專利名稱：使用對(duì)角展成工藝加工大致圓柱形鼓形修正齒輪的齒側(cè)的方法
使用對(duì)角展成工藝加工大致圓柱形鼓形修正齒輪的齒側(cè)的
方法本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分使用對(duì)角展成工藝加工大致圓柱形但鼓形修正齒輪的齒側(cè)的方法。當(dāng)通過連續(xù)展成方法展成螺旋齒鼓形修正圓柱齒輪時(shí)，由該工藝形成的齒側(cè)會(huì)扭曲。該性能的量化測度是齒側(cè)扭曲。這里所要求的任務(wù)是避免齒側(cè)扭曲，或避免產(chǎn)生源自 “自然齒側(cè)扭曲”的齒側(cè)扭曲。為了解決避免齒側(cè)扭曲的任務(wù)，現(xiàn)有技術(shù)(DE 37 04 607)提供了使用對(duì)角展成方法加工齒輪齒的技術(shù)方案，該技術(shù)方案使用蝸桿形工具，該工具的右齒側(cè)或左齒側(cè)的嚙合角從一端的最大值開始朝向另一端連續(xù)減小，其中在蝸桿形工具一端處右齒側(cè)的最大嚙合角與左齒側(cè)的最小嚙合角一致，且反之亦然。該工具制造成本非常高，且在其使用中幾乎沒有靈活性。EP 1 036 624 A2中揭示的概念是使用具有修正節(jié)距的蝸桿工具。在該工具中，齒側(cè)的螺旋節(jié)距從蝸桿工具的一端開始朝向另一端與到蝸桿該端的距離成比例地變化，其中在蝸桿工具一端處一齒側(cè)的最大節(jié)距與同一端處另一齒側(cè)的最小節(jié)距一致，且反之亦然。 該類型的工具在其寬度上呈凸形或凹形鼓形。該工具用于以對(duì)角模式運(yùn)行。當(dāng)以對(duì)角模式使用凸形或凹形鼓形工具時(shí)，工件將最終具有齒側(cè)扭曲。該齒側(cè)扭曲可分成兩個(gè)分量，如下文將示出的那樣。第一分量與EP1036624A2中所描述的相同。第二分量具有迄今尚未認(rèn)識(shí)的特性。僅通過該第二分量，才能夠在具有給定寬度鼓形的工件上避免齒側(cè)扭曲或?qū)X側(cè)扭曲變?yōu)樗蟮闹?。本發(fā)明的任務(wù)是進(jìn)一步開發(fā)一般定義的方法，使得可在一齒側(cè)或兩齒側(cè)工藝中展成具有實(shí)踐中任何所要求齒側(cè)扭曲的鼓形修正齒側(cè)，且可使用幾何形狀簡單的工具，且加工所需要的工具長度可在較寬范圍內(nèi)自由選擇，且也可用短工具進(jìn)行該工藝。在具有權(quán)利要求1特征部分的根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的通用方法中解決該任務(wù)。在從屬權(quán)利要求中提出該方法的較佳形式。由于工具的鼓形與對(duì)角比匹配，所以簡單工具產(chǎn)生疊加在自然齒側(cè)扭曲上的齒側(cè)扭曲，從而得到工件所要求的齒側(cè)扭曲。此外，在以對(duì)角模式作業(yè)時(shí)由于工具的鼓形形成的工件的鼓形分量上疊加另一鼓形分量，從而由于該疊加，工件具有所要求的鼓形，其中鼓形的另一分量通過改變加工期間工具與工件之間的距離而產(chǎn)生。用可在寬范圍內(nèi)自由選擇長度的工具能夠產(chǎn)生工件的寬向鼓形和齒側(cè)扭曲的所要求的值。然后工具的鼓形必須適應(yīng)其長度。用提出的措施，使用簡單工具以簡單方式就可解決上述任務(wù)。在另外的權(quán)利要求書、說明書和附圖中給出本發(fā)明的其它特征。在以下附圖的輔助下更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中

圖1示出工具0、工件2以及機(jī)床的各軸線以輔助描述位置、距離和運(yùn)動(dòng)；圖2示出具有用圓柱形工具在對(duì)角展成工藝中產(chǎn)生的具有寬向鼓形的右旋齒輪的左齒側(cè)和右齒側(cè)的齒側(cè)形貌的確定。圖3示出具有用修正凹形鼓形工具在對(duì)角展成工藝中產(chǎn)生的具有寬向鼓形的右
