[發(fā)明專利]面齒輪車齒的齒面修形方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011515964.1 | 申請日： | 2020-12-21 |
| 公開（公告）號： | CN112872499B | 公開（公告）日： | 2023-09-05 |
| 發(fā)明（設計）人： | 鄭方焱;韓星會;華林 | 申請（專利權）人： | 武漢理工大學 |
| 主分類號： | B23F19/00 | 分類號： | B23F19/00;B23F23/00 |
| 代理公司： | 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102 | 代理人： | 朱宏偉 |
| 地址： | 430070 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 齒輪 齒面修形 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種面齒輪車齒的齒面修形方法，包括螺旋角修形、齒寬修形或刀傾修形；螺旋角修形通過改變加工過程中的進給方向，即改變真實齒面的螺旋角來實現(xiàn)齒面的修正；齒寬修形通過改變加工過程中齒寬的深度來實現(xiàn)齒面的修形，此時刀具切削深度隨著進給改變，理論刀具的分度圓半徑發(fā)生變化；刀傾修形通過使加工過程中刀具相對齒輪傾斜來改變齒面幾何形狀，刀具的真實分度圓半徑和垂直刀位隨刀具傾斜發(fā)生改變。本發(fā)明通過齒面修形使加工的齒面能與小輪正確的嚙合，消除由于加工和安裝偏置距不同所帶來的誤差，使加工的面齒輪能和標準的圓柱齒輪正確嚙合。
技術領域
本發(fā)明涉及面齒輪車齒加工領域，更具體地說，涉及一種面齒輪車齒的齒面修形方法。
背景技術
面齒輪車齒加工是一種新型的面齒輪加工工藝，具有高效、高精等特點，但是其加工原理和傳動原理不一致，加工過程和實際傳動過程中的偏置距很難一致，故而加工齒面和理論齒面不一致，導致加工齒面接觸情況不理想等問題。為了達到許用的切削速度，刀具和工作和工件的偏置一般要大于嚙合時大小輪之間的偏置，故加工得到的齒面與理論面齒輪的齒面是不相同的，即存在理論加工誤差。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種面齒輪車齒的齒面修形方法，能夠消除由于加工和安裝偏置距不同所帶來的誤差。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種面齒輪車齒的齒面修形方法，包括螺旋角修形、齒寬修形或刀傾修形；螺旋角修形通過改變加工過程中的進給方向，即改變真實齒面的螺旋角來實現(xiàn)齒面的修正；齒寬修形通過改變加工過程中齒寬的深度來實現(xiàn)齒面的修形，此時刀具切削深度隨著進給改變，理論刀具的分度圓半徑發(fā)生變化；刀傾修形通過使加工過程中刀具相對齒輪傾斜來改變齒面幾何形狀，刀具的真實分度圓半徑和垂直刀位隨刀具傾斜發(fā)生改變。
進一步的，螺旋角修形的方法中刀具進給沿著曲線進給，進給距離sf的函數(shù)為：H'(sf)＝H+ΔH(sf)，式中H為切削時刀具的垂直位置，ΔH(sf)為附加進給函數(shù)，ΔH(sf)＝a0+a1(sf-a2)2，式中a0，a1和a2為多項式的系數(shù)，通過調整系數(shù)改變修形運動，最終實現(xiàn)齒面的修形。
進一步的，齒寬修形的方法中理論刀具的分度圓半徑為rc'按下式計算：rc'(sf)＝rc+Δrc(sf)；式中，Δrc(sf)為附加的進給深度，Δrc(sf)＝b0+b1(sf-b2)2，式中b0，b1和b2為多項式的系數(shù)，通過調整系數(shù)可改變齒面深度，最終實現(xiàn)齒面的修形。
進一步的，刀傾修形的方法中，刀具的真實分度圓半徑rc”(sf)和垂直刀位H'(sf)通過以下公式計算：
式中，βt為切削時刀具相對齒輪胚的夾角。
進一步的，刀傾修形的方法獲得的刀具和工件的坐標變換矩陣M01(sf)為：
式中，Σ為齒輪和刀具的軸線夾角，V為切削時刀具的水平位置。
實施本發(fā)明的面齒輪車齒的齒面修形方法，具有以下有益效果：
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