一種內齒輪齒端倒尖角的加工方法技術

一種內齒輪齒端倒尖角的加工方法，用于內齒輪、內齒套類零件直齒齒形齒端倒尖角的加工，由端銑刀２，齒輪夾具４構成，被加工齒輪裝夾在夾具４上，調整齒輪中心線Ｖ與端銑刀２中心ｕ的夾角α，使被加工的徑向方向上兩異側齒面與端銑刀端面平行，調整端銑刀ｈ，使其與被加工倒角面共面，實現同時加工出內齒輪齒端倒尖角的兩異側齒面。本方法可提高刀具耐用度，增加刀具和主軸剛度，加工范圍廣，可增加切削用量提高生產率。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及內齒輪，特別是漸開線齒形的直齒內齒輪、內齒套類零件的齒端倒尖角的加工方法。本專利技術是按國產雙軸立式倒角機的加工方法發展而來的。在公知的內齒輪齒端倒尖角的加工方法中，主要有兩種方法第一種是齒輪勻速轉動，一把專用指狀錐形棱刃倒角刀按凸輪曲線運動并自轉，實現倒角加工;第二種是兩把立銑刀調整到特定位置，勻速自轉，內齒轉做進給和分齒運動，兩把立銑刀同時分別加工內齒輪徑向方向上兩齒的兩異側齒端倒角而，實現倒角加工，在第一種方法中，由于凸輪磨損等原因，難以使倒角面加工成理想的平直面，因刀具為指狀錐形棱刃結構，受工件齒槽的限制，刀具耐用度不高;在第二種方法中，兩把立銑刀同時加工內齒輪徑向方向上兩齒的不同倒角面，由于機床結構限制，刀具和主軸剛性不足，且立銑刀直徑較小，外園刃為主切削刃，受較大彎矩易打齒;兩立銑刀的端面高度調整和角度調整機構復雜，調整不便，兩刀具受中心距限制，不能加工較少齒數的內齒輪齒端倒角。本專利技術的目的是，設計一種單軸立式端銑刀加工內齒輪齒端倒尖角的方法，從而提高倒角質量，加強刀具和主軸剛度，簡化調整步驟，擴大加工范圍和提高生產效率。為了實現上述目的，本專利技術提供的與現有技術不同的技術解決方案是，采用一把直徑較大的端銑刀附以工件的相對運動，同時加工出內齒輪徑向方向上一對齒的齒端兩異側倒角面。為了獲得更好的效果，刀具主軸中心線與被加工內齒輪中心線在同一豎直平面內，呈一定角度，刀具端面相對于內齒輪端面中心有特定高度差。內齒輪齒端倒尖角的要求是，每個齒端加工出兩個斜平面，即兩個倒角面(兩側面)，如圖2中的A、B兩面所示。A、B兩面要求平直，且對稱于齒的中心面S，A、B兩面的交線1在齒的中心面S內，與內齒輪端面P成θ角，A、B兩面與平面Q的交線成ω的切向角，平面Q與內齒輪中心線平行且與齒中心面S垂直。因為各齒端尖角的兩倒角面(A、B)為對稱于齒輪中心的空間相交平面，這些平面的法線包絡形成單葉雙曲回轉面，依此回轉面特性，切于回轉面喉圓對稱位置上的兩異側倒角面的法線必平行，則此兩倒角面共面，因此可用一把大直徑端銑刀同時加工出此兩面。與公知的倒尖角加工方法相比，本方法不使用凸輪進行刀具進給，銑削出的倒角面平直度好;不使用指狀錐形棱刃倒角刀，而使用較大直徑的端銑刀，多刃參加切削，刀具耐用度高;不使用兩把立銑刀只用一把刀具，舍去一把刀具，機床和主軸剛度可加強，刀具位置容易調整;此外加工出的同一齒端兩側倒角面對稱性好，倒角面平直，光潔;通過更換不同直徑的端銑刀可加工各種齒數的內齒輪齒端倒尖角;可采用大切削用量，提高生產率。下列附圖為本專利技術的一個實施例。附圖說明圖1為用一把端銑刀加工內齒輪齒端倒尖角的示意圖(主視圖和俯視圖)。圖2為被加工的內齒輪齒端倒尖角的單齒立體圖和向視圖。在圖2中，P為齒輪端面，Q為平行于內齒輪中心線且與S面垂直的平面，S為齒的中心面，A、B為被加工出的齒端倒尖角的兩個側面(斜平面)，m為齒中心面S與內齒輪端面P的交線，1為齒尖角兩側面A、B的交線。根據齒端倒尖角要求，A、B兩面的交線1與內齒輪端面P的夾角為θ，A、B兩面與平面Q的交線成ω切向角。在圖1中，根據圖2中被加工面A、B的要求，設計有上、下位置可按n4方向調整的刀具主軸1，主軸1裝有端銑刀2，被加工的內齒輪(工件)3，夾具4，機床工作臺5。