[發明專利]環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法

有效

• 申請號: 201010186490.0
• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN101837483A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 李海濤;張茂晴;劉平義;董李揚;張紹英;魏文軍
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: B23C3/32
• 分類號: B23C3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法，其特征在于，包括環面蝸桿(1)、圓柱銑刀(2)、蝸桿軸線(3)、銑刀軸線(4)、與蝸桿軸線(3)垂直交錯的刀架軸線(5)以及兩軸線的公垂線(6)，蝸桿軸線(3)和公垂線(6)決定平面S，在平面S內，蝸桿軸線(3)和刀架軸線(5)與公垂線(6)分別交于點O和O′，中心距OO′是可控制變化的，銑刀軸線(4)始終在平面S內通過點O′繞刀架軸線(5)轉動，過圓柱銑刀(2)的前端且垂直于銑刀軸線(4)的平面與圓柱銑刀(2)的圓柱面相交得到的圓稱為前端圓，前端圓的圓心到點O′的距離為R_d，蝸桿副的中心距為a，在平面S內，以環面蝸桿(1)的齒根環面半徑R_f為半徑、公垂線(6)上點為圓心得到一個剛好與環面蝸桿(1)的最大直徑處相交的圓，圓心為O″，以O″O作為計算中心距的初始值a₀，根據環面蝸桿(1)螺旋面的成形原理，計算得到環面蝸桿(1)螺旋槽對應計算中心距從a₀到a時半徑為R_d的環面從嚙入端到嚙出端左、右側螺旋面在不同軸截面上的一系列對應點E、F，使圓柱銑刀(2)的前端圓分別在這一系列對應點E、F與環面蝸桿1螺旋槽的左、右側螺旋面接觸并相切，得到環面蝸桿(1)繞蝸桿軸線(3)轉動、銑刀軸線(4)繞刀架軸線(5)轉動和中心距OO′的一系列對應位置；對應于不同中心距OO′的半徑為R_d的環面切向分層銑削過程是：根據得到的環面蝸桿(1)繞蝸桿軸線(3)轉動、銑刀軸線(4)繞刀架軸線5轉動和中心距OO′的一系列對應位置，轉動環面蝸桿(1)和銑刀軸線(4)并調整中心距OO′，圓柱銑刀(2)從嚙入端到嚙出端分別銑削出左、右側螺旋面上一條螺旋線及部分螺旋槽，然后沿環面切向分層銑削出螺旋槽的中間部分；當中心距OO′逐漸縮小，圓柱銑刀(2)沿環面徑向分層銑削出環面蝸桿(1)的一個螺旋槽及其左、右螺旋面上一系列螺旋線，形成環面蝸桿螺旋面。

2.根據權利要求1所述的環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法，其特征在于，采用球刀(5)銑削環面蝸桿(1)螺旋槽及其左、右側螺旋面時，使球刀(5)的前端球面分別在環面蝸桿(1)螺旋槽的左、右側螺旋面的一系列對應點E、F與環面蝸桿(1)螺旋槽的左、右側螺旋面接觸并相切，得到環面蝸桿(1)圍繞蝸桿軸線(3)轉動、銑刀軸線(4)繞刀架軸線(5)轉動和中心距OO′的一系列對應位置，銑削出環面蝸桿(1)的一個螺旋槽及其左、右側螺旋面上一系列螺旋線，形成環面蝸桿螺旋面。

3.根據權利要求1或2所述的環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法，其特征在于，對應不同中心距OO′沿半徑為R_d的環面切向分層銑削時，圓柱銑刀(2)或球刀(5)從嚙出端到嚙入端銑削環面蝸桿(1)的螺旋槽及其左、右側螺旋面。

4.根據權利要求1或2所述的環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法，其特征在于，對應不同中心距OO′沿半徑為R_d的環面切向分層銑削時，圓柱銑刀(2)或球刀(5)先銑削出螺旋槽的中間部分，再分別銑削出左、右側螺旋面上一條螺旋線及部分螺旋槽。

5.根據權利要求1或2所述的環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法，其特征在于，對應不同中心距OO′沿半徑為R_d的環面切向分層銑削時，圓柱銑刀(2)或球刀(5)先銑削出右側螺旋面上的一條螺旋線及部分螺旋槽，然后銑削出螺旋槽的中間部分，再銑削出左側螺旋面上的一條螺旋線及部分螺旋槽；或者由圓柱銑刀(2)或球刀(5)先銑削出左側螺旋面上的一條螺旋線及部分螺旋槽，然后銑削出螺旋槽的中間部分，再銑削出右側螺旋面上的一條螺旋線及部分螺旋槽。

6.根據權利要求1或2所述的環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法，其特征在于，對于多頭數環面蝸桿(1)，在銑削一個螺旋槽及其螺旋面完成后，通過分齒，再銑削另一個螺旋槽及其螺旋面，直至得到全部螺旋槽及其螺旋面；或者對應不同中心距OO′沿半徑為R_d的環面切向分層、逐一銑削各個螺旋槽及其螺旋面，沿環面徑向分層進給后，再沿環面切向分層、逐一銑削各個螺旋槽及其螺旋面，直到加工出環面蝸桿(1)從齒頂環面到齒根環面的全部螺旋槽及其螺旋面。

7.根據權利要求1或2所述的環面蝸桿螺旋面的銑削加工方法，其特征在于，在環面蝸桿(1)的左、右側螺旋面的計算中留出精加工余量，將本方法作為環面蝸桿(1)螺旋面的粗加工方法，再經精加工可得到粗糙度更小的精密環面蝸桿。