外接合齒的加工裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種外接合齒的加工裝置及方法，其中，外接合齒的加工裝置包括工件軸、工件軸電機(jī)、刀具、刀具軸和刀具軸電機(jī)，所述工件軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述工件軸，所述工件軸用于驅(qū)動(dòng)連接外接合齒，所述刀具軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述刀具軸，所述刀具軸驅(qū)動(dòng)連接所述刀具，所述刀具的一側(cè)設(shè)置有刀頭，加工狀態(tài)下，所述工件軸的中軸線與所述刀具軸的中軸線在同一水平面內(nèi)，且相互平行，所述外接合齒與所述刀具均轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明基于短幅外擺線發(fā)生原理對(duì)外接合齒進(jìn)行加工，短幅外擺線逼近漸開線即可獲得比較高的逼近精度，能夠?qū)崿F(xiàn)外接合齒的高精度和高效率加工。
【專利說明】
外接合齒的加工裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，尤其涉及一種外接合齒的加工裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代傳動(dòng)系統(tǒng)中，通過同步器中齒套和外接合齒的相互嚙合實(shí)現(xiàn)換檔，并且保證掛入的檔位牢固可靠。目前，外接合齒的常用加工方法是插齒法，相應(yīng)的加工設(shè)備是插齒機(jī)。該裝置的加工精度和效率均較低，很難滿足飛速發(fā)展的大型卡車、大型客車、轎車等車輛行業(yè)對(duì)高精度、低成本的同步器制造要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種外接合齒的加工裝置及方法，其能夠?qū)崿F(xiàn)外接合齒的高精度、高效率加工。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種外接合齒的加工裝置，其包括工件軸、工件軸電機(jī)、刀具、刀具軸和刀具軸電機(jī)，所述工件軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述工件軸，所述工件軸用于驅(qū)動(dòng)連接外接合齒，所述刀具軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述刀具軸，所述刀具軸驅(qū)動(dòng)連接所述刀具，所述刀具的一側(cè)設(shè)置有刀頭，加工狀態(tài)下，所述工件軸的中軸線與所述刀具軸的中軸線在同一水平面內(nèi)，且相互平行，所述外接合齒與所述刀具均轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0005]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述工件軸和所述工件軸電機(jī)通過工件主軸箱支撐，所述刀具軸和所述刀具軸電機(jī)通過刀具主軸箱支撐。
[0006]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述工件主軸箱通過工件調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)所述工件軸相對(duì)于所述刀具軸的軸向距離。
[0007]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述工件調(diào)節(jié)裝置包括第一導(dǎo)軌、第一電機(jī)和第一滾珠絲杠，所述第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述第一滾珠絲杠，所述第一滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)連接所述工件主軸箱，所述工件主軸箱設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌上，且能夠在所述第一滾珠絲杠的帶動(dòng)下沿所述第一導(dǎo)軌移動(dòng)。
[0008]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述刀具主軸箱通過刀具調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)所述刀具軸相對(duì)于所述工件軸的徑向距離。
[0009]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述刀具調(diào)節(jié)裝置包括第二導(dǎo)軌、第二電機(jī)和第二滾珠絲杠，所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述第二滾珠絲杠，所述第二滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)連接所述刀具主軸箱，所述刀具主軸箱設(shè)置在所述第二導(dǎo)軌上，且能夠在所述第二滾珠絲杠的帶動(dòng)下沿所述第二導(dǎo)軌移動(dòng)。
[0010]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述外接合齒的加工裝置還包括用于支撐整個(gè)所述外接合齒的加工裝置的支承部件。
