[發明專利]一種螺旋內齒圈拉刀粗切段切削齒的磨削加工方法

有效

• 申請號: 201610725475.6
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN106312699B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 洪軍;賈康;萬少可;樊利軍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B24B3/16
• 分類號: B24B3/16
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 李宏德

1.一種螺旋內齒圈拉刀粗切段切削齒的磨削加工方法，其特征在于，包括如下步驟，

步驟1，采用標準漸開線廓形的砂輪，對整個拉刀毛坯齒槽廓形的上半部分，通過砂輪往復走刀磨削，在徑向施加進給量，完成齒頂圓切削齒齒頂半徑以上部分廓形的磨削加工；所述的上半部分為齒頂倒角切削齒直徑外的區域；

其中具體的加工范圍和砂輪走刀路徑模式如下，

1.1砂輪在拉刀刀體外，運動到刀具末端的對刀點位置；轉1.2；

1.2砂輪沿拉刀的徑向進給吃刀量；如果當前砂輪深度低于齒頂圓切削齒的最大外徑，則退出齒槽到1.1中的徑向位置，然后轉1.4；否則轉1.3；

1.3砂輪沿著當前齒槽的螺旋軌跡向往復磨削一次；砂輪運動行程長度為當前砂輪深度下所有與砂輪接觸的切削齒的最小軸向位移，然后轉1.2；

1.4如果所有齒槽都得到加工，則轉1.5；否則，砂輪相對刀具沿螺旋容屑槽方向運動到相鄰齒槽，轉1.2；

1.5砂輪遠離刀具，停止旋轉，完成齒頂圓切削齒齒頂半徑以上部分廓形的磨削；

步驟2，依然采用步驟1中的砂輪廓型，對于螺旋內齒圈拉刀前半段的標準漸開線廓形切削齒進行往復磨削，直至達到指定精度要求；

步驟3，對步驟2結束后的砂輪廓形進行修整，改變為齒根修瘦漸開線廓形；采用此廓形的砂輪對齒根修瘦漸開線廓形切削齒沿著螺旋容屑槽的軌跡逐齒依次磨削，直至所有齒根修瘦漸開線廓形切削齒得到加工；

步驟4，將步驟3結束后的砂輪廓形修整為齒頂倒角切削齒對應的廓形，直接對螺旋內齒圈拉刀后半段的齒頂倒角切削齒通過往復磨削完成加工。

2.根據權利要求1所述的一種螺旋內齒圈拉刀粗切段切削齒的磨削加工方法，其特征在于，步驟1中，每次砂輪的走刀行程保持與刀具軸線等距，走刀行程長度伴隨徑向進刀而參照刀體錐度廓形逐漸增長。

3.根據權利要求1所述的一種螺旋內齒圈拉刀粗切段切削齒的磨削加工方法，其特征在于，步驟2中具體的加工范圍和砂輪走刀路徑模式如下，

2.1砂輪運動到最后一排標準漸開線廓形切削齒的后方，并在徑向運動到與當前已加工齒槽頂距離單位吃刀量的位置，然后，轉2.2；

2.2如果砂輪當前深度達到了標準漸開線廓形切削齒的設計齒槽深度，則當前齒槽加工完成，轉2.5；否則，砂輪沿徑向進給單位吃刀量，轉2.3；

2.3砂輪從后向前沿著當前齒槽的螺旋線軌跡進行磨削；磨削行程長度等于最后一排齒到第一排齒的軸向距離和當前所有與砂輪接觸的切削齒的軸向距離中小的一個；然后，轉2.4；

2.4砂輪從前向后沿著當前齒槽的螺旋軌跡，返回到當前行程的起點，然后轉2.2；

2.5如果所有齒槽都得到加工，則轉2.6；否則，刀具沿螺旋容屑槽方向旋轉，直到砂輪與相鄰齒槽對齊；然后轉2.1；

2.6砂輪遠離刀具，停止回轉，完成對齒根修瘦漸開線廓形的加工。

4.根據權利要求1所述的一種螺旋內齒圈拉刀粗切段切削齒的磨削加工方法，其特征在于，步驟3中具體的加工范圍和砂輪走刀路徑模式如下，

3.1砂輪運動到最后一排齒根修瘦漸開線廓形切削齒的后方，然后轉3.2；

3.2砂輪徑向運動到與當前已加工齒槽頂距離單位吃刀量的位置，然后轉3.3；

3.3如果砂輪當前深度達到了齒根修瘦漸開線廓形切削齒的設計齒槽深度，則當前齒槽加工完成，轉3.5；否則，砂輪沿徑向進給單位吃刀量，轉3.4；

3.4砂輪沿著當前齒槽的螺旋線軌跡進行往復磨削；磨削行程為當前切削齒的局部范圍，保證齒槽兩側面都得到完整磨削并且砂輪與前后其他齒形切削齒無干涉，然后轉3.3；

3.5如果所有齒根修瘦漸開線廓形齒都完成加工，則轉3.7；否則，轉3.6；

3.6如果當前螺旋容屑槽對應的所有切削齒都加工完成，則砂輪運動到下一個包含齒根修瘦漸開線廓形切削齒的螺旋容屑槽上最后一個切削齒的位置，然后轉3.2；否則，砂輪相對刀具沿著當前螺旋容屑槽的旋轉方向運動到相鄰的齒槽位置，然后轉3.2；

3.7砂輪遠離刀具，停止回轉，完成齒根修瘦漸開線廓形切削齒的加工。

5.根據權利要求1所述的一種螺旋內齒圈拉刀粗切段切削齒的磨削加工方法，其特征在于，步驟4中具體的加工范圍和砂輪走刀路徑模式如下，

4.1砂輪運動到最后一排齒倒角切削齒的后方位置，并且在徑向上運動到距離毛坯齒倒角切削齒一個單位吃刀量的位置，然后轉4.2；

4.2如果當前齒槽徑向深度加工完成，砂輪抬起到4.1中徑向的位置，然后轉4.4；否則，砂輪徑向進給一個單位吃刀量，轉4.3；

4.3砂輪沿當前齒槽的螺旋線軌跡往復磨削；磨削行程為最后一排齒頂倒角切削齒至第一排齒頂倒角切削齒之間的軸向位置；然后轉4.2；

4.4如果所有齒槽都完成加工，則轉4.5；否則，砂輪相對于刀具，沿著螺旋容屑槽的旋轉方向移動到相鄰的齒槽位置，然后轉4.2；

4.5砂輪遠離刀具，停止回轉，完成齒頂倒角切削齒的加工。