[發明專利]齒條滾拋精整加工方法及加工設備

無效

• 申請號: 201210248310.6
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN102837077A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 張蕾;王運峰;范衛新;葉鵬;聶廣坤
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍軍事交通學院
• 主分類號: B23F19/00
• 分類號: B23F19/00
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 肖莉麗

技術領域

本發明涉及齒條精整加工技術領域，特別是涉及一種齒條滾拋精整加工方法及加工設備。

背景技術

齒輪齒條傳動是齒輪傳動的特殊機構,可以實現直線運動與圓周運動之間的轉換。高精度的齒輪齒條傳動可降低其傳動噪音，提高使用壽命，而且能夠提高傳動精度和傳動平穩性。

目前，齒條的精加工主要有以下幾種方法：

一是在萬能銑床上通過分度蝸桿－渦輪減速搭配掛輪帶動縱向絲杠，來控制工作臺的位移尺寸。由于其傳動誤差較大，定位精度不高，易產生廢品，進一步提高精度受到限制。

二是使用直齒銑床，YXK5140直齒銑床是常州機床廠參照進口設備制造的一種用滾切成形法加工直齒條的數控機床,其主要參數為:滾刀直徑:<120～180mm，加工最大數:m=8，工作臺長:2100mm，徑向行程:350mm，滾刀上下行程:300mm。該機床僅適用于直齒條加工,并實現數控編程和參數化操作,齒形加工誤差小,效率高,重復定位精度高。對于齒形偏差、固定弦齒厚通過刀具機床的移動定位保證。但是，銑床結構復雜，造價成本高。

三是用數控銑床合金銑刀進行精加工。該方法可以有效改善表面粗糙度，但采用數控銑床成本高，數控編程需要專業人士。

四是直接在磨齒機上磨齒，對于高精度的磨齒機需要進口，成本高。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種能夠清除齒條表面的毛刺，降低齒條表面粗糙度值，使齒條表面保持一定的壓應力，改善齒條表面的物理機械性能，提高齒條的使用壽命，加工方法簡單，成本低的齒條滾拋精整加工方法。

本發明的另一個目的是提供一種結構簡單、成本低的齒條滾拋精整加工設備。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

一種齒條滾拋精整加工方法，其特征在于，包括下述步驟：

（1）將多根齒條沿滾筒筒壁長度方向排列并與滾筒筒壁固定成為一體，多根齒條在筒內排列圍成一截面為正多邊形的多面柱體，滾筒的兩端分別安裝有筒蓋，滾拋磨粒與滾拋液在齒條與筒蓋所圍的空間內呈自由狀態；

（2）滾筒圍繞公轉圓心公轉的同時圍繞滾筒的自轉圓心自轉，滾筒內的滾拋磨粒和滾拋液與齒面間產生相對運動，對齒條進行滾拋精整加工。

滾筒內排列的齒條數滿足滾筒動平衡要求，保證在滾拋過程中磨粒對齒條表面的正壓力和沖撞力在各處均相等。

對于表面質量要求較高的硬齒面齒條先進行粗拋，再進行精拋，粗拋時采用石英磨粒，精拋時采用碳化硅或氧化鋁磨粒。

滾拋磨粒與滾拋液的總體積應占滾筒內齒條與筒蓋所圍容積的60±5%。

粗拋時采用石英磨粒的粒度范圍為80～100目，精拋時碳化硅或氧化鋁磨粒的粒度范圍為240～300目。

一種齒條滾拋精整加工設備，其特征在于，包括電機、公轉傳動機構、公轉傳動軸、至少兩個筒座、兩個圓盤支架、自轉傳動機構，每個筒座的兩端分別安裝有自轉傳動軸，所述兩個圓盤支架并列設置，多個筒座沿同一圓周位于兩個圓盤支架之間，所述電機通過公轉傳動機構與所述公轉傳動軸連接，每個筒座兩端的自轉傳動軸分別通過軸架安裝于相對應的圓盤支架上，每個筒座同一端的自轉傳動軸分別通過自轉傳動機構與公轉傳動軸連接，每個筒座上安裝有滾筒。

所述自轉傳動機構為行星式齒輪傳動機構、行星式鏈傳動機構、皮帶傳動機構中的任一種。

所述自轉傳動機構采用行星式鏈傳動機構時，包括主動鏈輪、多個從動鏈輪、傳動鏈條，所述主動鏈輪安裝于所述公轉傳動軸上，所述主動鏈輪通過傳動鏈條分別與多個從動鏈輪連接，每個筒座的自轉傳動軸分別與一個從動鏈輪連接。

所述圓盤支架由多個連接板連接而成。

所述公轉傳動機構為鏈傳動機構、齒輪傳動機構、皮帶傳動機構中的任一種。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明的齒條精整加工采用滾拋的加工方法，不僅能夠清除齒條表面的毛刺，降低齒條表面粗糙度值，而且能使齒條表面保持一定的壓應力，改善齒條表面的物理機械性能，提高了齒條的使用壽命。

2、本發明的齒條精整加工方法簡單、易行，加工效率高、成本低。

3、本發明的齒條滾拋精整加工設備結構簡單，使用簡便，成本低。

附圖說明

圖1所示為本發明齒條滾拋精整加工方法滾拋示意圖；

圖2所示為本發明齒條滾拋精整加工方法的原理圖；

圖3所示滾筒內部的示意圖；

圖4所示為A-A剖視圖；