1.1视轧轮齿顶与工件齿底无顶隙齿合在滚轧过程结束时,视轧轮齿顶与工件齿底无顶隙啮合,即轧轮齿顶圆半径 Ra2与工件齿根圆半径 Rf1之和应等于变位的实际中心距a,即:Ra2+Rf1=a。
1.2保证滚轧后工件分度圆弧齿厚精度
为保证滚轧后工件分度园弧齿厚精度,在滚轧结束时,工件节圆弧齿厚 s1与轧轮节圆弧齿厚 s2之和应等于各自节圆上 [4]的弧齿距 t,即:s1+s2=t。
2滚轧轮参数设计
2.1滚轧轮齿数Z2
为延长滚轧轮使用寿命,在滚轧机的中心距许可的范围内使滚轧轮直径尽量大,因而应尽量选取最多齿数。应取齿数按下式计算:
mn
amax-(5~10)= (Z1+Z2) (6)
2cos
(6)式计算结果取整数,同时,为便于滚轧轮的制造和测量,齿数 Z2取偶数。对所给螺旋花键取 Z2=124。
2.2滚轧轮外径da2
刚开始滚轧时,滚轧轮的齿顶在齿坯外圆上进行滚轧分度,滚轧轮的齿不是以齿顶圆上的弧长 ACB在齿坯外圆上分度,而[2]是以相邻齿顶之间的弦长AB进行分度 ,如图 3所示。
因而:AB=dasin2=d坯 sin1A1
齿坯 滚轧轮CO1 O2B
图3滚轮分度示图

式中:1—齿坯齿顶之间的中心角之半;
2—滚轧轮齿顶之间的中心角之半。
可近似取:sin1=sin( /Z1)≈ /Z1" ! !
sin2=sin( /Z2)≈ /Z2
即:da2=d坯 sin1/sin2≈d坯 Z2/Z1
对渐开线螺旋花键da2=202.00。
2.3滚轧轮分度圆直径
d2=mZ2 螺旋花键 d2=203.422。
2.4滚轧轮与渐开线齿形零件的实际中心距
a=(da2+di1)/2 滚轧螺旋花键时:a=109.1。
2.5滚轧轮与渐开线齿形零件的实际啮合角
=arccos[m(Z1+Z2)cos /2a] 滚轧螺旋花键时: =30.89
inv=0.059118。
2.6节圆直径
渐开线齿形零件:d1=mZ1cos /cos 螺旋花键节圆:d1=17.78。
滚轧轮:d2=mZ2cos /cos 滚轧轮节圆:d2=200.43。
2.7滚轧轮变位系数 X2Z1+Z2
Q= X=X1+X2= (inv-inv)2tan
对螺旋花键:X1=0 X2= X=-0.973。
2.8分度圆处弧齿厚
渐开线齿形零件:s1=m/2 螺旋花键 s1=2.577。
滚轧轮:s2=m( +2X2tan) s2=0.561。
2.9节圆处弧齿厚s1
渐开线齿形零件:s1=d1 +inv-inv 螺旋花键s1=2.7。d1s2
滚轧轮:s2=d2 +inv-inv s2=2.378。 %d2
而t=t2=d2/Z2=5.708=s1+s2满足 3.1.2的验算条件。
2.10滚轧轮渐开线起始圆直径
滚轧轮渐开线起始点必须保证轧出的工件具有完整的渐开
[4]线齿形,因此渐开线起始圆直径是滚轧轮的一项重要参数 。分析如图 4,A点为齿轮 2的渐开线起始点,AB切于基圆,B为垂足,节线交 O1O2与节点 P,因而,∠O2O1B= ,∠AO1B=a 在VO1O2A中由余弦定理,可得:2 2Ri2= (a)+Ra1-2aRa1cos( a-a)滚轧螺旋花键时滚轧轮的 Ri2=99.46即 di2=2Ri2=198.920。

2.11滚轧轮齿根圆直径
滚轧渐开线齿形零件,不同于一般的齿轮啮合,滚轧轮槽根部要留有适当的空隙,以利于工件齿顶的金属流动和容留挤压毛刺。因此,齿根圆直径可按下式选取:
df2=2([a-Ra1)-(0.2~0.3)m];
滚轧螺旋花键时滚轧轮的 df2=198.200。
结论
渐开线齿形零件的冷滚轧成形是一种先进的少无切削加工技术,这种加工方法因其加工效率高而适合与大批量生产,采用冷滚轧加工的零件明显提高了齿的强度及表面光洁度,这项技
术已广泛应用于汽车、摩托车行业。由于受滚压力的限制,该加工方法主要用于小模数齿形零件的滚轧。