5旋齒輪的右齒側(cè)的齒側(cè)形貌的確定；圖4示出在蝸桿形工具上展成凸形或凹形鼓形的方法。以下內(nèi)容將解釋在通過連續(xù)展成工藝加工螺旋齒鼓形修正圓柱齒輪時(shí)，如何產(chǎn)生齒側(cè)扭曲，可如何避免齒側(cè)扭曲或使其變?yōu)樗蟮臄?shù)量，以及如何設(shè)計(jì)該工藝所必須的工具。這些內(nèi)容基于機(jī)床具有用于常規(guī)展成方法中的工件的垂向轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的假設(shè)。用于描述工具O和工件2(圖1)的位置、路徑和運(yùn)動(dòng)的這些軸線是X軸線之間的距離(徑向)Y工具軸線的方向(切向)Z工件軸線的方向(軸向)A工具軸線的斜度A工具的轉(zhuǎn)動(dòng)C工件的轉(zhuǎn)動(dòng)這里所討論的圓柱形齒輪的齒側(cè)沒有由漸開線螺旋面形成的任何修正。但是，漸開線螺旋面并不有助于方便地解釋數(shù)量關(guān)系。因此，在下文中，在基圓柱的切平面中表示出齒側(cè)(圖幻。在該表示中，將幾何形狀復(fù)雜的漸開線螺旋面轉(zhuǎn)換成具有邊La和“的矩形。 這些矩形此后稱為“測量域”。當(dāng)齒輪繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋線與測量域相交的點(diǎn)形成直的垂線。齒輪的法向截面(垂直于軸線)沿直的水平線與測量域相交。蝸桿形工具與完美加工的齒側(cè)之間的接觸點(diǎn)也位于直線、展成接觸線上。只要軸向進(jìn)給速率小，展成接觸線相對(duì)于法向截面傾斜基圓螺旋角0b。該條件符合在本文討論的情況。如必要，可根據(jù)已知關(guān)系計(jì)算進(jìn)給速率對(duì)傾角的影響，且確切角度可用于進(jìn)一步討論。在圖2中，以一傾角與齒側(cè)相交的直線1、2、3和5、6、7是展成接觸線。如果左齒側(cè) L和右齒側(cè)R的展成接觸線通過延伸穿過點(diǎn)4的線保持彼此剛性連接，且如果點(diǎn)4沿方向Z 移動(dòng)，則這些直線將限定正在展成的齒側(cè)的幾何形狀。現(xiàn)在，在沿方向Z移動(dòng)點(diǎn)4的同時(shí)， 如果使該點(diǎn)升高，且因此使展成接觸線升高，則根據(jù)在圖的右部繪出的鼓形曲線，各展成接觸線在左齒側(cè)和右齒側(cè)的相應(yīng)測量域上各限定封閉的表面區(qū)域。這些表面區(qū)域包絡(luò)展成的齒側(cè)；它們表示用圓柱工具展成的寬向鼓形齒側(cè)的形貌。在根據(jù)連續(xù)展成工藝的工件加工中，工件上正在展成的齒側(cè)具有以下特性左齒側(cè)和右齒側(cè)的齒頂在實(shí)踐中具有節(jié)圓柱上的同一 Z位置；因此實(shí)踐中沒有展成接觸線之間的偏移。如果包絡(luò)表面之一，例如右齒側(cè)的包絡(luò)表面，與法向截面相交，則交線表示該齒側(cè)在選定的法向截面內(nèi)的輪廓偏差。如果包絡(luò)表面和與齒輪軸同心的圓柱相交，或者參照?qǐng)D 2，與垂直于測量域且垂直于法向截面的平面相交，則交線表示選定圓柱上齒側(cè)外形線的偏差。在計(jì)算機(jī)的幫助下，通過以下本文解釋的方法可以可靠地確定所關(guān)注的齒廓偏差和齒側(cè)外形線偏差，且從偏差曲線可計(jì)算相應(yīng)的角度偏差。需要分別在齒側(cè)的兩個(gè)平面內(nèi)測量輪廓偏差和外形線偏差，從而確定齒側(cè)的扭曲。根據(jù)齒廓角的偏差，可如下計(jì)算齒側(cè)扭曲 Sa Sa = fHaI_fHaII，
