精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀及其刃磨方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，包括刀桿本體，所述刀桿本體上安裝有粗切齒、精切齒和校準(zhǔn)齒。本發(fā)明的拉刀刃磨方法為低成本高效率的刃磨方法；精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，在刀齒損毀后可以拆卸更換(原有拉刀刀齒損毀后刀具不能更換導(dǎo)致刀具報廢)，刀齒磨損后可以重復(fù)修磨而且不影響產(chǎn)品尺寸及精度要求，從而將刀具壽命比國產(chǎn)刀具提高了15倍以上，比進口刀具提高5倍以上，綜上為提高刀具壽命及產(chǎn)品質(zhì)量降低加工成本，提高產(chǎn)品市場競爭力，增加企業(yè)效益促進企業(yè)發(fā)展效果十分明顯。
【專利說明】精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀及其刃磨方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種拉刀，尤其涉及一種精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀及其刃磨方法。
【背景技術(shù)】
[0002]全球齒輪內(nèi)齒加工方法主要以拉齒為主，其高效率和高精度是其它制造方式所無法取代的，內(nèi)齒拉齒技術(shù)的廣泛應(yīng)用并逐漸顯現(xiàn)其優(yōu)越性。目前我國生產(chǎn)大型拉刀的公司很少，主要原因是加工制造比較困難，與進口的拉刀質(zhì)量差別很大，加工過程中會出現(xiàn)各種問題，壽命也較國外拉刀縮短了數(shù)倍，而國外拉刀價格是國內(nèi)拉刀價格的2?3倍，因此為保證產(chǎn)品質(zhì)量國內(nèi)的企業(yè)寧可引進國外刀具。
[0003]國內(nèi)目前大型內(nèi)齒輪拉刀的研究還停留在上個世紀(jì)80年代的傳統(tǒng)磨削和基本刀面理論計算的階段，然而隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，以及在線監(jiān)測技術(shù)的不斷完善，現(xiàn)在拉刀的制作技術(shù)也應(yīng)借鑒此項技術(shù)。因此急需從現(xiàn)有的技術(shù)條件出發(fā)，設(shè)計制造出可以達到國際領(lǐng)先加工精度的大型精密內(nèi)齒輪拉刀，這對提高精密大型拉刀乃至整個大型內(nèi)齒輪產(chǎn)品在國際市場上的競爭力，具有重要意義。
[0004]原有加工方式在刀具齒形精磨時由于是整體拉刀，所以必須采用成型磨削的方式來刃磨齒形，由于拉刀沒有設(shè)計側(cè)后角，只能將刀具分好齒升后，再將砂輪變壓力角后對齒形兩側(cè)進行刃磨，將干涉的齒形破壞掉，保證防止切削干涉的問題，該磨削方式因設(shè)計時無切削后角在刀具使用過程中很容易導(dǎo)致拉刀早期失效，加工時工件出現(xiàn)拉傷(嚴(yán)重時導(dǎo)致拉刀報廢)，因刀具鈍化導(dǎo)致拉床拉削時切削力增大，甚至超負(fù)荷運轉(zhuǎn)導(dǎo)致了設(shè)備故障頻發(fā)，對整個生產(chǎn)組織造成了極大的不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀刃磨方法。
[0006]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:
[0007]一種精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，包括刀桿本體，所述刀桿本體上安裝有粗切齒、精切齒和校準(zhǔn)齒。
[0008]具體地，所述粗切齒和所述精切齒的兩側(cè)后角均為5° -V。
[0009]作為優(yōu)選，所述粗切齒和所述精切齒的兩側(cè)后角均為6°。
[0010]具體地，所述粗切齒和所述精切齒均為54-58齒。
[0011]作為優(yōu)選，所述粗切齒和所述精切齒均為56齒。
[0012]一種精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀刃磨方法，其特征在于包括以下步驟:
[0013](I)進行內(nèi)齒輪拉刀的制造，進入下一步驟；
[0014](2)進行刀片刃磨:通過變壓力角計算公法線的方法計算有效齒形及鼓形量，單片刀片使用格里森磨齒機刃磨出6度的兩側(cè)后角，保證公法線尺寸一致，進入下一步驟；
[0015](3)進行刀片單鍵加工:使用專用夾具及慢走絲機床在內(nèi)孔固定位置切出定位單鍵；
[0016](4)進行刀體裝配:將刃磨好的刀片根據(jù)編號使用裝刀機安裝在專用刀桿本體上，兩端用螺帽及頂絲壓緊；
[0017](5)進行刀具修磨:刀具用鈍后，用拉刀磨床對刀齒外圓修磨恢復(fù)刀齒鋒利度；刀齒損壞的拆卸刀體，更換損壞的各類刀齒(包括粗切齒、精切齒和校準(zhǔn)齒)。
[0018]刀齒損壞的拆卸刀體，更換損壞的刀齒，不至于整把刀具報廢，達到延長刀具壽命降低成本的目的。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:
[0020]本發(fā)明的拉刀刃磨方法為低成本高效率的刃磨方法；精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，在刀齒損毀后可以拆卸更換(原有拉刀刀齒損毀后刀具不能更換導(dǎo)致刀具報廢)，刀齒磨損后可以重復(fù)修磨而且不影響產(chǎn)品尺寸及精度要求，從而將刀具壽命比國產(chǎn)刀具提高了 15倍以上，比進口刀具提高5倍以上，綜上為提高刀具壽命及產(chǎn)品質(zhì)量降低加工成本，提高產(chǎn)品市場競爭力，增加企業(yè)效益促進企業(yè)發(fā)展效果十分明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明中所述粗切齒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明中所述粗切齒的剖視圖；
