[發明專利]無軸向進給齒輪珩磨機床和磨齒方法

有效

• 申請號: 201711429575.5
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN107855614B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 于立娟;雷健;張學成;郭新旭
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B23F19/05
• 分類號: B23F19/05
• 代理公司: 長春市四環專利事務所(普通合伙) 22103
• 代理人: 張建成

本發明公開了一種無軸向進給齒輪珩磨機床與磨齒方法，其左齒面珩磨輪通過珩磨輪的錐孔與左齒面珩磨輪傳動軸末端的螺紋依靠第一緊固螺母固定連接。右齒面珩磨輪通過珩磨輪的錐孔與右齒面珩磨輪傳動軸末端的螺紋依靠第二緊固螺母固定連接。被加工齒輪與工作臺平行放置，兩冷卻軟管靠近磨削區域放置。左齒面珩磨輪、右齒面珩磨輪與被加工斜齒輪相嚙合，通過調節兩伺服電機轉速與相對相位角來分別控制珩磨輪對被加工斜齒輪的珩磨質量和珩磨余量的控制。本發明是成批或大量生產圓柱淬硬斜斜齒輪精加工的專用機床。與其他同類機床相比具有機構簡單，操作方便，制造與后期維護成本低廉的優勢。

技術領域

本發明涉及一種大尺寸漸開線圓柱斜齒輪精加工的設備與方法，具體來講，它涉及到一種外嚙合無軸向進給珩磨大尺寸漸開線圓柱斜齒輪的機床和方法。

背景技術

珩齒是對淬硬齒輪進行精加工的一種常用方法，借助涂有磨料的珩輪與被珩齒輪齒面間的壓力和相對滑動摩擦完成切削量的去除。常見的珩齒方式包括外齒珩磨、內齒珩磨、蝸桿珩磨三種，最普通的是以外嚙合形式，在“自由嚙合”過程中加工。具有成本低、設備簡單的突出優點，但齒形、齒向誤差大，校正齒形誤差能力較弱，造成齒輪加工的精度難以提高。而采用具有強制傳動鏈的珩磨機床，可以克服上述缺點，如瑞士的法西爾萊森豪爾(Reishaur)的數控內嚙合珩齒機矯正誤差能力強、性能優越且生產率高，但采用內嚙合珩磨輪進行珩磨工作，要求機床具有大型的精密軸承以及性能先進的多軸聯動數控系統，使得機床的制造極其復雜且價格昂貴，后期維護成本居高不下。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術存在的問題和缺陷，提供了一種具有雙伺服控制蝸桿型珩磨輪強制磨削后的齒輪具備高質量、高效率、低成本的無軸向進給齒輪珩磨床。同時也提供一種對淬硬齒輪進行珩磨精加工的一種行之有效的方法。

為解決上述問題，本發明是采用了如下技術方案實現的：

無軸向進給齒輪珩磨床，包括機床架(18)、工控箱、左齒面珩磨輪(3)、右齒面珩磨輪(22)、被加工齒輪放置臺、左加工區冷卻軟管(19)、右加工區冷卻軟管(27)、工件軸(8)、左齒面珩磨輪傳動軸(1)、右齒面珩磨輪傳動軸(20)、第一伺服電機(7)、第二伺服電機(26)和空氣壓縮機；

左齒面珩磨輪傳動軸(1)與右齒面珩磨輪傳動軸(20)平行，

左齒面珩磨輪傳動軸(1)通過第一珩磨輪傳動軸軸承(5)和鍵槽機構與第一伺服電機(7)水平安裝，第一伺服電機端蓋(6)位于第一伺服電機(7)與第一珩磨輪傳動軸軸承(5)之間，第一伺服電機端蓋(6)與機床架(18)連接；

右齒面珩磨輪傳動軸(20通過第二珩磨輪傳動軸軸承(24)和鍵槽機構與第二伺服電機(26)水平安裝，第二伺服電機端蓋(25)位于第二伺服電機(26)與第二珩磨輪傳動軸軸承(24)之間，第二伺服電機端蓋(25)與機床架(18)連接；

軸距水平方向為A，工件軸(8)處于左齒面珩磨輪傳動軸(1)與右齒面珩磨輪傳動軸(20)之間，與左齒面珩磨輪傳動軸(1)與右齒面珩磨輪傳動軸(20)的空間交角均為90°、且垂直于被加工斜齒輪(12)放置臺平面。工件軸(8)與左齒面珩磨輪傳動軸(1)、右齒面珩磨輪傳動軸(20)的軸距分別為A₁、A₂，且A₁＝A₂＝R_b1+R_b2、A＝A₁+A₂。左右兩齒面珩磨輪傳動軸垂直方向距離H。

式中R_b2是被加工斜齒輪基圓半徑，R_b1是珩磨輪基圓半徑(左齒面珩磨輪和右齒面珩磨輪形狀尺寸均一致，為方便描述以珩磨輪作為簡稱)。