其中fHaI和fHaII是在齒輪的平面I (前部)和II (后部)內(nèi)的相應(yīng)齒廓角偏差。所要求的鼓形齒廓在大多數(shù)情況下可通過二次拋物線來描述。在這些情況下齒側(cè)的扭曲可根據(jù)包絡(luò)表面區(qū)域在測量域的四個(gè)角點(diǎn)上方或下方的垂直高度來計(jì)算。圖2中右齒側(cè)的測量域的四個(gè)角點(diǎn)是8、9、13、12。如果工具是圓柱形，則圖2中展成接觸線的所有點(diǎn)具有測量域上方或下方的相同高度(有良好的逼近度)。對(duì)于相應(yīng)高度使用符號(hào)f，則滿足下式fHaI = fn-f10 以及fHaII = f15"f14.通過計(jì)算描述工件的鼓形齒廓的二次拋物線范圍上方的各個(gè)高度，能夠用簡單方程表達(dá)齒側(cè)的扭曲?？紤]到在該例中根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生的該情況中的鼓形，即例如通過在軸向刀架沿根據(jù)圖1的方向ζ進(jìn)給過程中改變工具0與工件2的軸線之間的距離X，或換言之通過函數(shù)X(Z)產(chǎn)生的鼓形，這里計(jì)算出的齒側(cè)扭曲稱為自然齒側(cè)扭曲Snatl，可用下式表示Snatl = Ic1 X C0x，其中Ic1 是通過上述計(jì)算得出的常數(shù)，以及c0x是在X(Z)上產(chǎn)生的工件的鼓形。如果使用沿其旋轉(zhuǎn)軸線的方向呈鼓形的蝸桿形工具來產(chǎn)生工件鼓形，則對(duì)角方式加工時(shí)同樣會(huì)產(chǎn)生齒側(cè)扭曲。該齒側(cè)扭曲的計(jì)算不像自然齒側(cè)扭曲的計(jì)算那么簡單。以下討論涉及以對(duì)角工藝在右旋齒輪的右齒側(cè)加工中使用凹形鼓形工具。假設(shè)工具與工件之間的距離為常數(shù)。在展成接觸線變換到圖面上時(shí)，再次形成相對(duì)于法向截面以角^b傾斜的直線。但是，該展成接觸線不沿垂直于測量域的維度成直線；實(shí)際上它們被描繪成賦予刀具的鼓形的一部分。圖3示出刀具的鼓形產(chǎn)生的工件的鼓形c0y(已翻轉(zhuǎn)到圖面中)。由于以對(duì)角工藝進(jìn)行加工時(shí)，處于不同Z-位置的所有展成接觸線具有垂直于測量域的不同彎曲形狀。可計(jì)算該彎曲形狀。因此，也能夠計(jì)算出包絡(luò)該齒側(cè)的修正表面。通過分析平面I和II上包絡(luò)表面和法向截面之間的交線的形狀，可分別得到fHal和fHall且因此得到齒側(cè)的扭曲。對(duì)于該計(jì)算，必需知道工具的位置Y與選定展成接觸線的展成接觸線的位置Z之間的相互關(guān)系。稱為展成接觸線的Z-位置的位置是軸線B和C的交點(diǎn)的Z-位置(參見圖 1)。由于參照節(jié)圓圓柱定義齒側(cè)線，該交點(diǎn)位于到節(jié)圓圓柱的展成路徑L處。對(duì)于軸線Y 與Z之間的相互關(guān)系，適當(dāng)?shù)膶?duì)角比D可表示為D= ΔΥ/ΔΖ = (Ye-Ya)/(Ze-Za)，其中Δ Y是工具沿其自身轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向的位移分量，Δ Z是工具沿工件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向的位移分量，Ye 是工具在Y軸上的結(jié)束位置，Ya 是工具在Y軸上的開始位置，Ze 是工具在Z軸上的結(jié)束位置，以及Za 是工具在Z軸上的結(jié)束位置。圖3示出右旋齒輪的右齒側(cè)的具有角點(diǎn)8、9、13、12的測量域。點(diǎn)6位于在齒寬中部的到節(jié)圓圓柱的展成路徑L處。