
60/4 |
|
25 |
90/4 |
85/4 |
80/4 |
75/4 |
70/4 |
Ⅰ、Ⅳ型 |
|
28 |
95/6 |
90/6 |
85/4 |
80/4 |
|
30 |
105/6 |
100/6 |
95/6 |
90/6 |
85/4 |
|
32 |
110/6 |
105/6 |
100/6 |
95/6 |
90/6 |
|
36 |
125/6 |
120/6 |
115/6 |
110/6 |
100/6 |
|
40 |
135/6 |
130/6 |
125/6 |
120/6 |
115/6 |
110/6 |
|
45 |
155/6 |
150/6 |
145/6 |
140/6 |
130/6 |
120/6 |
|
50 |
170/8 |
165/8 |
160/8 |
155/6 |
150/6 |
145/6 |
|
55 |
185/8 |
175/8 |
170/8 |
165/8 |
160/8 |
050/6 |
|
60 |
200/8 |
190/8 |
180/8 |
170/8 |
160/8 |
|
70 |
230/8 |
220/8 |
210/8 |
200/8 |
190/8 |
180/8 |
|
80 |
260/8 |
250/8 |
240/8 |
230/8 |
220/8 |
210/8 |