[0011 ] 在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述工件軸電機(jī)和刀具軸電機(jī)均為內(nèi)嵌式伺服主軸電機(jī)，所述刀具軸和所述工件軸均采用內(nèi)嵌式伺服主軸電機(jī)進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)。
[0012]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種外接合齒加工方法，其采用上述任一實(shí)施例中的外接合齒的加工裝置、且基于短幅外擺線逼近漸開線的原理，在外漸開線直齒圓柱齒輪的基礎(chǔ)上，進(jìn)行外接合齒的加工。
[0013]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，上述外接合齒的加工方法，具體包括以下步驟:
[0014]S10)調(diào)整刀具軸和工件軸的徑向距離和軸向距離；
[0015]S20)刀具軸和工件軸按照預(yù)置的速比回轉(zhuǎn)，且刀具徑向進(jìn)給，保證刀具能夠切削外接合齒的全齒高；
[0016]S30)對(duì)刀具施加附加轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)刀具相對(duì)外接合齒的圓周進(jìn)給；
[0017]S40)刀具軸和工件軸按步驟S20)中的速比回轉(zhuǎn)，確保刀具的刀尖相對(duì)外接合齒的運(yùn)動(dòng)軌跡是短幅外擺線，且滿足逼近漸開線的精度要求；
[0018]S50)按照步驟S40)完成外接合齒圓周上的所有齒槽一側(cè)齒面的加工；
[0019]S60)在刀具軸和工件軸轉(zhuǎn)速不變的情況下，徑向退刀，回到步驟S10)的相對(duì)位置；
[0020]S70)刀具軸和工件軸均反向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后依次完成步驟S20)_S40)，進(jìn)而完成外接合齒圓周上的所有齒槽另一側(cè)齒面的加工。
[0021]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述步驟S10)中，調(diào)整刀具軸和工件軸的徑向距離和軸向距離，具體包括:
[0022]Sll)調(diào)整刀具和外接合齒的初始位置，使刀具的刀尖與齒槽的中心線對(duì)正；
[0023]S12)調(diào)整刀具與外接合齒的徑向距離，使刀具的刀尖位于外接合齒的齒頂圓位置；
[0024]S13)調(diào)整刀具與外接合齒的軸向距離，確保刀具能夠切削外接合齒的全齒長。
[0025]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有以下有益效果:
[0026]本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，基于短幅外擺線發(fā)生原理對(duì)外接合齒進(jìn)行加工，短幅外擺線逼近漸開線即可獲得比較高的逼近精度，能夠?qū)崿F(xiàn)外接合齒的高精度和高效率加工。
【附圖說明】
[0027]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0028]圖1(a)為本發(fā)明提供的外接合齒的結(jié)構(gòu)示意；
[0029]圖1 (b)為圖1 (a)的M向示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的正面示意圖；
[0031]圖3為本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的背面示意圖；
[0032]圖4為本發(fā)明提供的刀具加工外接合齒的相對(duì)位置示意圖；
[0033]圖5為本發(fā)明采用的短幅外擺線逼近漸開線全部效果的示意圖；
[0034]圖6為本發(fā)明采用的短幅外擺線逼近漸開線局部效果的示意圖。
[0035]附圖中標(biāo)號(hào):
[0036]1-外接合齒；2_刀具；3_支承部件；4_第一導(dǎo)軌；5_第一滾珠絲杠；6_工件軸；7-工件主軸箱；8_第二滾珠絲杠；9_第二導(dǎo)軌；10_刀具主軸箱；11-刀具軸；12_齒根圓；13-齒頂圓；14_短幅外擺線；15_漸開線。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)實(shí)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(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0038]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0039]本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置依據(jù)短幅外擺線逼近漸開線的原理，在外漸開線直齒圓柱齒輪的基礎(chǔ)上，進(jìn)行外接合齒I的加工。如圖1(a)和圖1(b)所示，為本發(fā)明提供的外接合齒I的結(jié)構(gòu)示意。
