[發明專利]一種直廓螺旋面蝸輪加工方法

有效

• 申請號: 201310752717.7
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103752954A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 謝小卿;李先廣;廖承渝;陳鵬;梁博;隆林
• 申請（專利權）人: 重慶機床（集團）有限責任公司
• 主分類號: B23F11/00
• 分類號: B23F11/00
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 張小曉

技術領域

本發明涉及一種蝸輪的加工方法。

背景技術

蝸輪、蝸桿副是機械行業應用非常廣泛的一個部件，按其齒形可分為多種類型，其中平面包絡環面蝸桿副因其接觸齒數多、承載能力大、傳動效率高、蝸桿齒形不需修形，從理論上可制造出非常高精度的蝸輪副而受到廣泛關注。但是平面蝸輪齒形從圓柱面上看是一平面（直的平面或斜的平面）,以目前的加工方法，通常只能采用單分度進行銑削、刨削或磨削加工，要得到精密的平面蝸輪非常困難，這大大地影響了它的推廣應用。

因此本領域技術人員致力于開發一種能得到高精度蝸輪，且加工簡單的蝸輪加工方法。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種能得到高精度蝸輪，且加工簡單的蝸輪加工方法。

為實現上述目的，本發明提供了一種直廓螺旋面蝸輪加工方法，包括以下步驟：

1）安裝飛刀：

在飛刀刀桿上通過螺釘間隔固定右齒形飛刀和左齒形飛刀；將飛刀刀桿與機床刀架連接；其中，左、右齒形飛刀的傾斜角、刀尖距和刀具伸出長度根據以下公式確定：

θ＝α-180×n/z；

L＝2×R_f×sin((n-0.5)×180/z)；

h＝a-R_f×cos((n-0.5)×180/z)；

其中，α為所加工蝸輪的齒形角；

z為被加工蝸輪的齒數；

Rf為被加工蝸輪的齒根圓直徑；

n為飛刀之間的蝸輪齒數；

a為蝸輪副中心距；

2）機床調整：

在機床上安裝已裝好刀具的刀桿時，以機床工作臺面為基準，校正刀桿的安裝基面，使飛刀刀桿中心線平行于工作臺面；

3）對刀：

使右齒形刀和左齒形刀的刀刃相對回轉工作臺的中心線對稱；

4）確定蝸輪的螺旋傾角：

以磨削蝸桿時砂輪相對蝸輪軸線的傾角，即母平面傾角為加工蝸輪的螺旋角，以這個角度來調整機床的差動掛輪；

5）進刀：

為減小齒形刀的切削量，提高加工效率，在右齒形飛刀和左齒形飛刀之間安裝切槽刀；切槽刀的中心線正對蝸輪的中心；切槽刀的伸出長度由下式確定:

h1=a-Rf；

切槽刀的齒形角不大于所加工蝸輪的齒形角；

當n為偶數時，切槽刀的安裝位與左、右飛刀同側；當n為奇數時，切槽刀的安裝位與左、右飛刀相對的一側。

為減小飛刀的安裝、對刀時間，提高生產效率，根據左、右齒形飛刀的傾斜角、刀尖距和刀具伸出長度設計制造對刀模板；步驟2）和3）中，利用對刀模板安裝、對刀。

較佳的，左、右齒形飛刀的傾斜角不小于0。

本發明的有益效果是：本發明所涉及的加工方法簡單,容易使蝸輪達到較高精度；本發明所涉及的蝸輪與平面包絡蝸桿相配使用,其承載能力和傳動效率和平面一次包絡環面蝸桿副相當。

附圖說明

圖1是本發明一具體實施方式中飛刀的安裝狀態示意圖。

圖2是本發明一具體實施方式中機床調整和對刀狀態示意圖。

圖3是本發明一具體實施方式中加工所得蝸輪的結構示意圖。

圖4是圖3的A-A剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

一種直廓螺旋面蝸輪加工方法，包括以下步驟：

1）安裝飛刀，如圖1所示：

在飛刀刀桿1上通過螺釘間隔固定右齒形飛刀2和左齒形飛刀3；將飛刀刀桿1與機床刀架連接；其中，左、右齒形飛刀的傾斜角θ、刀尖距L和刀具伸出長度h根據以下公式確定：

θ＝α-180×n/z；

L＝2×R_f×sin((n-0.5)×180/z)；

h＝a-R_f×cos((n-0.5)×180/z)；

其中，α為所加工蝸輪的齒形角；

z為被加工蝸輪的齒數；

Rf為被加工蝸輪的齒根圓直徑；

n為飛刀之間的蝸輪齒數；

a為蝸輪副中心距；

在右齒形飛刀2和左齒形飛刀3之間安裝切槽刀4，切槽刀4的中心線正對蝸輪5的中心。切槽刀4的伸出長度h1由下式確定:

h1=a-Rf；

切槽刀的齒形角γ不大于所加工蝸輪的齒形角α；