[發明專利]一種小模數漸開線花鍵齒的成形方法

無效

• 申請號: 201310368196.5
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103410946A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 杜燕濱;張建強;居玉輝;李桂華;康久義;曲曉力
• 申請（專利權）人: 內蒙古第一機械集團有限公司
• 主分類號: F16H55/08
• 分類號: F16H55/08
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉東升

技術領域：

本發明涉及一種小模數漸開線花鍵齒的成形方法，具體涉及一種用直線齒形替代小模數漸開線花鍵齒的成形方法。

背景技術：

小模數漸開線花鍵齒形(內齒形)，一般由線切割或成型拉刀加工而成。特別對于成型拉刀其加工精度、加工難度較大。當花鍵聯接的精度和傳遞扭矩的強度要求中等或更低時，可以用直線齒形近似替代漸開線花鍵齒形，降低制造難度。因此需要一種小模數漸開線花鍵齒的成形方法和計算方法。

發明內容：

本發明就是提供了一種小模數漸開線花鍵齒的成形方法，即用直線齒形近似替代小模數漸開線花鍵齒形，降低了制造難度。

本發明是由以下方法實現的：

一種小模數漸開線花鍵齒的成形方法，用直線齒形近似替代小模數漸開線花鍵齒形，其中：

直線齒形的齒槽半角ψ=(∏×m-S_f)×180°/(d_f×∏)+α_f

直線齒形的齒形半角θ1=ψ-θ3=ψ-(180°/Z)，式中，模數為m、齒數為z、分度圓壓力角為α_f、分度圓直徑為d_f，分度圓齒厚為S_f。

本發明的有益效果是：適用于小模數漸開線花鍵齒套類零件齒形設計的代用方案或用于加工小模數齒套類零件的刀具(如拉刀)齒形設計代用方案。

附圖說明：

圖1是本發明的齒形結構示意圖。

具體實施方式：

如圖1所示，根據漸開線原理、包容原理及裝配互換性原則，確定直線齒形，具體推導計算方法過程如下，其中參數含義分別為：

1.根據模數漸開線花鍵的模數m、齒數z、壓力角α，計算出花鍵的齒頂圓、分度圓、齒根圓和基圓，作圖表示出漸開線花鍵齒形輪廓及以上各圓，圓心為O；

2.花鍵齒形輪廓與分度圓相交于A點，由A點向基圓做切線，切點為N點，將A點、N點分別與圓心O連線，按照漸開線定義∠NOA為分度圓壓力角α_f；

3.AG弧長為S_f，即為分度圓齒厚，以O為圓心，將OA順時針旋轉角度S_f×180°/(d_f×∏)得到齒中心線OE，其中d_f為分度圓直徑；

4.以O為圓心，將OE逆時針旋轉180°/Z，得到齒槽中心線OF；

5.過A點作垂直于法線AN的垂線，分別交OE、OF于D點、B點；

6.∠FBE即為齒槽半角ψ，∠BDO即為齒形半角θ1；

7.在△DBO中，齒槽半角ψ等于兩內角之和，即ψ=θ1+θ3；

8.法線AN是BD、ON的公切線，所以內錯角θ1=θ2；

9.所以ψ=θ1+θ3=θ2+θ3；

10.∠BON=θ3+θ2=θ4+α_f；

11.AH弧長為∏×m-S_f

θ4=(∏×m-S_f)×180°/(d_f×∏)

12.將結果帶入

則ψ=(∏×m-S_f)×180°/(d_f×∏)+α_f

θ1=ψ-θ3=ψ-(180°/Z)

即可確定直線齒形的齒形角或齒槽角，從而用直線齒形近似替代小模數漸開線花鍵齒形。

本發明適用于小模數漸開線花鍵齒套類零件齒形設計的代用方案或用于加工小模數齒套類零件的刀具(如拉刀)齒形設計代用方案。