加工蝸桿齒面的刀具制造技術(shù)

一種加工蝸桿齒面的刀具，在現(xiàn)有的加工平面二次包絡(luò)蝸桿副的蝸桿齒面所用刀具的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有刀具的工作面進行改進。改進后的刀具工作面是由一條二次曲線段與另外的線段光滑連接所構(gòu)成的平面曲線繞刀具的中心回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)形成的回轉(zhuǎn)面。用該刀具加工出蝸桿齒面，再以該蝸桿齒面為母面包絡(luò)出蝸輪齒面，這樣的一對蝸輪蝸桿嚙合時，嚙合齒面的幾何接觸形狀十分有利于潤滑油膜的形成，因此，這種蝸桿副具有高潤滑性能。（*該技術(shù)在2002年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及加工蝸桿齒面的刀具。在現(xiàn)有的平面二次包絡(luò)蝸桿副加工工藝(參見專著《平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動制造工藝》，杜厚金，江有渝編著，四川科學(xué)技術(shù)出版社，1988年1月)中，加工蝸桿齒面所用的刀具為平面磨輪。用平面磨輪加工出蝸桿齒面，再以該蝸桿齒面包絡(luò)出蝸輪齒面，這樣的一對平面二次包絡(luò)蝸桿副的蝸輪蝸桿齒在嚙合時，嚙合齒面的幾何接觸形狀不能保證潤滑油膜的形成。本技術(shù)的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種加工蝸桿齒面的刀具，這種刀具加工出蝸桿齒面，再以該蝸桿齒面為母面包絡(luò)出蝸輪齒面，這樣的一對蝸桿副蝸輪蝸桿齒嚙合時，嚙合齒面的幾何接觸形狀態(tài)能保證蝸桿副擁有高潤滑性能。為了達到上述目的，本技術(shù)的技術(shù)解決方案是在現(xiàn)有加工平面二次包絡(luò)蝸桿副的蝸桿齒面所用刀具的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有刀具工作面進行改進。即以一條二次曲線段與另外的線段光滑連接所構(gòu)成的平面曲線繞刀具中心回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)形成回轉(zhuǎn)面，以該回轉(zhuǎn)面為刀具的工作面，其中二次曲線段的長度為整條平面曲線長度的1／6至1／14，同時，二次曲線段上任意兩點的切線矢量的夾角不大于90°，另外，二次曲線段是圓弧或橢圓弧或一段拋物線或一段雙曲線。上述技術(shù)解決方案中的刀具加工出蝸桿齒面，再以該蝸桿齒面為母面包絡(luò)出蝸輪齒面，當這樣的一對蝸輪蝸桿嚙合時，接觸線在蝸輪齒面上分布示意圖參看附圖3，顯然，在嚙合的后半部分，當Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ這組接觸線在蝸輪齒面上為一條完整的曲線時(對于典型傳動，當兩條接觸線在蝸輪齒面上相交時)，這組接觸線在嚙合齒面間圍成一個隨嚙合時間的繼續(xù)，體積逐漸減小的半封閉空間(參見附圖4)。由于同時又有接觸線1、2、3、4存在于該半封閉空間的開口處，使得該半封閉空間的開口面積大大減少了，因此，當半封閉空間的體積減少，潤滑油流出這個開口面積很少的開口處時，產(chǎn)生了非常顯著的“擠壓效應(yīng)”，使得潤滑油膜十分容易形成，所以，蝸輪副擁有高潤滑性能。附圖說明圖1為實施本技術(shù)的一種刀具結(jié)構(gòu)圖，其中A－A軸為刀具中心回轉(zhuǎn)軸。圖2為實施本技術(shù)的一種刀具的局部放大圖(參見附圖1)，其中ab為圓弧，R為此園弧半徑，bc為垂直于A－A軸的直線段，ab與bc光滑連接構(gòu)成平面曲線。圖3為本技術(shù)加工的蝸桿齒面在與蝸輪齒面嚙合時，接觸線在蝸輪齒面上分布的示意圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和1、2、3、4表示兩組不同的接觸線。圖4為本技術(shù)加工的蝸桿齒面在與蝸輪齒面嚙合時，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ這組接觸線在嚙合齒面間圍成的半封閉空間示意圖。以下結(jié)合附圖予以說明。在圖1和圖2中，給出了實施本技術(shù)的一種磨輪結(jié)構(gòu)圖，它包括磨輪本體、磨輪中心軸孔，它是在加工現(xiàn)有的平面二次包絡(luò)蝸桿副的蝸桿齒面所用磨輪的基礎(chǔ)上，對磨輪的磨削面進行改進，即它的磨削面是以圓弧ab與垂直于磨輪中心轉(zhuǎn)軸A－A的直線段bc光滑連接構(gòu)成的平面曲線繞磨輪中心轉(zhuǎn)軸A－A旋轉(zhuǎn)形成的回轉(zhuǎn)面。其中圓弧段ab的半徑為2mm，圓弧段ab所對的圓心角80°，磨輪外圓直徑為φ300mm，圓弧段ab的圓心構(gòu)成的圓的直徑為φ279mm，磨輪厚度為18mm，磨輪中心軸孔的直徑為φ75＋0.030mm，磨輪的邊緣厚度為5mm。權(quán)利要求1.一種加工蝸桿齒面的刀具，包括刀具本體、刀具中心軸孔，其特征在于該刀具的工作面是以一條二次曲線段與另外的線段光滑連接所構(gòu)成的平面曲線繞刀具的中心回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)形成的回轉(zhuǎn)面，其中二次曲線段的長度為整條平面曲線長度的1/6至1/14，該二次曲線段上任意兩點的切線矢量的夾角不大于90°。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工蝸桿齒面的刀具，其特征在于形成刀具工作面所用的二次曲線段為圓弧或橢圓弧或一段拋物線或一段雙曲線。專利摘要一種加工蝸桿齒面的刀具，在現(xiàn)有的加工平面二次包絡(luò)蝸桿副的蝸桿齒面所用刀具的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有刀具的工作面進行改進。改進后的刀具工作面是由一條二次曲線段與另外的線段光滑連接所構(gòu)成的平面曲線繞刀具的中心回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)形成的回轉(zhuǎn)面。用該刀具加工出蝸桿齒面，再以該蝸桿齒面為母面包絡(luò)出蝸輪齒面，這樣的一對蝸輪蝸桿嚙合時，嚙合齒面的幾何接觸形狀十分有利于潤滑油膜的形成，因此，這種蝸桿副具有高潤滑性能。文檔編號B23F21/02GK2148626SQ92214969公開日1993年12月8日 申請日期1992年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月11日專利技術(shù)者韋云隆, 曹興進 申請人:重慶大學(xué)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種加工蝸桿齒面的刀具，包括刀具本體、刀具中心軸孔，其特征在于該刀具的工作面是以一條二次曲線段與另外的線段光滑連接所構(gòu)成的平面曲線繞刀具的中心回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)形成的回轉(zhuǎn)面，其中二次曲線段的長度為整條平面曲線長度的１／６至１／１４，該二次曲線段上任意兩點的切線矢量的夾角不大于９０°。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：韋云隆，曹興進，
申請(專利權(quán))人：重慶大學(xué)，
類型：實用新型
國別省市：85[中國|重慶]