為了加工出符合圖2要求的內齒輪齒端倒尖角的兩個倒角面A和B，在機床工作臺上安裝夾具4，使夾具4按n3方向運動時，內齒輪3的中心線v與刀具主軸的中心線u共面，夾具4能使內齒輪3的中心線與刀具主軸中心線u的夾角α按n5方向調整，并能使內齒輪3圍繞其中心線v按n2方向做圓周分度運動，夾具上的工件定位機構能保證內齒輪裝在夾具上后，徑向方向上被加工的一對齒的兩異側面等高。把被加工的內齒輪3裝在夾具4上，被加工端向上，按n4方向調整刀具主軸1，使端銑刀2的端面距內齒輪3的端面中心有一特定高度差h，以使端銑刀2端面與被加工的兩異側倒角面共面。調好后，夾緊內齒輪3，鎖緊各調整機構，開始加工。加工時，端銑刀2按n1方向轉動，夾具4帶著內齒輪3做進給、讓刀、分度等運動，直至所有齒端被加工完為止，這樣就完成了一個內齒輪齒端倒尖角的加工。因為本加工方法沒有采用凸輪和指狀錐形棱刃倒角刀，也沒采用兩把立銑刀，而只采用一把直徑較大的端銑刀加工，所以被加工倒角面平直度好，刀具耐用度高，機床和刀具主軸剛性可增強，調整機構簡單。調整時，只需調整一把端銑刀端面與內齒輪端面中心的高度差和被加工齒輪角度，所以調整過程簡單，只要高度差和角度合適，被加工兩倒角面的對稱性就能保證。通過更換端銑刀大小，可以加工各種齒數的內齒輪齒端倒尖角，可以采用大切削用量來提高生產率。權利要求1.用于加工內齒輪齒端倒尖角的方法，是將被加工的內齒輪3裝在夾具4上，內齒輪3在夾具4上被定位夾緊，銑刀2裝在主軸1上，且其高度可以調整，夾具4能使內齒輪3的中心線按n5方向調整，并能使內齒輪3實現分度運動，在進給過程中，銑刀2完成對內齒輪3徑向方向上一對齒兩異側倒角面的加工，內齒輪轉過一周，加工完畢，本專利技術的特征在于，只采用一把端銑刀2，通過調整內齒輪中心線v與刀具主軸中心線u的夾角α，以及端銑刀2的端面與被加工的內齒輪3的端面中心的高度差h，同時加出內齒輪3徑向方向上一對齒兩異側倒角面A、B。2.根據權利要求1所述的內齒輪齒端倒尖角的方法，本專利技術的特征在于，被加工內齒輪3徑向方向上一對齒的兩異側倒角面A、B被調整為與端銑刀2的端面平行。3.根據權利要求1或2所述的加工方法，本專利技術的特征在于端銑刀2的端面被調整為與被加工內齒輪3的端面中心有一高度差h，使端銑刀2的端面與被加工的兩側角面A、B共面。全文摘要，用于內齒輪、內齒套類零件直齒齒形齒端倒尖角的加工，由端銑刀2，齒輪夾具4構成，被加工齒輪裝夾在夾具4上，調整齒輪中心線V與端銑刀2中心u的夾角α，使被加工的徑向方向上兩異側齒面與端銑刀端面平行，調整端銑刀h，使其與被加工倒角面共面，實現同時加工出內齒輪齒端倒尖角的兩異側齒面。本方法可提高刀具耐用度，增加刀具和主軸剛度，加工范圍廣，可增加切削用量提高生產率。文檔編號B23F19/10GK1099321SQ93116929公開日1995年3月1日 申請日期1993年8月27日 優先權日1993年8月27日專利技術者樊鳳年, 李連生 申請人:唐山齒輪廠本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于加工內齒輪齒端倒尖角的方法，是將被加工的內齒輪３裝在夾具４上，內齒輪３在夾具４上被定位夾緊，銑刀２裝在主軸１上，且其高度可以調整，夾具４能使內齒輪３的中心線按ｎ↓［５］方向調整，并能使內齒輪３實現分度運動，在進給過程中，銑刀２完成對內齒輪３徑向方向上一對齒兩異側倒角面的加工，內齒輪轉過一周，加工完畢，本專利技術的特征在于，只采用一把端銑刀２，通過調整內齒輪中心線ｖ與刀具主軸中心線ｕ的夾角α，以及端銑刀２的端面與被加工的內齒輪３的端面中心的高度差ｈ，同時加出內齒輪３徑向方向上一對齒兩異側倒角面Ａ、Ｂ。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：樊鳳年，李連生，
申請(專利權)人：唐山齒輪廠，
類型：發明
國別省市：13[中國|河北]