[發明專利]一種基于齒面接觸分析的弧齒錐齒輪的銑齒方法

有效

• 申請號: 201710040474.2
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106607626B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 蔣榮坤
• 申請（專利權）人: 常州市格里森前進齒輪有限公司
• 主分類號: B23F9/08
• 分類號: B23F9/08
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 于桂賢

本發明提供一種基于齒面接觸分析的弧齒錐齒輪的銑齒方法，一個刀盤，采用一次裝夾，一刀完成大齒輪和小齒輪銑齒的全部加工，無需經過多次調整，工程師在計算調整卡時就能準確地對齒輪的接觸質量作出評估，一次裝夾，減少多次裝夾帶來的定位精度誤差，提高了齒輪的精度一致性，最重要的是小齒輪精加工一次完成小輪凹凸面的接觸區控制，效率提高，是一種比較先進的銑齒、磨齒工序，高效、經濟、易操作具有推廣價值。

技術領域

本發明涉及一種基于齒面接觸分析的弧齒錐齒輪的銑齒方法。

背景技術

按傳統的銑齒方法一般大多數采用大輪粗銑，大輪精銑，小輪粗銑，小輪精銑凹面，小輪精銑凸面，五道工序統稱五刀法加工，其優點能單獨對凹凸面接觸區質量進行控制，一直被廣泛應用。其弱點是效率低，刀盤數量多，對調整工的技能要求高，質量控制比較困難，產品一致性差。

隨著科技的發展新一代五軸聯動數控銑齒機誕生，如美國的鳳凰二代275HC，600HC，國產的JCB32，JCB605等更高效，為操作方便的新型的弧齒錐齒輪銑齒方法即全工序法創造了條件，而且可以對所有的弧齒錐齒輪銑齒，磨齒實現全工序法加工。

弧齒錐齒輪及雙曲線齒輪根據使用要求對接觸區有著不同的要求，如接觸區的長短，寬窄及位置，如果采用全工序法加工工藝，首先必須解決怎樣對接觸區技術要求的控制，接觸區長短主要靠改變刀盤直徑來控制的，所以一般采用不同的二個刀盤的直徑分別對齒輪的凹凸面接觸區長度進行控制；這樣銑/磨齒工藝必須要二個不同的刀盤，二次裝夾才能完成整個加工過程，效率低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：為了克服現有技術中的不足，本發明提供一種基于齒面接觸分析的弧齒錐齒輪的銑齒方法。

本發明解決其技術問題所要采用的技術方案是：一種基于齒面接觸分析的弧齒錐齒輪的銑齒方法，弧齒錐齒輪包括一個大齒輪和一個小齒輪，大齒輪和小齒輪均為具有弧形齒面的錐齒輪，所述銑齒方法包括一個刀盤，采用一次裝夾，一刀完成大齒輪和小齒輪銑齒的全部加工，還包括以下步驟：

步驟1：確定待加工的大齒輪和小齒輪的參數，所述參數包括齒數、模數、壓力角、螺旋角、齒面寬、軸交角、全齒高和齒根角；

步驟2：根據大齒輪和小齒輪的參數，按照刀盤選擇標準初步選定刀號X；

步驟3：采用齒面接觸分析的方法，通過改變內外刀壓力角來代替二個不同直徑的刀盤，當外刀壓力角減小，且內刀壓力角增大時，接觸區變長，反之，當外刀壓力角增大，且內刀壓力角減小時，接觸區變短，分析采用刀號X的刀盤進行加工計算接觸區的結果，查看結果是否滿足設計要求；

步驟4：如果不滿足設計要求，根據計算結果重新選擇刀號Y，然后再按照步驟3中重新計算采用刀號Y的刀盤進行加工計算接觸區的結果，直到計算結果符合設計要求；

步驟5：將選定好的刀盤的參數，以及待加工的大齒輪和小齒輪的參數輸入到銑齒機和磨齒機內，進行大齒輪和小齒輪的加工；

步驟6：對加工完成的大齒輪和小齒輪進行檢查，確認各項參數是否滿足精度指標，如果不滿足重復步驟5直到滿足精度指標。

步驟2中所述選擇標準為所選的刀盤的中點錐距與刀盤半徑大致相等。略大或略小均可以，但是不能過大或過小，過大或過小存在反收縮或正收縮的問題。

優選的，步驟3中接觸區的參數的計算采用TAC接觸分析軟件進行，輸入的參數和計算結果均顯示在計算調整卡內，通過調整計算調整卡的參數獲得最 佳接觸區的加工參數，步驟5中按照計算調整卡上的最終參數調整銑齒機和磨齒機，實現大齒輪和小齒輪的加工。