平时接触的滚齿是最多的，那滚齿的具体过程你了解吗？今天咱们就聊一聊这个话题：
滚齿加工齿廓形成方式如图 2-3 所示。从滚刀和工件接触切削开始，参与切削的刀齿逐渐增多，达到一定程度后不再增加。当切削将要结束时，参加切削的刀齿逐渐减少，直至加工结束。
为了客观地反映在切削区域内所有参加切削的刀齿切削情况，假设齿轮在端面上已形成了完整的齿廓，来分析滚刀继续轴向进给时的切削状态。根据这一假设，滚刀的初始位置在 0 位置，工件转一圈，滚刀沿工件轴线进给，此时在齿槽中 切去 ABC 部分金属，齿轮端面形成完整齿廓。工件再转一圈，滚刀中心到位置 2，在齿槽中切去截面与 ABC 相同部分的金属，这样，滚刀在向下的进给中，逐渐地把齿槽中的金属全部切去。
在实际的滚齿加工中，对待加工齿槽的加工并不是从创成中心 0 号刀齿开始的，而是从bN 号刀齿开始的，下图所示。滚刀绕齿轮毛坯逆时针旋转ϕ 角的位置为bN 号刀齿开始切削待加工齿槽的初始状态。
滚齿的过程其实是滚刀的螺旋面与齿轮的齿面啮合（创成）的过程。
齿轮滚切属于多刃断续非自由斜角切削，与普通车削加工相比，其加工过程中刀齿和工件的相对位置和相对运动关系更加复杂，滚切过程中每一个刀齿在进入切削的状态所对应的成型齿槽的形状不同，切除材料的形状不同，形成新的齿槽实体也不相同。
在齿轮滚切过程中，齿轮工件绕齿轮轴线作旋转运动，同时滚刀绕自身轴线旋转并沿齿轮轴线作直线运动（滚切原理如下图），因此，滚刀上每一个刀齿对应其切削的齿槽都有一个相对的空间位置和运动关系。
滚刀由形状相同的一系列刀齿按螺旋阵列分布于其基本蜗杆面上形成。滚切过程中，各刀齿根据滚切原理相继从齿坯上断续切除材料，最终包络形成齿轮齿面。我们来看看单个刀齿的切削过程：
当滚刀沿工件轴向进给到某一位置时，随着滚刀与齿轮工件相对回转，分布在滚刀基本蜗杆螺纹上的刀齿包络出齿轮齿形并形成齿槽。根据滚刀的进给位置，将齿槽的形成过程分为三个阶段，如下图所示：
第一阶段为切入过程，是指滚刀接触齿坯开始切削，直到齿坯顶部被切出完整的齿槽轮廓（图 中的 A）；
第二阶段为完整切削过程，是指第一阶段结束直到滚切形成齿轮全齿宽；
第三阶段为切出过程，是指第二阶段结束直到滚刀脱离与齿坯接触。
由于只有在第二阶段完整切削状态下切削刃轨迹和工件接触长度保持不变，且一般情况下切削过程中处于这段的加工时间远远大于第一、第二阶段的加工时间。
齿槽形成三个阶段
滚齿第二阶段的滚切过程中（下图），齿轮工件每旋转一周，齿轮上每个齿槽必经历一个被切削过程，被加工齿轮上一个齿槽从进入切削状态与滚刀接触（齿槽 m 进入接触点 a）到脱离切削状态与滚刀分离（齿槽 m’离开接触点 b）的过程中将会有一定数量的滚刀刀齿依次参与切削，本文将被加工齿轮旋转一周，一个齿槽所经历的切削定为一个滚切周期。
由于滚切加工时滚刀上参与切削的刀齿与齿槽的相对位置不断发生变化，在每个刀齿进入切削时，刀齿所切掉的部位不同，每个刀齿所切除的材料的形状就不相同，而下一个刀齿在进入切削时所对应的已成型齿槽的形状与前一个刀齿所对应的齿槽的形状也就不相同。
通过刀齿轨迹依次切除被切齿轮工件的材料，每一个轨迹所去除的材料就是所对应刀齿滚切得到的切屑，实际就是实际车间加工和仿真实验所得切屑的未变形状态。
下面是国外大神的有限元模拟切削热量分布图：
下面是滚刀前刃面的月牙洼磨损：
滚刀刀齿后刀面磨损
后面这个是不同切削速度下的对应月牙磨损的凹坑深度：
不同切削速度下的后刀面磨损深度
当切削速度为 170 m/min 时，后刀面磨损 (VB) 随时间增加。磨损量后刀面达到约0.05毫米，但磨损量侧面有明显的波动。在高速切削过程中，由于后刀面之间的强烈摩擦面和加工表面，接触面积低于高温和高压条件。它将导致刀具材料明显软化，刀具强度差，应力集中，最后是工具磨损。在其他切割速度，波动发生 170 m/min。随着切削速度的增加，后刀面磨损逐渐增加。因此，刀具的切削刃磨损更严重，削弱了刀具的切削性能。所以选择合适的切削参数，对刀具的寿命影响很大。
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