一種滾齒加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種滾齒加工方法，包括：步驟1)確定加工齒寬為B，粗切齒分度圓弦齒厚為s1，分度圓弦齒厚為S，齒輪徑向方向的進(jìn)刀為Δh＝Δs/2tanα，其中：Δh-精切進(jìn)刀徑向切深(mm)；α-齒形角；Δs＝s1-S；步驟2)確定時間t，t為X軸每次進(jìn)0.01mm的延遲時間，t＝h×齒數(shù)×(工件每轉(zhuǎn)的時間)/(Z軸走刀量)其中，B/0.64＝h/0.01，h為在X軸變動0.01mm時，Z軸的下降距離；步驟3)機(jī)床以X軸每次進(jìn)0.01mm，延遲時間t，實現(xiàn)齒輪的徑向進(jìn)刀和Z軸下降的同步動作，從而實現(xiàn)齒輪齒向不對稱修形。
【專利說明】一種滾齒加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及齒輪加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種滾齒加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前針對高精度和高強度要求的大功率電力機(jī)車和城市軌道交通車齒輪，為保證 其運動平穩(wěn)性及良好的接觸強度，主動齒輪齒向均采用對稱修形處理，這種常規(guī)的滾齒加 工方法無法實現(xiàn)齒向不對稱修形，將導(dǎo)致沿齒向的整個齒面的硬化層深度不均勻，在傳動 過程中會出現(xiàn)磨損不均的現(xiàn)象，對齒輪使用性能和壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響，增加了磨齒加工余 量和加工時間，在磨齒時，由于單邊修形量過大，會產(chǎn)生磨削凸臺，而這在齒輪加工中是絕 對不允許的。
[0003] 因此，如何提供一種滾齒加工方法，以實現(xiàn)齒輪齒向不對稱修形，是目前本領(lǐng)域技 術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種滾齒加工方法，以實現(xiàn)齒輪齒向不對稱修 形。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0006] -種滾齒加工方法,包括：步驟1)確定加工齒寬為B,粗切齒分度圓弦齒厚為si, 分度圓弦齒厚為S，齒輪徑向方向的進(jìn)刀為Ah= As/2tana，其中：Ah-精切進(jìn)刀徑向切 深（mm) ; a -齒形角；A s = sl-S ;步驟2)確定時間t，t為X軸每次進(jìn)0. Olmm的延遲時間， t = hX齒數(shù)X (工件每轉(zhuǎn)的時間V(Z軸走刀量），其中，B/0. 64 = h/0. 01，h為在X軸變 動0? Olmm時，Z軸的下降距離；步驟4)機(jī)床以X軸每次進(jìn)0? 01mm，延遲時間t，實現(xiàn)齒輪的 徑向進(jìn)刀和Z軸下降的同步動作。
[0007] 優(yōu)選的，上述齒輪為左旋或者右旋。
[0008] 本發(fā)明提供的滾齒加工方法，包括：步驟1)確定加工齒寬為B，粗切齒分度圓弦齒 厚為sl，分度圓弦齒厚為S，齒輪徑向方向的進(jìn)刀為Ah = As/2tana，其中：Ah-精切進(jìn) 刀徑向切深（_); a -齒形角；A s = sl-S ;步驟2)確定時間t，t為X軸每次進(jìn)0. Olmm的 延遲時間，t = hX齒數(shù)X (工件每轉(zhuǎn)的時間V(Z軸走刀量），其中，B/0.64 = h/0.01，h 為在X軸變動0? Olmm時，Z軸的下降距離；步驟3)機(jī)床以X軸每次進(jìn)0? 01mm，延遲時間t， 實現(xiàn)齒輪的徑向進(jìn)刀和Z軸下降的同步動作，從而實現(xiàn)齒輪齒向不對稱修形。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明 的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù) 這些附圖獲得其他的附圖。
[0010] 圖1為本發(fā)明實施例提供的齒輪齒向不對稱修形滾齒加工方法的加工出來的產(chǎn) 品的結(jié)構(gòu)不意圖。

【具體實施方式】
[0011] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是 本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012] 請參考圖1，圖1為本發(fā)明實施例提供的齒輪齒向不對稱修形滾齒加工方法的加 工出來的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1中A Al =A A2。
