[發明專利]一種針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法

有效

• 申請號: 202210285880.6
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN114643391B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 梁冠;朱孔鋒;何思雄;周世偉
• 申請（專利權）人: 廣州數控設備有限公司
• 主分類號: B23F13/00
• 分類號: B23F13/00;B23P15/14
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 鄭秋松

1.一種針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法，其特征在于，包括下述步驟：

獲取蝸桿參數、粗銑參數、精磨參數；

進行參數檢驗判斷，判斷形狀參數和加工參數是否滿足預設條件；

經參數檢驗判斷后，進行蝸桿加工步驟，選擇銑削粗加工或者磨削精加工；

銑削粗加工步驟具體包括：銑削粗加工參數初始化，計算當前銑加工深度，當前銑加工深度為上一刀銑加工深度與銑刀軸方向每次進刀量的疊加，計算銑加工寬度，銑加工寬度為上一刀銑加工寬度與橫向進刀量的疊加；

B旋轉軸運行到B軸銑加工負向起點角度，X直線軸運行到計算的X軸坐標位置，X軸坐標為內外圓中心距減去銑刀軸線長度，B、C軸聯運運行到B軸負向終點角度和C軸正向加工所需運行角度坐標位置處，B旋轉軸運行到B軸銑加工正向起點角度，B、C軸聯運運行到B軸正向終點角度和C軸負向加工所需運行角度坐標位置處；

銑加工寬度循環判斷：判斷銑加工寬度是否大于或等于銑加工單邊寬度，如是，則寬度循環結束，進行蝸桿銑加工深度循環，否則，進行下一個銑加工寬度循環；

銑加工深度循環判斷：判斷當前銑加工深度是否大于或等于內圓直徑的一半，如是，則深度循環結束，粗銑加工結束，進行銑削粗加工與磨削精加工選擇判斷，否則進入下一個銑加工深度循環；

磨削精加工步驟具體包括：磨削精加工參數初始化，計算當前銑加工深度，當前銑加工深度為上一刀銑加工深度與磨刀軸方向每次進刀量的疊加；

X直線軸運行到X軸坐標位置，X軸坐標為內外圓中心距減去當前銑加工深度，B、C軸聯運運行到第一角度和C軸正向加工所需運行角度坐標位置處，第一角度為刀具軸線與U軸的夾角的兩倍，B、C軸聯運運行到第二角度和負向C軸正向加工所需運行角度坐標位置處，第二角度為負向刀具軸線與U軸的夾角的兩倍；

磨加工深度循環判斷：判斷當前精磨加工深度是否大于或等于內圓直徑的一半，如是，則磨加工深度循環結束，整個蝸桿加工過程結束，否則，進入下一個磨加工深度循環。

2.根據權利要求1所述的針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法，其特征在于，所述蝸桿參數包括蝸桿長度、內外圓中心距、外圓直徑、內圓直徑、蝸輪蝸桿傳動比；

所述粗銑參數包括粗銑刀具直徑、單邊余量、橫向進刀量、粗銑刀軸方向每次進刀量、主軸轉速、第一刀切削速度、正常切削速度；

所述精磨參數包括精磨砂輪直徑、精磨刀軸方向每次進刀量、主軸轉速、磨削速度。

3.根據權利要求1所述的針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法，其特征在于，在銑削粗加工步驟中，所述B旋轉軸運行到B軸銑加工負向起點角度，B軸銑加工負向起點角度為夾角∠AOC與夾角∠EOG的疊加值，其中夾角∠AOC為刀具軸線與U軸的夾角，夾角∠EOG為銑刀軸線長度OG與當前銑加工深度OE的夾角。

4.根據權利要求1所述的針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法，其特征在于，在銑削粗加工步驟中，B軸銑加工負向終點角度為夾角∠AOC減去夾角∠EOG，C軸正向加工所需運行角度為B軸銑加工負向終點角度乘以蝸輪蝸桿傳動比，其中夾角∠AOC為刀具軸線與U軸的夾角，夾角∠EOG為銑刀軸線長度OG與當前銑加工深度OE的夾角。

5.根據權利要求1所述的針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法，其特征在于，在銑削粗加工步驟中，B軸銑加工正向起點角度為夾角∠AOC與夾角∠EOG的疊加值，其中夾角∠AOC為刀具軸線與U軸的夾角，夾角∠EOG為銑刀軸線長度OG與當前銑加工深度OE的夾角。

6.根據權利要求1所述的針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法，其特征在于，B軸正向終點角度相對于起點角度取相對值，C軸負向加工所需運行角度為B軸銑加工正向終點角度乘以蝸輪蝸桿傳動比。

7.根據權利要求1所述的針對蝸桿進行銑削和磨削相結合的自動加工方法，其特征在于，銑加工深度循環完成時，當前銑加工深度為內圓直徑的一半，銑加工寬度循環完成時，當前銑加工寬度為粗銑刀具直徑的一半。