為了使工具0的軸線y與工件2的軸線Z基本同步，工具的運(yùn)行范圍的坐標(biāo)中心也設(shè)置在點(diǎn)6的位置，即點(diǎn)6處Y = 0且Z = 0。因此，使用對(duì)角比D，可得到工具0與工件2的位置之間唯一確定的相互關(guān)系。為了表示點(diǎn)8的位置且為了計(jì)算工件的點(diǎn)8處的修正f8，工具首先必須沿方向Z 移動(dòng)通過行進(jìn)段6-10，即沿方向Z移動(dòng)通過距離Le/2+gfstXtan(i3b)。延伸通過點(diǎn)8的展成接觸線經(jīng)過點(diǎn)10，且相對(duì)于法向截面以角i3b傾斜。相對(duì)于展成接觸線以角α傾斜的直線Y’也經(jīng)過點(diǎn)10。線Y’平行于工具軸線延伸穿過工具的分度圓柱的表面線。但是，線 Y’不位于圖面內(nèi)；而是工具的軸向截面輪廓繞延伸穿過點(diǎn)8和10的展成接觸線翻轉(zhuǎn)到圖面內(nèi)。所示位置內(nèi)的軸向截面輪廓包含線8-8’。點(diǎn)8’處齒廓的修正表示工件的點(diǎn)8處修正&的良好逼近。如果刀具軸線從6移動(dòng)到10，則對(duì)于D > 0，蝸桿刀具的零點(diǎn)在圖3中向左移動(dòng)。 工具的點(diǎn)10現(xiàn)處于位置Y =-DX (Le/2+gfstXtan(i3b))。這將Y = 0置于點(diǎn)17處。工件2的點(diǎn)8的修正f8出現(xiàn)在位置8，處工具修正的拋物線上。通過遵從在此解釋的方法，可同樣確定點(diǎn)9、12和13處的修正，即f9、f12和f13。因此，工件的在位置9處的修正對(duì)應(yīng)于工具在位置9’處的修正，Y = 0位于點(diǎn)18處。因而， 對(duì)于點(diǎn)12和13處修正的計(jì)算來說，Y = 0的位置分別位于點(diǎn)19和20處。通過用鼓形刀具對(duì)角切削產(chǎn)生的工件齒側(cè)扭曲與用圓柱形工具通過軸向切削產(chǎn)生的工件齒側(cè)扭曲不同。在使用圓柱形工具的軸向切削方法下，點(diǎn)8和10、9和11、12和 14,13和15分別位于測量域上方或下方的相同高度處，在使用(凹形)鼓形工具的對(duì)角切削方法下不是這種情況。這里，已經(jīng)計(jì)算出確定齒側(cè)扭曲S= (f9-f8)-(f13-f12)的相應(yīng)量 f8> f9、f12、f13。通過用根據(jù)圖3的幾何量代替f8、f9、f12、f13，得到齒側(cè)扭曲Sy = Ii1XceZli2Xceytj從使用圓柱形工具形成的自然齒側(cè)扭曲的計(jì)算獲知常數(shù)Ic1。常數(shù)1 是在上述計(jì)算中出現(xiàn)的所有常量的結(jié)合的結(jié)果，去除了齒側(cè)扭曲的在Ic1Xcey中已經(jīng)考慮到的那些分量。Sy由可命名為Snat2和&的兩個(gè)分量組成。兩個(gè)分量定義為Snat2 = ^Xc0y 以及& = li2/DXc0y。Snat2的符號(hào)由C0y的符號(hào)確定(對(duì)于凸形鼓形工件C0y > 0，且對(duì)于凹形鼓形工件 CliyCO) ο給出C0y，可從D的符號(hào)確定&的符號(hào)。因此，可將齒側(cè)扭曲的分量分離出來， 自然齒側(cè)扭曲可根據(jù)特定要求通過該分量增加或減小?，F(xiàn)在，如果在對(duì)角切削工藝中使用凹形鼓形工具，且在軸向托架移動(dòng)期間軸線之間的距離以與用圓柱工具產(chǎn)生鼓形C0x的相同方式變化，可以得到C0 = C0x+CfiySnat = Snatl+Snat2Sk = k2/DXc0yS = Snat+Sk為了產(chǎn)生鼓形C0s的目標(biāo)值和齒側(cè)扭曲Ss的目標(biāo)值，提出以下布置Snat = Ii1Xces _4] Sks = Ss-Snat