[0023]圖3為本發(fā)明中所述精切齒的結(jié)構(gòu)詳圖；
[0024]圖4為本發(fā)明中所述精切齒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明中所述精切齒的剖視圖；
[0026]圖6為本發(fā)明中所述拉刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
[0028]本發(fā)明精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，包括刀桿本體，所述刀桿本體上安裝有粗切齒、精切齒和校準(zhǔn)齒(如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示)。所述粗切齒和所述精切齒的兩側(cè)后角均為6°。所述粗切齒和所述精切齒均為56齒。
[0029]本發(fā)明精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀刃磨方法，其特征在于包括以下步驟:
[0030](I)進行內(nèi)齒輪拉刀的制造，進入下一步驟；
[0031](2)進行刀片刃磨:通過變壓力角計算公法線的方法計算有效齒形及鼓形量，單片刀片使用格里森磨齒機刃磨出6度的兩側(cè)后角，保證公法線尺寸一致，進入下一步驟；
[0032](3)進行刀片單鍵加工:使用專用夾具及慢走絲機床在內(nèi)孔固定位置切出定位單鍵；
[0033](4)進行刀體裝配:將刃磨好的刀片根據(jù)編號使用裝刀機安裝在專用刀桿本體上，兩端用螺帽及頂絲壓緊；
[0034](5)進行刀具修磨:刀具用鈍后，用拉刀磨床對刀齒外圓修磨恢復(fù)刀齒鋒利度；刀齒損壞的拆卸刀體，更換損壞的各類刀齒(包括粗切齒、精切齒和校準(zhǔn)齒)。
[0035]此拉刀屬大、長、重、高、數(shù)控精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，應(yīng)用了曲線擬合、同步成形、磨擦學(xué)等方面的有關(guān)原理，利用有限元仿真軟件進行拉削削仿真分析，針對不同的前角，后角和側(cè)刃后角分別分組模擬仿真，測量在不同角度下的削力，刀尖表面最大應(yīng)力以及拉削熱。
[0036]通過專用裝刀機分別進行總裝配。不同齒升新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計，獨特的排齒方法，裝配精度的論證，齒形坐標(biāo)的計算和修正方法，熱變形的控制，材料的選用和材料元素成份的控制及制造工藝的確定(關(guān)鍵解決了刀片裝配重復(fù)再利用，可使刀具壽命提高15倍以上，大大降低了大型內(nèi)齒輪加工制造成本并且提高了產(chǎn)品質(zhì)量)等，這些是該數(shù)控精密大型分裝式復(fù)合漸開線齒輪拉刀的特色以及創(chuàng)新之處。
[0037]盡管上文對本發(fā)明作了詳細(xì)說明，但不限于此，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以通過其它不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此，凡按照本發(fā)明記載的內(nèi)容或原理進行的各種修改都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，包括刀桿本體，其特征在于:所述刀桿本體上安裝有粗切齒、精切齒和校準(zhǔn)齒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，其特征在于:所述粗切齒和所述精切齒的兩側(cè)后角均為5° -V。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，其特征在于:所述粗切齒和所述精切齒的兩側(cè)后角均為6°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，其特征在于:所述粗切齒和所述精切齒均為54-58齒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀，其特征在于:所述粗切齒和所述精切齒均為56齒。
6.一種如權(quán)利要求1所述的精密大型分裝式復(fù)合漸開線內(nèi)齒輪拉刀刃磨方法，其特征在于包括以下步驟: (1)進行內(nèi)齒輪拉刀的制造，進入下一步驟； (2)進行刀片刃磨:通過變壓力角計算公法線的方法計算有效齒形及鼓形量，單片刀片使用格里森磨齒機刃磨出6度的兩側(cè)后角，保證公法線尺寸一致，進入下一步驟； (3)進行刀片單鍵加工:使用專用夾具及慢走絲機床在內(nèi)孔固定位置切出定位單鍵； (4)進行刀體裝配:將刃磨好的刀片根據(jù)編號使用裝刀機安裝在專用刀桿本體上，兩端用螺帽及頂絲壓緊； (5)進行刀具修磨:刀具用鈍后，用拉刀磨床對刀齒外圓修磨恢復(fù)刀齒鋒利度；刀齒損壞的拆卸刀體，更換損壞的各類刀齒(包括粗切齒、精切齒和校準(zhǔn)齒)。
【文檔編號】B23F21/26GK103878447SQ201410089010
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】李明東, 姜勇, 薛海偉, 韓亮 申請人:山東潤通齒輪集團有限公司