[實用新型]一種平行軸線齒輪滾刀

有效

• 申請號: 201921193674.2
• 申請日: 2019-07-26
• 公開（公告）號: CN210789529U
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 陳揚枝;張道平
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B23F21/16
• 分類號: B23F21/16
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強

1.一種平行軸線齒輪滾刀，包括凸齒滾刀和凹齒滾刀兩種類型，其中凸齒滾刀用于凹齒平行軸線齒輪的滾齒加工，凹齒滾刀用于凸齒平行軸線齒輪的滾齒加工，其特征在于，平行軸線齒輪滾刀包括基圓柱以及在基圓柱上呈螺旋狀分布著的基本螺旋表面；基本螺旋表面上間隔分布著滾刀刀齒與容屑槽，一排滾刀刀齒對應刀齒前的一條容屑槽；每一個滾刀刀齒包括一個前刀面、一個頂刃后刀面、一個側刃后刀面、一條切削刃以及一條頂刃；

所述基本螺旋表面由平行軸線齒輪滾刀軸向齒形輪廓或端面齒形輪廓沿螺旋線旋轉得到。

2.根據權利要求1所述的平行軸線齒輪滾刀，其特征在于，所述凸齒滾刀的端面齒形為兩段相互對稱的凸型曲線，所述凹齒滾刀的端面齒形為兩段相互對稱的凹型曲線；平行軸線齒輪滾刀端面齒形曲線可以統一表示為：

(sin(α₀)+sin(t))

式中，t為參變量，x_d1為平行軸線齒輪滾刀端面齒形曲線的橫坐標，y_d1為平行軸線齒輪滾刀端面齒形曲線的縱坐標，r為基本齒廓的圓弧半徑，基本齒廓為平行軸線齒輪滾刀基本齒條的法向齒形曲線，β₁為平行軸線齒輪滾刀螺旋角，α₀為基本齒廓的名義壓力角，r_j為平行軸線齒輪滾刀節圓半徑；當α₀＞0，t∈(0，pi)，平行軸線齒輪滾刀端面齒形曲線為凹型曲線；當α₀＜0，t∈(pi，2*pi)，平行軸線齒輪滾刀端面齒形曲線為凸型曲線。

3.根據權利要求1所述的平行軸線齒輪滾刀，其特征在于：對比相同模數的漸開線齒輪滾刀，平行軸線齒輪滾刀齒高為漸開線齒輪滾刀齒高的1/3-1/4。

4.根據權利要求1所述的平行軸線齒輪滾刀，其特征在于，對于模數相同、齒數不同的平行軸線齒輪能夠使用一把平行軸線齒輪滾刀進行加工；平行軸線齒輪滾刀加工出來的線齒輪為純滾動齒輪；由于線齒輪是點接觸齒輪，其接觸點在齒面上的集合為一條螺旋線，我們稱這條螺旋線為線齒輪的接觸線；線齒輪上的接觸線可以表示為：

式中，x為接觸線的橫坐標，y為接觸線的縱坐標，z為接觸線的豎坐標，m為接觸點所在螺旋線半徑，n為螺旋線螺距參數，t為參變量，ts為接觸點起始角度，te為接觸線結束角度。

5.根據權利要求2所述的平行軸線齒輪滾刀，其特征在于，平行軸線齒輪滾刀的兩側兩條基本齒條的法向齒形曲線相互對稱；平行軸線齒輪滾刀對應的基本齒條法向齒形曲線為圓弧，所述平行軸線齒輪滾刀基本齒條法向齒形曲線可以表示為：

x_f2＝e+r*cos(t)；

y_f2＝r*sin(t)-r*sin(α₀)；

式中，x_f2為平行軸線齒輪滾刀基本齒條法向齒形曲線的橫坐標，y_f2為平行軸線齒輪滾刀基本齒條法向齒形曲線的縱坐標，e為偏移距離；r為基本齒廓的圓弧半徑，α₀為基本齒廓的名義壓力角。

6.根據權利要求1所述的平行軸線齒輪滾刀，其特征在于：平行軸線齒輪滾刀基本齒條的端面齒形曲線位于凹齒平行軸線齒輪對應的假想齒條端面齒形與凸齒平行軸線齒輪對應的假想齒條端面齒形之間；對于不同齒數的平行軸線齒輪均可采用同一把銑刀加工；平行軸線齒輪滾刀加工得到的平行軸線齒輪能夠與同一把線齒輪銑刀加工得到的平行軸線齒輪進行互換。