一種直廓螺旋面蝸輪加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直廓螺旋面蝸輪的加工方法，包括以下步驟：1）安裝飛刀：在飛刀刀桿上通過螺釘間隔固定右齒形飛刀和左齒形飛刀；將飛刀刀桿與機床刀架連接；2）機床調整：在機床上安裝已裝好刀具的刀桿時，以機床工作臺面為基準，校正刀桿的安裝基面，使飛刀刀桿中心線平行于工作臺面；3）對刀：使右齒形刀和左齒形刀的刀刃相對回轉工作臺的中心線對稱；4）確定蝸輪的螺旋傾角：以磨削蝸桿時砂輪相對蝸輪軸線的傾角，即母平面傾角為加工蝸輪的螺旋角，以這個角度來調整機床的差動掛輪；5）進刀：在徑向方向進至全齒深，然后軸向走刀完成蝸輪加工。本發(fā)明加工方法簡單,蝸輪精度高。
【專利說明】一種直廓螺旋面蝸輪加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蝸輪的加工方法。
【背景技術】
[0002]蝸輪、蝸桿副是機械行業(yè)應用非常廣泛的一個部件，按其齒形可分為多種類型，其中平面包絡環(huán)面蝸桿副因其接觸齒數多、承載能力大、傳動效率高、蝸桿齒形不需修形，從理論上可制造出非常高精度的蝸輪副而受到廣泛關注。但是平面蝸輪齒形從圓柱面上看是一平面(直的平面或斜的平面)，以目前的加工方法，通常只能采用單分度進行銑削、刨削或磨削加工，要得到精密的平面蝸輪非常困難，這大大地影響了它的推廣應用。
[0003]因此本領域技術人員致力于開發(fā)一種能得到高精度蝸輪，且加工簡單的蝸輪加工方法。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于現有技術的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種能得到高精度蝸輪，且加工簡單的蝸輪加工方法。
[0005]為實現上述目的，本發(fā)明提供了一種直廓螺旋面蝸輪加工方法，包括以下步驟:
[0006]I)安裝飛刀:
[0007]在飛刀刀桿上通過螺釘間隔固定右齒形飛刀和左齒形飛刀；將飛刀刀桿與機床刀架連接；其中，左、右齒形飛刀的傾斜角、刀尖距和刀具伸出長度根據以下公式確定:
[0008]9 = a -180Xn/z ；
[0009]L = 2 X RfX sin ((n_0.5) X 180/z)；
[0010]h = a_Rf X cos ((n_0.5) X 180/z)；
[0011]其中，a為所加工蝸輪的齒形角；
[0012]z為被加工蝸輪的齒數；
[0013]Rf為被加工蝸輪的齒根圓直徑；
[0014]n為飛刀之間的蝸輪齒數；
[0015]a為蝸輪副中心距；
[0016]2)機床調整:
[0017]在機床上安裝已裝好刀具的刀桿時，以機床工作臺面為基準，校正刀桿的安裝基面，使飛刀刀桿中心線平行于工作臺面；
[0018]3)對刀:
[0019]使右齒形刀和左齒形刀的刀刃相對回轉工作臺的中心線對稱；
[0020]4)確定蝸輪的螺旋傾角:
[0021]以磨削蝸桿時砂輪相對蝸輪軸線的傾角，即母平面傾角為加工蝸輪的螺旋角，以這個角度來調整機床的差動掛輪；
[0022]5)進刀:[0023]為減小齒形刀的切削量，提高加工效率，在右齒形飛刀和左齒形飛刀之間安裝切槽刀；切槽刀的中心線正對蝸輪的中心；切槽刀的伸出長度由下式確定:
[0024]hi =a-Rf ；
[0025]切槽刀的齒形角不大于所加工蝸輪的齒形角；
[0026]當η為偶數時，切槽刀的安裝位與左、右飛刀同側；當η為奇數時，切槽刀的安裝位與左、右飛刀相對的一側。
[0027]為減小飛刀的安裝、對刀時間，提高生產效率，根據左、右齒形飛刀的傾斜角、刀尖距和刀具伸出長度設計制造對刀模板；步驟2)和3)中，利用對刀模板安裝、對刀。
[0028]較佳的，左、右齒形飛刀的傾斜角不小于O。
[0029]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所涉及的加工方法簡單，容易使蝸輪達到較高精度；本發(fā)明所涉及的蝸輪與平面包絡蝸桿相配使用，其承載能力和傳動效率和平面一次包絡環(huán)面蝸桿副相當。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明一【具體實施方式】中飛刀的安裝狀態(tài)示意圖。
[0031]圖2是本發(fā)明一【具體實施方式】中機床調整和對刀狀態(tài)示意圖。
[0032]圖3是本發(fā)明一【具體實施方式】中加工所得蝸輪的結構示意圖。
[0033]圖4是圖3的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:
[0035]一種直廓螺旋面蝸輪加工方法，包括以下步驟:
[0036]I)安裝飛刀，如圖1所示:
