[發(fā)明專利]一種具有耐磨損刀尖的車齒刀具結(jié)構(gòu)及進刀方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110557040.6
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113399752B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 郭正;李艷;段繼豪;高峰;張東亞
• 申請（專利權(quán)）人: 西安理工大學
• 主分類號: B23F21/03
• 分類號: B23F21/03;B23F23/00
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11315
• 代理人: 楊洲

1.一種具有耐磨損刀尖的車齒刀具進刀方法，其特征在于：包括刀具結(jié)構(gòu)，所述刀具結(jié)構(gòu)包括車齒刀具(1)，所述車齒刀具(1)為斷面齒輪狀，所述車齒刀具(1)與齒輪形工件(4)之間相嚙合，所述車齒刀具(1)上設置有刀體(5)和刀尖(2)，所述刀體(5)和刀尖(2)剛性連接，所述刀尖(2)為硬質(zhì)、耐磨損材料制成，所述刀體(5)為韌性好、抗沖擊、加工性好的材料制成；所述刀尖(2)呈扇形，高度h大于0.1倍的齒輪形工件(4)的全齒高，其厚度d≥1mm；所述車齒刀具刀尖(2)的刀刃曲線(7)為采用展成法，由齒輪形工件齒槽(3)的兩側(cè)齒面(6)在刀具前刀面(8)上包絡而成；所述齒輪形工件(4)的材料為金屬材料、砂輪材料、纖維復合材料和較難加工的容易引起刀具磨損的材料；所述齒輪形工件齒槽(3)的兩側(cè)齒面(6)為具有相同端截形的齒面；所述方法包括以下步驟：

步驟1，為車齒刀具分配徑向進刀數(shù)n與進刀量η，并計算每次徑向進刀前，齒輪形工件(4)繞自身軸線的附加轉(zhuǎn)角θ，使刀尖(2)沿工件齒槽(3)和齒面(6)交替加工的方式進刀實現(xiàn)齒輪形工件(4)齒槽(3)兩側(cè)齒面(6)的加工；

步驟2，車齒刀具(1)每次徑向進刀針對標準齒面和有齒向修形齒面的齒輪形工件(4)，采用相切法計算刀具相對工件的軸向運動軌跡，由刀尖刀刃曲線(7)逐步包絡工件齒槽(3)的兩側(cè)齒面(6)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有耐磨損刀尖的車齒刀具進刀方法，其特征在于，所述齒輪形工件(4)繞自身軸線的附加轉(zhuǎn)角θ是指，車齒刀具(1)每次徑向進刀前，工件繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的附加角度，使得車齒刀具(1)進刀后，刀尖(2)和刀刃曲線(7)包絡的切槽截形(9)與齒輪形工件(4)的工件齒槽(3)相切。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有耐磨損刀尖的車齒刀具進刀方法，其特征在于，所述步驟2中相切法計算車齒刀具相對齒輪形工件(4)的軸向運動軌跡，刀尖(2)先選定一個參考點K，計算參考點，所在刀具圓上刀尖(2)刀刃曲線(7)對應點切削速度v，同時計算參考點所在工件圓上齒向曲線對應點i_k(k＝1、2、3、……、n)的齒面法向n，基于相切法求解刀具位置調(diào)整量△y與△z，及刀具擺角調(diào)整量△∑，保證v·n＝0，并計算一系列刀具軸向運動軌跡點；所述刀尖(2)參考點K在車齒刀具(1)的刀具前刀面(8)上，并在刀尖(2)過渡圓角與刀尖刀刃曲線(6)切點所在的圓上,刀具齒寬中點。