c0y = SksXDA2
C0x = C0s-C0ySres = Ii1Xcf^2Xcey.Sres表示合成的齒側(cè)扭曲。有時(shí)候，為圓柱齒輪指定不能通過二次拋物線描述的齒側(cè)修正，其中例如在齒輪的一個(gè)或兩個(gè)軸向面對(duì)的表面附近的修正比二次拋物線的情況更猛然地下降到負(fù)數(shù)?？筛鶕?jù)在此描述的方法加工這類齒輪，方法如下使用常規(guī)裝置，將所要求的修正分成分量1和分量2，分量1通過具有二次曲線的修正最佳地逼近所要求的修正，分量2組成所要求的修正的其余部分。根據(jù)權(quán)利要求6至13中的一項(xiàng)來加工工件，加工方式與如果僅由分量1構(gòu)成指定修正的情況相同，但在機(jī)床的軸向運(yùn)動(dòng)上疊加產(chǎn)生分量2所需的這些附加運(yùn)動(dòng)。這可通過例如軸向托架運(yùn)動(dòng)期間軸線距離和/或工件臺(tái)的附加轉(zhuǎn)動(dòng)的變化來實(shí)現(xiàn)。到此所述的涉及右旋齒輪的右齒側(cè)。以下適用于右旋齒輪的左齒側(cè)如果在根據(jù)權(quán)利要求6的雙齒側(cè)工藝中進(jìn)行加工，則在右齒側(cè)上產(chǎn)生相同的鼓形。自然齒側(cè)扭曲將在右齒側(cè)上具有相同的數(shù)量，但符號(hào)相反。在根據(jù)權(quán)利要求6的雙齒側(cè)工藝中加工左旋齒輪時(shí)，對(duì)右旋齒輪產(chǎn)生相同的鼓形；自然齒側(cè)扭曲具有與右旋齒輪相同的數(shù)量，但符號(hào)相反。因此，以下規(guī)則應(yīng)用在根據(jù)權(quán)利要求6的雙齒側(cè)工藝下加工時(shí)，如果對(duì)機(jī)床以相同方式編程，則形成相同的鼓形。如果C0y > 0且同時(shí)D > 0，則右旋齒輪的右齒側(cè)上和左旋齒輪的左齒側(cè)上的自然齒側(cè)扭曲是正的；而在相應(yīng)相對(duì)齒側(cè)上是負(fù)的。用凸形鼓形工具也可實(shí)現(xiàn)上述效果。但是，與使用凹形鼓形工具的結(jié)果相反，得到 c0y < 0和相反符號(hào)的自然齒側(cè)扭曲。因此，D的符號(hào)與適用于使用凹形鼓形工具的情況相比必定相反，從而與自然齒側(cè)扭曲相比降低合成的齒側(cè)扭曲的數(shù)量。產(chǎn)生工具的所要求的鼓形的尤其簡單的方法適用于可進(jìn)行修整的工具(圖4)。該工藝用鉆石涂層的“雙錐盤”進(jìn)行。該仿型工藝與圓柱形蝸桿刀具的仿型之間的區(qū)別僅在于在蝸桿刀具沿其自身軸線方向移動(dòng)期間，仿型盤與蝸桿刀具之間的距離Zato在變化。對(duì)于蝸桿刀具中部設(shè)置仿型盤到蝸桿軸線的限定距離，且該限定距離與到蝸桿刀具中心的距離的平方成比例地增加(對(duì)于刀具的正鼓形)或減小(對(duì)于刀具的負(fù)鼓形)。在傳遞蝸桿刀具修正時(shí)(如在工具的軸向平面中可以看到的)，必須記住用于進(jìn)行仿型的軸線距離的變化必須乘以sin(an)以得到軸向截面平面內(nèi)的鼓形且因此得到大致在法向截面平面內(nèi)的鼓形。通過對(duì)角比傳遞從工具軸線到工件軸線的線性距離。圖4并未示出工具的齒外形， 但僅示出在工具的仿型中產(chǎn)生的修正(如軸向截面中看到的那樣)的輪廓(大大地被放大了)。工具的凹形鼓形沿軸向截面平面的數(shù)量為ceto。如果工具在長度Itl上進(jìn)行仿型，且如果要產(chǎn)生C0y的鼓形，則Cii0r必須滿足以下方程c0Or = c0y/sin(an) X (I0/(DXL0))2工具不必在(幾乎)整個(gè)長度Itl上修正。