[0040]如圖2、圖3所示，為本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的示意性實(shí)施例，在該示意性實(shí)施例中，外接合齒的加工裝置包括工件軸6 (w軸)、工件軸電機(jī)、刀具2、刀具軸11 (c軸)和刀具軸電機(jī)，工件軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接工件軸6，工件軸6用于驅(qū)動(dòng)連接外接合齒1，刀具軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接刀具軸11，刀具軸11驅(qū)動(dòng)連接刀具2，刀具2的一側(cè)設(shè)置有刀頭，在加工狀態(tài)下，工件軸6的中軸線與刀具軸11的中軸線在同一水平面內(nèi)，且相互平行，外接合齒I和刀具2分別在工件軸6和刀具軸11的帶動(dòng)下以預(yù)置的速比高速回轉(zhuǎn)。
[0041]在本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的示意性實(shí)施例中，工件軸6和工件軸電機(jī)可以通過工件主軸箱7支撐，刀具軸11和刀具軸電機(jī)可以通過刀具主軸箱10支撐。
[0042]在本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的示意性實(shí)施例中，工件主軸箱7可以通過工件調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)工件軸6相對(duì)于刀具軸11的軸向距離(z向距離)。工件調(diào)節(jié)裝置可以包括第一導(dǎo)軌4、第一電機(jī)和第一滾珠絲杠5，第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接第一滾珠絲杠5，第一滾珠絲杠5驅(qū)動(dòng)連接工件主軸箱7，第一滾珠絲杠5位于第一導(dǎo)軌4內(nèi)，工件主軸箱7設(shè)置在第一導(dǎo)軌4上，啟動(dòng)第一電機(jī)，驅(qū)動(dòng)第一滾珠絲杠5轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)工件主軸箱7沿第一導(dǎo)軌4移動(dòng)。
[0043]在本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的示意性實(shí)施例中，刀具主軸箱10可以通過刀具調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)刀具軸11相對(duì)于工件軸6的徑向距離(X向距離)。刀具調(diào)節(jié)裝置可以包括第二導(dǎo)軌9、第二電機(jī)和第二滾珠絲杠8，第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接第二滾珠絲杠8，第二滾珠絲杠8驅(qū)動(dòng)連接刀具主軸箱10，第二滾珠絲杠8設(shè)置在第二導(dǎo)軌9內(nèi)，刀具主軸箱10設(shè)置在第二導(dǎo)軌9上，啟動(dòng)第二電機(jī)，驅(qū)動(dòng)第二滾珠絲杠8轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)刀具主軸箱10沿第二導(dǎo)軌9移動(dòng)。
[0044]在本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的示意性實(shí)施例中，還包括用于支撐整個(gè)外接合齒的加工裝置的支承部件3。
[0045]上述示意性實(shí)施例中，工件軸電機(jī)和刀具軸電機(jī)均可以采用內(nèi)嵌式伺服主軸電機(jī)，刀具軸11和工件軸6均可以通過內(nèi)嵌式伺服主軸電機(jī)進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)，且刀具軸11和工件軸6的中軸線處于同一水平面內(nèi)且相互平行。
[0046]本發(fā)明提供的外接合齒的加工方法，其采用上述的外接合齒的加工裝置、且基于短幅外擺線逼近漸開線的原理，在外漸開線直齒圓柱齒輪的基礎(chǔ)上，進(jìn)行外接合齒I的加工。
[0047]上述本發(fā)明提供的外接合齒的加工方法，其具體包括以下步驟:
[0048]S10)調(diào)整刀具軸11和工件軸6的徑向距離和軸向距離，具體包括:
[0049]Sll)調(diào)整刀具2和外接合齒I的初始位置，使刀具2的刀尖與外接合齒I其中一個(gè)齒槽的中心線對(duì)正，調(diào)整刀具2與齒槽的中心線對(duì)正，較容易實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)方便；
[0050]S12)調(diào)整刀具2與外接合齒I的徑向距離，使刀具2的刀尖位于外接合齒I的齒頂圓位置；
[0051]S13)調(diào)整刀具2與外接合齒I的軸向距離，確保刀具2能夠切削外接合齒I的全齒長;
[0052]S20)刀具軸11和工件軸6按照預(yù)置的速比回轉(zhuǎn)，且刀具2徑向進(jìn)給，保證刀具2能夠切削外接合齒I的全齒高；
[0053]S30)對(duì)刀具2施加一個(gè)附加轉(zhuǎn)速，刀具2相對(duì)于外接合齒I偏轉(zhuǎn)，此時(shí)刀具2的刀尖與齒槽的中心線不再對(duì)正，形成偏角，便于對(duì)外接合齒I的切割，實(shí)現(xiàn)刀具2相對(duì)外接合齒I的圓周進(jìn)給，形成如圖4所示的刀具2和外接合齒I的布局形式；
