[發(fā)明專利]一種漸開線花鍵拉刀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310509121.4
• 申請(qǐng)日: 2013-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN103537751A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳子彥;何勤松;顧雪輝;楊益波;潘明峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 恒鋒工具股份有限公司
• 主分類號(hào): B23D43/02
• 分類號(hào): B23D43/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到一種成型拉削刀具，具體地說(shuō)是一種漸開線花鍵拉刀。

背景技術(shù)

在機(jī)械加工尤其是對(duì)漸開線內(nèi)花鍵的切削加工領(lǐng)域普遍采用拉削工藝，漸開線齒形的形成是由分布于拉刀上的幾十到上百不等的刀齒通過(guò)直徑的遞增逐齒形成，因而拉刀刀齒排布的結(jié)構(gòu)型式是極為重要的。傳統(tǒng)拉刀采用環(huán)形刀齒結(jié)構(gòu)，即拉刀每一個(gè)刀齒其前角面呈環(huán)狀，各自獨(dú)立，見圖1。該結(jié)構(gòu)制造工藝簡(jiǎn)單，普通刃磨床即可實(shí)現(xiàn)磨削加工，但在拉削過(guò)程中每一個(gè)刀齒的圓周切削刃同步切入、同步切出，由于同時(shí)參與切削工作刀齒數(shù)量的循環(huán)變化引起切削力的循環(huán)變化，拉削過(guò)程中有沖擊并伴有共振現(xiàn)象，造成零件變形大，加工表面精細(xì)度差，且拉刀容易損傷，拉削力較大時(shí)拉床也容易損傷。近年來(lái)隨著CNC刃磨床的出現(xiàn)，采用全螺旋刀齒結(jié)構(gòu)型式的拉刀使用逐漸增多，見圖2。該結(jié)構(gòu)型式拉刀刀齒的前角面呈螺旋狀，拉削過(guò)程中刀齒切削刃逐步切入、逐步切出，由于同時(shí)參與切削工作的切削刃長(zhǎng)是恒定的，切削力平穩(wěn)，機(jī)床基本沒有振動(dòng)，拉后零件變形小，精細(xì)度好。不過(guò)全螺旋刀齒結(jié)構(gòu)型式的拉刀也存在很多缺陷，一方面由于拉刀是重復(fù)修磨使用的，一般修磨次數(shù)在10次以上，刀齒后角的存在使重磨后拉刀直徑逐漸變小，直接影響零件花鍵大小徑尺寸的保證，為避免拉刀最終直徑尺寸不隨修磨次數(shù)的增加而出現(xiàn)大的變化，因而拉刀都設(shè)計(jì)有精切齒、校準(zhǔn)齒，精切齒齒升是逐步過(guò)渡為0的，校準(zhǔn)齒外圓上留有從0.2~0.8遞增的圓柱刃帶，且精切齒、校準(zhǔn)齒的后角角度也要比切削齒小，全螺旋刀齒結(jié)構(gòu)型式的拉刀刀齒后角在同一個(gè)螺旋線上是一刀磨成的，無(wú)法保證不同齒升、刃帶寬度和后角角度等尺寸精度要求，而分開磨削則會(huì)出現(xiàn)后角面上的接刀停頓，引起刃口缺陷導(dǎo)致花鍵拉傷或爛齒；另一方面，如果零件花鍵大小徑工藝尺寸需要進(jìn)行調(diào)整時(shí)，需要對(duì)拉刀所有刀齒進(jìn)行同步修磨改制，否則同樣存在刀齒后角面上的接刀停頓。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提出一種刀齒設(shè)計(jì)排布采用螺旋與環(huán)形相結(jié)合的組合齒型結(jié)構(gòu)的漸開線花鍵拉刀，工作過(guò)程中切削力平穩(wěn)，機(jī)床震動(dòng)小，拉后零件變形小，花鍵精度高，且刀具制造工藝性強(qiáng)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明一種漸開線花鍵拉刀其齒部包括螺旋齒型刀齒段和環(huán)形齒型刀齒段，所述螺旋齒型刀齒段設(shè)于所述齒部的前段，為粗切削齒；所述環(huán)形齒型刀齒段設(shè)于所述齒部的后段，為精切削齒與校準(zhǔn)齒；所述兩段刀齒段的連接部位以支撐槽形式斷開。

上述一種漸開線花鍵拉刀，所述螺旋齒型刀齒段刀齒的螺旋角即刃傾角為0°~20°，螺旋線頭數(shù)為2~8。

上述一種漸開線花鍵拉刀，所述螺旋齒型刀齒段的所有刀齒的后角均相同，為2°30′；刃帶均相同，為0~0.05。

上述一種漸開線花鍵拉刀，所述環(huán)形齒型刀齒段刀齒的后角及刃帶各自獨(dú)立，其中校準(zhǔn)齒后角為30′，精切齒后角為1°30′，校準(zhǔn)齒刃帶為0.2~0.8，精切齒刃帶為0.1~0.2。

本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)結(jié)構(gòu)，螺旋齒型粗切段切削平穩(wěn)，環(huán)形齒型段切削量?。ㄐ?zhǔn)齒無(wú)切削量），整個(gè)拉削過(guò)程中沒有循環(huán)共振現(xiàn)象，零件拉削變形小精度高，加工表面粗糙度可達(dá)Ra0.8，滿足零件花鍵精度要求，且刀具制造與拉削加工工藝性強(qiáng)。與現(xiàn)有全螺旋拉刀相比，制造成本一致，但刀具制造工藝性更強(qiáng)，遇被加工零件工藝尺寸更改調(diào)整實(shí)現(xiàn)極為方便，且拉刀耐用度更高，機(jī)床損傷小，性價(jià)比優(yōu)勢(shì)明顯，特別適用于高精度內(nèi)花鍵尤其花鍵有效長(zhǎng)度短、薄壁類零件的拉削加工，如汽車同步器齒套、內(nèi)齒圈等。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有環(huán)形齒型漸開線花鍵拉刀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是現(xiàn)有全螺旋齒型漸開線花鍵拉刀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明漸開線花鍵拉刀的結(jié)構(gòu)示意圖；

???圖4是圖3中螺旋齒型刀齒的截面剖視圖；

圖5是圖3中環(huán)形齒型刀齒的截面剖視圖。

具體實(shí)施方式