還能夠僅在該長度的小部分上進(jìn)行修正， 例如在刀具的一端附近進(jìn)行修正。因此，留下工具的更大部分呈可利用的圓柱形。這提供在工件上使用圓柱形部分進(jìn)行常規(guī)粗糙加工和使用修正部分產(chǎn)生所要求的修正的可能性。所提出的方法是用于解決所給出任務(wù)的大致方法。當(dāng)用該方法作業(yè)時(shí)，在某些情況下仍會(huì)留下不合要求的偏差；這尤其適用使用短工具的情況。這些偏差可以是關(guān)于齒側(cè)扭曲和/或鼓形的規(guī)格不滿足足夠精度的情況下的偏差類型。還可能會(huì)產(chǎn)生不合要求的齒廓角偏差和少量的高度鼓形偏差。建議在這些情況下，用校正的“目標(biāo)數(shù)據(jù)”重新計(jì)算設(shè)定數(shù)據(jù)，且如果必要，另外在蝸桿刀具輪廓的修整中進(jìn)行輪廓校正。 綜上所述，本發(fā)明提供了一種采用蝸桿形工具通過對(duì)角展成工藝加工大致圓柱形但鼓形修正齒輪的齒側(cè)的方法，該蝸桿形工具修正成沿其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向具有鼓形，其中該鼓形可以是正的或負(fù)的(凹形鼓形)，其中產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于由于產(chǎn)生鼓形造成的齒側(cè)扭曲的齒側(cè)扭曲，其中工件齒側(cè)的鼓形是以規(guī)定對(duì)角比在對(duì)角模式運(yùn)行時(shí)工具的鼓形產(chǎn)生的分量和在進(jìn)行加工期間通過改變工具與工件之間距離產(chǎn)生的另一分量的疊加，且另一分量對(duì)應(yīng)于自然齒側(cè)扭曲，且其中為了實(shí)現(xiàn)所要求的齒側(cè)扭曲，通過相對(duì)于對(duì)角比改適工具的鼓形而進(jìn)行兩個(gè)分量的受控制的疊加。
權(quán)利要求
1.一種采用蝸桿形工具通過對(duì)角展成工藝加工大致圓柱形但鼓形修正齒輪的齒側(cè)的方法，所述蝸桿形工具修正成具有沿所述蝸桿形工具的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向的鼓形，其中所述鼓形可以是正的或負(fù)的(凹形鼓形)，其特征在于，通過相對(duì)于對(duì)角比調(diào)節(jié)所述工具的所述鼓形，用所述工具產(chǎn)生齒側(cè)扭曲，其中所述齒側(cè)扭曲疊加到自然齒側(cè)扭曲上，且所述疊加的結(jié)果是對(duì)所述工件指定的所要求的齒側(cè)扭曲ο
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在以對(duì)角模式加工時(shí)由于所述工具的所述鼓形造成的所述工件的鼓形分量和鼓形的另一分量彼此疊加，使得由于所述疊加，所述工件具有所要求的鼓形，且其中所述另一鼓形分量是在加工期間通過改變所述工具與所述工件之間的距離而產(chǎn)生的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述工具的所述鼓形由所述齒側(cè)的螺旋節(jié)距從所述蝸桿工具的一端到另一端的連續(xù)變化構(gòu)成的。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述螺旋節(jié)距的變化與到所述蝸桿工具的所述端的距離成比例。