[0054]S40)刀具軸11和工件軸6按步驟S20)中的速比回轉(zhuǎn)，確保刀具2的刀尖相對(duì)外接合齒I的運(yùn)動(dòng)軌跡是短幅外擺線，且滿足如圖5和圖6所示的逼近漸開線的精度要求，具體為圖6中，短幅外擺線14逼近齒頂圓13和齒根圓12之間的漸開線15。
[0055]S50)按照步驟S40)完成外接合齒I圓周上的所有齒槽一側(cè)齒面的加工；
[0056]S60)在刀具軸11和工件軸6轉(zhuǎn)速不變的情況下，徑向退刀，回到步驟S10)的相對(duì)位置；
[0057]S70)刀具軸11和工件軸6均反向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后依次完成步驟S20)-S40)，進(jìn)而完成外接合齒I圓周上的所有齒槽另一側(cè)齒面的加工，外接合齒I的加工完成。
[0058]本發(fā)明是針對(duì)外接合齒I的加工，提出一種基于短幅外擺線發(fā)生原理的加工裝置。下面以某變速箱中的四檔主動(dòng)外接合齒加工為例，結(jié)合附圖1-6和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0059]如圖1 (a)和圖1 (b)所示的外接合齒1，外接合齒I的兩個(gè)齒面是螺旋角相等、螺旋方向相反的漸開螺旋面，其主要參數(shù)包括齒數(shù)z、模數(shù)m、壓力角α。、齒頂圓直徑da、齒根圓直徑df、齒寬L、齒面的分度圓螺旋角i3s。通過考察Ljx范圍內(nèi)的齒向偏差和Lk處的跨球距偏差來表征外接合齒I的加工質(zhì)量。在本具體實(shí)施例中，外接合齒I主要參數(shù)為齒數(shù)48，模數(shù)1.75mm,壓力角20°，齒頂圓直徑86.65mm、齒根圓直徑79.9mm、齒寬4mm、齒面的分度圓螺旋角4° 30’。該工件的加工精度要求為在Ljx= 2mm范圍內(nèi)，齒面分度圓螺旋角下偏差-10’、上偏差+20’ ；在Lk= 2.4mm處，采用直徑3.175mm量球進(jìn)行檢測(cè)的跨球距為89.06mm，其上偏差0mm、下偏差-0.06mm。
[0060]本發(fā)明依據(jù)短幅外擺線逼近漸開線原理，在外漸開線直齒圓柱齒輪基礎(chǔ)上，進(jìn)行外接合齒I的加工。采用本發(fā)明提供的外接合齒的加工裝置的主要加工過程如下:
[0061]I)刀具2和外接合齒I分別在刀具軸11和工件軸6的驅(qū)動(dòng)下回轉(zhuǎn)到相對(duì)的初始位置，保證加工過程中刀具2相對(duì)外接合齒I具有正確的初始位置；
[0062]2)刀具軸11和工件軸6按一定速比高速回轉(zhuǎn)，并通過第二電機(jī)及第二滾珠絲杠5驅(qū)動(dòng)到刀具2的刀尖位于外接合齒I的齒頂圓位置；其中:刀具軸11和工件軸6的速比范圍可以為1.297?3.629 ；
[0063]3)刀具2相對(duì)外接合齒I軸向進(jìn)給，確保刀具2能夠切削外接合齒I的全齒長；
[0064]4)刀具2相對(duì)外接合齒I徑向進(jìn)給，保證刀具2能夠切削外接合齒I的全齒高；
[0065]5)通過刀具2附加轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)刀具2相對(duì)外接合齒I的圓周進(jìn)給，形成附圖4所示的刀具2和外接合齒I的布局形式；其中:刀具2附加轉(zhuǎn)速的范圍可以為5° /min?20° /min ；
[0066]6)刀具2和外接合齒I按步驟5)之前的速比高速回轉(zhuǎn)，確保刀具2的刀尖相對(duì)外接合齒I運(yùn)動(dòng)軌跡是短幅外擺線，且滿足附圖5、6所示的逼近漸開線精度要求；
[0067]7)按照步驟6)完成外接合齒I圓周上的所有齒槽一側(cè)齒面的加工；
[0068]8)在刀具2和外接合齒I轉(zhuǎn)速不變的情況下，徑向退刀；
[0069]9)刀具2和外接合齒I分別繞自身軸線均反向轉(zhuǎn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)到加工齒槽另一側(cè)外接合齒面的初始位置，然后依次完成步驟4)?步驟8)，進(jìn)而，完成外接合齒I的加工。
[0070]采用輪廓儀檢測(cè)加工獲得的外接合齒I的齒面分度圓螺旋角偏差為+10’，量球和卡尺檢測(cè)跨球距偏差為-0.05mm。該檢測(cè)結(jié)果完全滿足外接合齒I的精度要求，說明本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)外接合齒I的高精度、高效率加工。
[0071]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等詞語來限定零部件，僅僅是為了便于對(duì)上述零部件進(jìn)行區(qū)別，如沒有另行聲明，上述詞語并沒有特殊含義，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0072]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種外接合齒的加工裝置，其特征在于:包括工件軸￠)、工件軸電機(jī)、刀具(2)、刀具軸(11)和刀具軸電機(jī)，所述工件軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述工件軸￠)，所述工件軸(6)用于驅(qū)動(dòng)連接外接合齒(I)，所述刀具軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述刀具軸(11)，所述刀具軸(11)驅(qū)動(dòng)連接所述刀具(2)，所述刀具(2)的一側(cè)設(shè)置有刀頭，加工狀態(tài)下，所述工件軸￠)的中軸線與所述刀具軸(11)的中軸線在同一水平面內(nèi)，且相互平行，所述外接合齒(I)與所述刀具(2)均轉(zhuǎn)動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的外接合齒的加工裝置，其特征在于:所述工件軸(6)和所述工件軸電機(jī)通過工件主軸箱(7)支撐，所述刀具軸(11)和所述刀具軸電機(jī)通過刀具主軸箱(10)支撐。