[0037]在飛刀刀桿I上通過螺釘間隔固定右齒形飛刀2和左齒形飛刀3 ;將飛刀刀桿I與機床刀架連接；其中，左、右齒形飛刀的傾斜角Θ、刀尖距L和刀具伸出長度h根據以下公式確定:
[0038]Θ = α -180Χη/ζ ；
[0039]L = 2 X RfX sin ((n-0.5) X 180/z)；
[0040]h = a_Rf X cos ((n_0.5) X 180/z)；
[0041]其中，α為所加工蝸輪的齒形角；
[0042]z為被加工蝸輪的齒數；
[0043]Rf為被加工蝸輪的齒根圓直徑；
[0044]η為飛刀之間的蝸輪齒數；
[0045]a為蝸輪副中心距；
[0046]在右齒形飛刀2和左齒形飛刀3之間安裝切槽刀4，切槽刀4的中心線正對蝸輪5的中心。切槽刀4的伸出長度hi由下式確定:
[0047]hi =a-Rf ；
[0048]切槽刀的齒形角Y不大于所加工蝸輪的齒形角α ；
[0049]當η為偶數時，如圖1所示，切槽刀4的安裝位與左、右飛刀同側；當η為奇數時，切槽刀4的安裝位與左、右飛刀相對的一側，如圖1中虛線所示。
[0050]根據左、右齒形飛刀的傾斜角0、刀尖距L和刀具伸出長度h設計制造對刀模板；每次重磨刀具后安裝刀具時，利用對刀模板對刀。
[0051]左、右齒形飛刀的傾斜角0不小于O。
[0052]2)機床調整，如圖2所示:
[0053]在機床上安裝已裝好刀具的刀桿時，以機床工作臺面為基準，校正刀桿的安裝基面M，使飛刀刀桿中心線平行于工作臺面；
[0054]3)對刀，如圖2所示:
[0055]使右齒形刀2和左齒形刀3的刀刃相對回轉工作臺的中心線6對稱；
[0056]4)確定蝸輪的螺旋傾角:
[0057]以磨削蝸桿時砂輪相對蝸輪軸線的傾角，即母平面傾角為加工蝸輪的螺旋角，以這個角度來調整機床的差動掛輪；
[0058]5)進刀:
[0059]根據加工蝸輪模數的大小，在徑向方向進至全齒深，然后軸向走刀完成蝸輪加工。
[0060]依照上述方法加工的蝸輪為一種直廓螺旋面蝸輪5，蝸輪齒是以蝸輪回轉中心為中心線，用直廓展成的螺旋面。如圖3和圖4所示，從圓柱面上看，其齒形的軸向母線為繞蝸輪回轉中心線的螺旋線；其任意端截面的齒形為相同的直線。該蝸輪與平面包絡環(huán)面蝸桿配對使用。
[0061]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據本發(fā)明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術領域】中技術人員依本發(fā)明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種直廓螺旋面蝸輪的加工方法，其特征是:包括以下步驟: 1)安裝飛刀: 在飛刀刀桿(I)上通過螺釘間隔固定右齒形飛刀(2)和左齒形飛刀(3);將飛刀刀桿(I)與機床刀架連接；其中，左、右齒形飛刀的傾斜角(Θ )、刀尖距(L)和刀具伸出長度(h)根據以下公式確定:
Θ = α -180Χη/ζ ；
L = 2XRfXsin((n-0.5) X 180/z)；
h = a-Rf X cos ((n-0.5) X 180/z)； 其中，ct為所加工蝸輪的齒形角； z為被加工蝸輪的齒數； Rf為被加工蝸輪的齒根圓直徑； η為飛刀之間的蝸輪齒數； a為蝸輪副中心距； 2)機床調整: 在機床上安裝已裝好刀具的刀桿時，以機床工作臺面為基準，校正刀桿的安裝基面(M)，使飛刀刀桿中心線平行于工作臺面； 3)對刀:使右齒形刀(2)和左齒形刀(3)的刀刃相對回轉工作臺的中心線對稱； 4)確定蝸輪的螺旋傾角: 以磨削蝸桿時砂輪相對蝸輪軸線的傾角為加工蝸輪的螺旋角； 5)進刀: 根據加工蝸輪模數的大小，在徑向方向進至全齒深，然后軸向走刀完成蝸輪加工。
2.如權利要求1所述的直廓螺旋面蝸輪的加工方法，其特征是:在右齒形飛刀(2)和左齒形飛刀(3)之間安裝切槽刀(4);切槽刀(4)的中心線正對蝸輪的中心；切槽刀(4)的伸出長度(hi)由下式確定:
hl=a-Rf ； 切槽刀的齒形角(Y )不大于所加工蝸輪的齒形角(α ); 當η為偶數時，切槽刀的安裝位與左、右飛刀同側；當η為奇數時，切槽刀的安裝位與左、右飛刀相對的一側。
3.如權利要求1或2所述的直廓螺旋面蝸輪的加工方法，其特征是: 根據左、右齒形飛刀的傾斜角(Θ )、刀尖距(L)和刀具伸出長度(h)設計制造對刀模板；每次重磨刀具后安裝刀具時，利用對刀模板對刀。
4.如權利要求1或2所述的直廓螺旋面蝸輪的加工方法，其特征是:左、右齒形飛刀的傾斜角(0 )不小于O。
【文檔編號】B23F11/00GK103752954SQ201310752717
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】謝小卿, 李先廣, 廖承渝, 陳鵬, 梁博, 隆林 申請人:重慶機床(集團)有限責任公司