直廓螺旋面蝸輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直廓螺旋面蝸輪,蝸輪齒是以蝸輪回轉(zhuǎn)中心為中心線,用直廓展成的螺旋面,該蝸輪與平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿配對使用。本發(fā)明加工方法簡單,蝸輪精度高。
【專利說明】直廓螺旋面蝸輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蝸輪。
【背景技術(shù)】
[0002]蝸輪、蝸桿副是機械行業(yè)應(yīng)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(luò)環(huán)面蝸桿副因其接觸齒數(shù)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(guān)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(yīng)用。
[0003]因此本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于開發(fā)一種高精度蝸輪。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高精度蝸輪。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種直廓螺旋面蝸輪,蝸輪齒是以蝸輪回轉(zhuǎn)中心為中心線,用直廓展成的螺旋面。因此,從圓柱面上看,其齒形的軸向母線為繞蝸輪回轉(zhuǎn)中心線的螺旋線,且其任意端截面的齒形為相同的直線。
[0006]上述蝸輪可通過以下方法獲得:一種直廓螺旋面蝸輪加工方法,包括以下步驟:
[0007]I)安裝飛刀:
[0008]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(jù)以下公式確定:
[0009]Θ = α -180Χη/ζ ;
[0010]L = 2XRfXsin((n-0.5) X 180/z);
[0011]h = a_Rf X cos ((η_0.5) X 180/z);
[0012]其中,α為所加工蝸輪的齒形角;
[0013]z為被加工蝸輪的齒數(shù);
[0014]Rf為被加工蝸輪的齒根圓直徑;
[0015]η為飛刀之間的蝸輪齒數(shù);
[0016]a為蝸輪副中心距;
[0017]2)機床調(diào)整:
[0018]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;
[0019]3)對刀:
[0020]使右齒形刀和左齒形刀的刀刃相對回轉(zhuǎn)工作臺的中心線對稱;
[0021]4)確定蝸輪的螺旋傾角:
[0022]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(diào)整機床的差動掛輪;
[0023]5)進刀:
[0024]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:
[0025]hi =a-Rf ;
[0026]切槽刀的齒形角不大于所加工蝸輪的齒形角;
[0027]當η為偶數(shù)時,切槽刀的安裝位與左、右飛刀同側(cè);當η為奇數(shù)時,切槽刀的安裝位與左、右飛刀相對的一側(cè)。
[0028]為減小飛刀的安裝、對刀時間,提高生產(chǎn)效率,根據(jù)左、右齒形飛刀的傾斜角、刀尖距和刀具伸出長度設(shè)計制造對刀模板;步驟2)和3)中,利用對刀模板安裝、對刀。
[0029]較佳的,左、右齒形飛刀的傾斜角不小于O。
[0030]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(luò)蝸桿相配使用,其承載能力和傳動效率和平面一次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副相當。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明一【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0033]圖3是本發(fā)明一【具體實施方式】中飛刀的安裝狀態(tài)示意圖。
[0034]圖4是本發(fā)明一【具體實施方式】中機床調(diào)整和對刀狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:
[0036]一種直廓螺旋面蝸輪5,蝸輪齒是以蝸輪回轉(zhuǎn)中心為中心線,用直廓展成的螺旋面。如圖1和圖2所示,從圓柱面上看,其齒形的軸向母線為繞蝸輪回轉(zhuǎn)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(luò)環(huán)面蝸桿配對使用。
[0037]該蝸輪可通過以下方法獲得:一種直廓螺旋面蝸輪加工方法,包括以下步驟:
[0038]I)安裝飛刀,如圖3所示:
[0039]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(jù)以下公式確定:
[0040]Θ = α -180Χη/ζ ;
[0041]L = 2XRfXsin((n-0.5) X 180/z);
[0042]h = a_Rf X cos ((η_0.5) X 180/z);
[0043]其中,α為所加工蝸輪的齒形角;
[0044]z為被加工蝸輪的齒數(shù);
[0045]Rf為被加工蝸輪的齒根圓直徑;
[0046]η為飛刀之間的蝸輪齒數(shù);
[0047]a為蝸輪副中心距;[0048]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5a。切槽刀4的伸出長度hi由下式確定:
[0049]hl=a-Rf ;
[0050]切槽刀的齒形角Y不大于所加工蝸輪的齒形角α ;
[0051]當η為偶數(shù)時,如圖1所示,切槽刀4的安裝位與左、右飛刀同側(cè);當η為奇數(shù)時,切槽刀4的安裝位與左、右飛刀相對的一側(cè),如圖3中虛線所示。
[0052]根據(jù)左、右齒形飛刀的傾斜角Θ、刀尖距L和刀具伸出長度h設(shè)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。
[0053]左、右齒形飛刀的傾斜角Θ不小于O。
[0054]2)機床調(diào)整,如圖4所示:
[0055]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;
[0056]3)對刀,如圖4所示:
[0057]使右齒形刀2和左齒形刀3的刀刃相對回轉(zhuǎn)工作臺的中心線6對稱;
[0058]4)確定蝸輪的螺旋傾角:
[0059]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(diào)整機床的差動掛輪;
[0060]5)進刀:
[0061]根據(jù)加工蝸輪模數(shù)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。
[0062]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種直廓螺旋面蝸輪,其特征是:蝸輪齒是以蝸輪回轉(zhuǎn)中心為中心線,用直廓展成的螺旋面。
【文檔編號】B23F11/00GK103706885SQ201310750805
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】謝小卿, 李先廣, 廖承渝, 陳鵬 申請人:重慶機床(集團)有限責(zé)任公司