3.如權(quán)利要求2所述的外接合齒的加工裝置，其特征在于:所述工件主軸箱(7)通過工件調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)所述工件軸(6)相對(duì)于所述刀具軸(11)的軸向距離。4.如權(quán)利要求3所述的外接合齒的加工裝置，其特征在于:所述工件調(diào)節(jié)裝置包括第一導(dǎo)軌(4)、第一電機(jī)和第一滾珠絲杠(5)，所述第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述第一滾珠絲杠(5)，所述第一滾珠絲杠(5)驅(qū)動(dòng)連接所述工件主軸箱(7)，所述工件主軸箱(7)設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌(4)上，且能夠在所述第一滾珠絲杠(5)的帶動(dòng)下沿所述第一導(dǎo)軌(4)移動(dòng)。5.如權(quán)利要求2?4任一項(xiàng)所述的外接合齒的加工裝置，其特征在于:所述刀具主軸箱(10)通過刀具調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)所述刀具軸(11)相對(duì)于所述工件軸(6)的徑向距離。6.如權(quán)利要求5所述的外接合齒的加工裝置，其特征在于:所述刀具調(diào)節(jié)裝置包括第二導(dǎo)軌(9)、第二電機(jī)和第二滾珠絲杠(8)，所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述第二滾珠絲杠(8)，所述第二滾珠絲杠(8)驅(qū)動(dòng)連接所述刀具主軸箱(10)，所述刀具主軸箱(10)設(shè)置在所述第二導(dǎo)軌(9)上，且能夠在所述第二滾珠絲杠(8)的帶動(dòng)下沿所述第二導(dǎo)軌(9)移動(dòng)。7.如權(quán)利要求1所述的外接合齒的加工裝置，其特征在于:還包括用于支撐整個(gè)所述外接合齒的加工裝置的支承部件(3)。8.如權(quán)利要求1所述的外接合齒的加工裝置，其特征在于:所述工件軸電機(jī)和刀具軸電機(jī)均為內(nèi)嵌式伺服主軸電機(jī)，所述刀具軸(11)和所述工件軸(6)均采用內(nèi)嵌式伺服主軸電機(jī)進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)。9.一種外接合齒的加工方法，其特征在于:采用如權(quán)利要求1?8任一項(xiàng)所述的外接合齒的加工裝置、且基于短幅外擺線逼近漸開線的原理，在外漸開線直齒圓柱齒輪的基礎(chǔ)上，進(jìn)行外接合齒(I)的加工。10.如權(quán)利要求9所述的外接合齒的加工方法，其特征在于，具體包括以下步驟: S10)調(diào)整刀具軸(11)和工件軸￠)的徑向距離和軸向距離； S20)刀具軸(11)和工件軸(6)按照預(yù)置的速比回轉(zhuǎn)，且刀具(2)徑向進(jìn)給，保證刀具(2)能夠切削外接合齒⑴的全齒高； S30)對(duì)刀具(2)施加附加轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)刀具(2)相對(duì)外接合齒(I)的圓周進(jìn)給； S40)刀具軸(11)和工件軸(6)按步驟S20)中的速比回轉(zhuǎn)，確保刀具(2)的刀尖相對(duì)外接合齒(I)的運(yùn)動(dòng)軌跡是短幅外擺線，且滿足逼近漸開線的精度要求； S50)按照步驟S40)完成外接合齒(I)圓周上的所有齒槽一側(cè)齒面的加工； S60)在刀具軸(11)和工件軸(6)轉(zhuǎn)速不變的情況下，徑向退刀，回到步驟S10)的相對(duì)位置； S70)刀具軸(11)和工件軸(6)均反向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后依次完成步驟S20)?S40)，進(jìn)而完成外接合齒(I)圓周上的所有齒槽另一側(cè)齒面的加工。11.如權(quán)利要求10所述的外接合齒的加工方法，其特征在于:所述步驟S10)中，調(diào)整刀具軸(11)和工件軸￠)的徑向距離和軸向距離，具體包括: 511)調(diào)整刀具(2)和外接合齒(I)的初始位置，使刀具(2)的刀尖與齒槽的中心線對(duì)正； 512)調(diào)整刀具(2)與外接合齒⑴的徑向距離，使刀具⑵的刀尖位于外接合齒(I)的齒頂圓位置； 513)調(diào)整刀具(2)與外接合齒⑴的軸向距離，確保刀具⑵能夠切削外接合齒(I)的全齒長。
【文檔編號(hào)】B23F5/12GK105983734SQ201510041757
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年1月27日
【發(fā)明人】蹤雪梅, 陳新春, 王燦
【申請(qǐng)人】徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司