5.如權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述蝸桿工具一端處一齒側(cè)的最大節(jié)距與所述蝸桿工具同一端處另一齒側(cè)的最小節(jié)距一致，且反之亦然。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，指定用于所述加工的所述對(duì)角比D= (Ye-Ya)/(Ze-Za), 且其中計(jì)算 所述自然齒側(cè)扭曲Snat = X C0 , 所述齒側(cè)扭曲的補(bǔ)償分量 Sks — Ss_Snat,由所述工具的所述鼓形造成的所述工件鼓形的分量 C0y = SksXDA2,以及在所述加工期間通過改變軸線距離產(chǎn)生的所述工件鼓形分量其中常數(shù)h和1 各表示為了從測試域的四個(gè)角點(diǎn)處的修正量分別計(jì)算C0x與Sx之間和C0y與Sy之間關(guān)系所需要的常數(shù)的組合，并計(jì)算在所述加工期間由于所述軸線距離變化產(chǎn)生的所述齒側(cè)扭曲 Sx = Ii1Xc0x,以及以所述對(duì)角模式作業(yè)時(shí)由于所述工具的所述鼓形產(chǎn)生的所述齒側(cè)扭曲 Sy = (ki+k^D) Xc0y,以及總齒側(cè)扭曲 S = S +S且其中C0y是根據(jù)方程Zabr = ±4Xc0y/(sin(an) X (DXL0)2) Xy2,通過使用具有徑向鼓形(沿所述工具的軸向截面呈鼓形)的工具產(chǎn)生的，其中負(fù)號(hào)適用于凹形鼓形工具，且其中，使用所述方法得到的鼓形C0y和/或齒側(cè)扭曲 Si的實(shí)際量偏離指定的目標(biāo)值的差為Ac0s = CM_Ces 禾口 / 或ASs = Si-Ss在所述差仍然太大的情況下，用C0s和/或&的校正值重復(fù)所述工藝，其中C0s和/或Ss由c0s+Aces 禾口 / 或Ss+Δ Ss代替，且其中如果發(fā)現(xiàn)關(guān)于齒廓角偏差和/或高度鼓形的另外缺陷，則通過現(xiàn)有技術(shù)措施去除這些缺陷。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用在足夠長度上仿型的現(xiàn)有工具來產(chǎn)生與設(shè)計(jì)所述工具和所述工藝時(shí)所預(yù)期的不同的鼓形和/或齒側(cè)扭曲，其特征在于，通過調(diào)節(jié)所述對(duì)角比和通過調(diào)節(jié)所述加工期間所述軸線距離來產(chǎn)生所要求量的鼓形和齒側(cè)扭曲。
8.如權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在單齒側(cè)加工工藝的情況下，所述加工期間所述軸線距離的變化可由在所述加工期間改變所述工件的附加轉(zhuǎn)動(dòng)來代替，或由所述加工期間改變所述軸線距離和所述附加轉(zhuǎn)動(dòng)的組合來代替。
9.如權(quán)利要求1至8中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在單齒側(cè)加工工藝的情況下，使用這樣的工具，在所述工具中所述鼓形不是通過切向車架運(yùn)動(dòng)期間修整輥?zhàn)优c所述工具之間的軸線距離變化而產(chǎn)生的，而是通過所述切向車架運(yùn)動(dòng)期間所述工具的附加轉(zhuǎn)動(dòng)和/或通過所述切向車架運(yùn)動(dòng)期間所述工具沿其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向的附加線性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。
