拉削加工
原理：
內(nèi)花鍵齒輪的拉削是一種高精度的加工方法。它是利用的拉刀，拉刀上有一系列逐漸增大尺寸的刀齒。在加工內(nèi)花鍵時(shí)，拉刀沿著內(nèi)孔軸線方向作直線運(yùn)動(dòng)，通過拉刀刀齒與工件材料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將內(nèi)孔材料逐步切削成花鍵齒形。每一個(gè)刀齒切除一層薄薄的金屬，后續(xù)刀齒的尺寸依次遞增，逐步形成所需的花鍵輪廓。
應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)勢(shì)：這種方法適用于批量生產(chǎn)。由于拉刀的精度高，一旦拉刀制造完成，通過拉削加工出來的內(nèi)花鍵齒輪精度也較高，齒形精度可以達(dá)到IT7-IT8級(jí)，表面粗糙度Ra可達(dá)0.8-1.6μm。而且拉削加工的生產(chǎn)效率高，加工一個(gè)內(nèi)花鍵齒輪的時(shí)間較短，尤其適合加工形狀規(guī)則、尺寸穩(wěn)定的內(nèi)花鍵。例如，在汽車變速器內(nèi)花鍵齒輪的批量生產(chǎn)中，拉削是常用的加工方法之一。
局限性：拉刀的設(shè)計(jì)和制造復(fù)雜，成本較高。而且拉刀是刀具，一種拉刀通常只能加工一種規(guī)格的內(nèi)花鍵齒輪，當(dāng)花鍵尺寸或形狀發(fā)生變化時(shí)，需要重新制造拉刀。此外，拉削過程中如果出現(xiàn)拉刀損壞，成本也較高。
插削加工
原理：插削加工是利用插刀在垂直方向上的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)來切削工件材料。在加工內(nèi)花鍵時(shí)，插刀在工件的內(nèi)孔中上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過插刀的切削刃與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，逐漸將內(nèi)孔加工成花鍵形狀。插刀的運(yùn)動(dòng)軌跡是沿著內(nèi)孔的軸線方向進(jìn)行插削，類似于在孔內(nèi)進(jìn)行“開槽”操作。
應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)勢(shì)：插削加工適用于單件小批量生產(chǎn)或者加工一些形狀復(fù)雜、尺寸較大的內(nèi)花鍵齒輪。它的設(shè)備相對(duì)簡單，對(duì)操作人員的技能要求不是特別高。插削能夠加工出多種形狀的內(nèi)花鍵，包括非標(biāo)準(zhǔn)形狀的花鍵。例如，在一些大型礦山機(jī)械或船舶機(jī)械的內(nèi)花鍵齒輪加工中，當(dāng)產(chǎn)品數(shù)量較少且對(duì)精度要求不是高時(shí)，插削是一種可行的加工方法。
局限性：插削加工的生產(chǎn)效率較低，因?yàn)椴宓兜耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)較慢，而且每一次插削的切削量有限。同時(shí)，插削加工的精度不如拉削和磨齒加工，齒形精度一般為IT9-IT10級(jí)，表面粗糙度Ra大約為1.6-3.2μm。
銑削加工
原理：銑削內(nèi)花鍵有多種方式，如采用鍵槽銑刀或成型銑刀。鍵槽銑刀可以通過在圓周方向和軸向方向的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)孔中銑削出花鍵齒槽。成型銑刀則是刀具的形狀與花鍵齒形相匹配，通過銑刀的旋轉(zhuǎn)和工件的旋轉(zhuǎn)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直接銑削出花鍵齒形。
應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)勢(shì)：銑削加工靈活性高，能夠適應(yīng)不同形狀和尺寸的內(nèi)花鍵齒輪加工。對(duì)于一些非標(biāo)準(zhǔn)的、異形的內(nèi)花鍵，銑削是一種的加工方法。它可以在普通的銑床或加工中心上進(jìn)行，設(shè)備通用性強(qiáng)。例如，在機(jī)械維修車間或者新產(chǎn)品的試制階段，當(dāng)需要快速加工出內(nèi)花鍵齒輪時(shí)，銑削加工可以方便地進(jìn)行。
局限性：銑削加工的精度相對(duì)較低，尤其是采用鍵槽銑刀加工時(shí)，需要通過多次銑削和的定位來保證花鍵的精度。其齒形精度一般為IT9-IT10級(jí)，表面粗糙度Ra約為1.6-6.3μm。而且銑削加工的生產(chǎn)效率取決于銑削方式和刀具的選擇，相對(duì)拉削和滾齒加工來說效率可能較低。
磨齒加工
原理：磨齒加工是通過砂輪對(duì)內(nèi)花鍵齒輪的齒面進(jìn)行磨削。對(duì)于內(nèi)花鍵磨齒，有成型磨和展成磨兩種方式。成型磨是利用成型砂輪，砂輪的形狀與內(nèi)花鍵齒形相同，通過砂輪與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將齒形磨削出來。展成磨則是基于齒輪嚙合原理，砂輪和工件模擬一對(duì)齒輪的嚙合運(yùn)動(dòng)，從而磨削出高精度的花鍵齒形。
應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)勢(shì)：磨齒加工主要用于高精度內(nèi)花鍵齒輪的加工。它可以獲得很高的齒形精度和較低的齒面粗糙度，齒形精度能夠達(dá)到IT5-IT6級(jí)，表面粗糙度Ra可達(dá)0.2-0.8μm。在航空航天、精密機(jī)床等對(duì)精度要求高的領(lǐng)域，磨齒加工是保證內(nèi)花鍵齒輪質(zhì)量的重要方法。
局限性：磨齒加工的設(shè)備昂貴，加工成本高。而且磨齒加工的生產(chǎn)效率相對(duì)較低，因?yàn)槟ハ魉俣容^慢，需要控制磨削參數(shù)以保證精度。