[0013] 本發(fā)明實施例提供的滾齒加工方法，齒輪為左旋或者右旋，包括：步驟1)確定加 工齒寬為B,粗切齒分度圓弦齒厚為si,分度圓弦齒厚為S,齒輪徑向方向的進(jìn)刀為Ah = A s/2tan a，其中：Ah-精切進(jìn)刀徑向切深（mm) ; a -齒形角；A s = sl-S ;步驟2)確定時 間t，t為X軸每次進(jìn)0. Olmm的延遲時間，t = hX齒數(shù)X (工件每轉(zhuǎn)的時間）AZ軸走刀 量），其中，B/0. 64 = h/0. 01，h為在X軸變動0.01mm時，Z軸的下降距離；步驟3)機(jī)床以 X軸每次進(jìn)0. 01mm，延遲時間t，實現(xiàn)齒輪的徑向進(jìn)刀和Z軸下降的同步動作，從而實現(xiàn)齒輪 齒向不對稱修形。
[0014] 因為在現(xiàn)有技術(shù)中，要想實現(xiàn)主動齒輪的齒向不對稱削邊在數(shù)控滾齒機(jī)上進(jìn)行滾 齒加工，必須解決的兩個問題：
[0015] 第一個問題是該產(chǎn)品的滾齒加工需要刀架（在數(shù)控系統(tǒng)中顯示為Z軸）在垂直下 降的過程中（滾齒采用逆滾），同時齒輪的徑向（在數(shù)控系統(tǒng)中顯示為X軸）要正向進(jìn)刀。
[0016] 第二個問題是齒輪在徑向進(jìn)刀過程中，滾齒機(jī)的刀架Z軸和X軸的動作要同步。
[0017] 解決方法包括兩點，分別是：
[0018] 1、利用已有設(shè)備的加工能力，結(jié)合插補原理，重新編制加工程序，同時調(diào)整好主軸 轉(zhuǎn)速和走刀速度后，通過X軸的最小移動反饋單位趨近，實現(xiàn)Z軸與X軸的同步動作。
[0019] 2、通過利用Z軸下降一段距離所需的時間來同步X軸的伺服電機(jī)所反饋的最小單 位距離，解決齒輪的徑向進(jìn)刀和Z軸下降的同步動作。
[0020] 由于數(shù)控滾齒機(jī)只有X軸是通過步進(jìn)電機(jī)控制的，那么所編制的程序也僅僅只能 夠控制X的動作。而Z軸是通過機(jī)械傳動的，則只要設(shè)備一啟動，Z軸就會隨主軸一起運動 了，故所編制的程序就要使Z軸和X軸的運動產(chǎn)生聯(lián)系。為了使X軸與Z軸產(chǎn)生聯(lián)動，利用 趨近法，在Z軸移動一段預(yù)定距離后，使X軸由程序控制相應(yīng)的變動距離，這樣才能在整個 齒寬方向盡可能的保證齒面和齒根的均勻變化，不至在工件的齒面和齒根上出現(xiàn)明顯的凸 起。同時也要保證Z軸在下降的這段預(yù)定距離之內(nèi)，保持X軸不動，然后不斷循環(huán)X軸與Z 軸的聯(lián)動動作，直至X軸方向產(chǎn)生了要求的變動量為止。
[0021] 但是要想使在X軸方向的進(jìn)給變?yōu)殚g隔性的進(jìn)給運動，即要使X軸在每移動一定 量的距離后產(chǎn)生一段指定的延遲時間，同時保證X軸在所設(shè)定的指定延遲時間內(nèi)，相應(yīng)的Z 軸下降一段固定的預(yù)定距離。
[0022] 由于要實現(xiàn)滾齒削邊，在齒向方向的弦齒厚形成上下差，則在加工齒輪時，要在徑 向方向的進(jìn)刀為Ah = As/2tana。
[0023] 其中：A h 精切進(jìn)刀徑向切深（mm) ; ct 齒形角；A s = sl_S，其中si是粗 切齒分度圓弦齒厚；S是圖紙要求分度圓弦齒厚。
[0024] 主動齒輪滾齒參數(shù)的調(diào)整為如表1所示：
[0025] 根據(jù)主動齒輪滾齒加工齒寬B=174.5+r，確定使其齒寬在174.5+丨 1的范圍內(nèi)X軸 的值變化均勻，通過計算：
[0026] 174. 5/0. 64 =(在X軸變動0? 01時，Z軸的下降距離h)/0. 01
[0027] 得出h = 2. 736875mm，應(yīng)當(dāng)使Z軸在下降了 h = 2. 736875mm的固定距離時，X軸 相應(yīng)的變動〇? 01mm。
[0028] X軸每次進(jìn)0. Olmm的延遲時間t的計算：t = hX齒數(shù)X (工件每轉(zhuǎn)的
[0029] 時間）AZ軸走刀量）。
[0030] 滾齒理論調(diào)整參數(shù)見表1和表2 :
[0031] 表 1

【權(quán)利要求】
1. 一種滾齒加工方法，其特征在于，包括： 步驟1)確定加工齒寬為B，粗切齒分度圓弦齒厚為sl，分度圓弦齒厚為S， 齒輪徑向方向的進(jìn)刀為Ah= As/2tana， 其中：Ah-精切進(jìn)刀徑向切深（mm); a-齒形角； As = sl-S； 步驟2)確定時間t，t為X軸每次進(jìn)0. Olmm的延遲時間，t = hX齒數(shù)X (工件每轉(zhuǎn) 的時間）AZ軸走刀量），其中，B/0. 64 = h/0. 01，h為在X軸變動0. 0Imm時，Z軸的下降距 離； 步驟3)機(jī)床以X軸每次進(jìn)0. 01mm，延遲時間t，實現(xiàn)齒輪的徑向進(jìn)刀和Z軸下降的同 步動作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾齒加工方法，其特征在于，所述齒輪為左旋或者右旋。
【文檔編號】B23F5/20GK104308277SQ201410561508
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】賀國安, 樊健康, 王國華, 姚程, 田立明 申請人:益陽康益機(jī)械發(fā)展有限公司