10.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的用于加工工件的方法，其中對(duì)左齒側(cè)和右齒側(cè)分別指定不同量的鼓形和/或齒側(cè)扭曲，其特征在于，對(duì)所述工具的相應(yīng)仿型和機(jī)器設(shè)定的確定進(jìn)行不同的設(shè)置，且通過單齒側(cè)加工展成所述工件。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的用于加工工件的方法，其中對(duì)左齒側(cè)和右齒側(cè)分別指定不同量的鼓形和/或齒側(cè)扭曲，其特征在于，所述方法是雙齒側(cè)加工工藝，且分別對(duì)所述左齒側(cè)和所述右齒側(cè)進(jìn)行不同的設(shè)置，但其中對(duì)兩種設(shè)定選擇相等的對(duì)角比(D)，且C0x由軸向車架運(yùn)動(dòng)期間工具與工件之間的軸線距離的變化與同時(shí)進(jìn)行的軸向車架運(yùn)動(dòng)期間工件的附加轉(zhuǎn)動(dòng)的變化的疊加構(gòu)成，且C0y是通過工具以所述對(duì)角模式產(chǎn)生的，其中所述工具鼓形由兩分量的疊加構(gòu)成， 一個(gè)分量通過修整輥?zhàn)优c所述工具之間的軸線距離的變化產(chǎn)生，且第二分量通過所述工具的附加轉(zhuǎn)動(dòng)或通過所述工具的附加線性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，所述工具鼓形分量的所述產(chǎn)生是在所述切向車架運(yùn)動(dòng)過程中的仿型過程中進(jìn)行的。
12.如權(quán)利要求1至11中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，對(duì)于齒側(cè)修正不能通過二次拋物線描述的工件的加工，通過常規(guī)方法將所要求的修正分成分量1和分量2，所述分量1通過具有二次拋物線曲線的修正最佳地逼近所述所要求的修正，且所述分量2組成所述所要求的修正中的其余部分，且所述分量1的加工如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述那樣進(jìn)行，其中產(chǎn)生分量2所需的軸線運(yùn)動(dòng)疊加在產(chǎn)生分量1所需的軸線運(yùn)動(dòng)上。
13.如權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在每種情況下使用的所述工具是能夠或不能進(jìn)行修整的研磨工具。
14.如權(quán)利要求1至13中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在每種情況下使用的所述工具是滾刀，其中所述工具的所述運(yùn)動(dòng)和仿型所要求的特性涉及所述工具的包絡(luò)表面，且另外進(jìn)行所述工具的所述自由表面的加工所需要的運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用蝸桿形工具通過對(duì)角展成工藝加工大致圓柱形但鼓形修正齒輪的齒側(cè)的方法，該蝸桿形工具修正成具有沿其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向的鼓形，其中鼓形可以是正的或負(fù)的(凹形鼓形)，且其中通過使工具的鼓形與對(duì)角比匹配，借助于工具產(chǎn)生齒側(cè)扭曲，并將該齒側(cè)扭曲疊加到自然齒側(cè)扭曲上，使得所述疊加的結(jié)果等于工件所要求的齒側(cè)扭曲。
文檔編號(hào)B23F19/00GK102223978SQ200980148014
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者I·法爾斯迪克, W·海德爾曼 申請(qǐng)人:格里森-普法特機(jī)械制造有限公司