[發明專利]中等精度大模數圓柱齒輪硬齒面加工方法

有效

• 申請號: 201610013473.4
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105436623B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 方成剛;黃筱調;洪榮晶;于春建
• 申請（專利權）人: 南京工大數控科技有限公司;南京工業大學
• 主分類號: B23F5/22
• 分類號: B23F5/22;B23F21/16
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司32218
• 代理人: 徐冬濤,蔣真

1.一種中等精度大模數圓柱齒輪淬硬齒面精加工的方法，其特征是采用雙參數無瞬心包絡法進行齒面展成包絡硬銑削，即刀具沿齒輪圓周廓形方向進行緯線包絡，再沿齒輪齒面螺旋線方向進行經線包絡；

包絡加工步驟如下：

第一步，調整盤銑刀姿態，使盤銑刀軸線與齒輪軸線成交錯角放置，交錯角度為齒輪螺旋角的余角；

第二步，由齒輪螺旋面方程獲取待加工端截形，按刀具周向加工殘高差要求離散齒輪端截形曲線，該離散曲線的各點即為待加工刀觸點；進一步優化盤銑刀姿態，使刀具回轉曲面與待加工齒面在待加工刀觸點附近達到二階切觸，記錄各離散刀觸點處刀路優化結果(x_i,z_i,A_i,C_i)；

第三步，完成齒輪一個端截形刀路規劃后，按齒輪齒向加工殘高差要求沿齒輪螺旋線方向獲取相鄰待加工端截形，重復第二步刀路規劃過程，求得相鄰端截形各離散刀觸點處的刀路規劃結果；

第四步，重復第三步，直到完成整個齒輪齒面離散，并獲得各離散刀觸點刀路軌跡規劃數據；

第五步，將上述刀路規劃數據導入CAM后置處理程序中，按照數控機床的數控系統型號及機床軸配置形式、加工工藝參數信息完成代碼后置處理工作，生成相應加工的G代碼，并在數控機床上完成齒面加工。

2.根據權利要求1所述的中等精度大模數圓柱齒輪淬硬齒面精加工的方法，其特征在于所述盤銑刀采用大直徑盤形銑刀，銑刀盤沿外緣周向均布開槽，槽內設置有刀片安裝座及大容屑槽，鑲片硬質合金刀片通過高強螺釘固定在刀片安裝座上；進一步，刀片安裝座設計角度滿足刀片工作前角要求；

銑刀盤中間設置直孔與圓柱刀桿配合，銑刀盤兩側面設置端面鍵槽與機床主軸端面鍵配合，機床主傳動系統通過端面鍵驅動盤銑刀旋轉。

3.根據權利要求1所述的中等精度大模數圓柱齒輪淬硬齒面精加工的方法，其特征在于所述盤銑刀采用涂層硬質合金圓形刀片，干式切削；刀片具有30°大前角，刃口設置負倒棱；刀片刃口圓周方向開有斷屑槽，可實現轉位，刀片中間設置有螺釘安裝孔。

4.根據權利要求1所述的中等精度大模數圓柱齒輪淬硬齒面精加工的方法，其特征在于所述盤銑刀的直徑在不發生齒面局部曲率干涉及齒槽全局幾何干涉的基礎上取極大值。