專利名稱:使用y54插齒機(jī)的插齒加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于插齒加工領(lǐng)域,涉及對(duì)使用Y54插齒機(jī)的插齒加工方法的改進(jìn)。
背景技術(shù):
Y54插齒機(jī)主要用于加工中等模數(shù)齒輪。正常情況下,插齒刀與被加工零件的齒形 完全適應(yīng),一般采用專用插齒刀進(jìn)行加工。但是,對(duì)于單件、小批量生產(chǎn),制作專用插齒刀很 不經(jīng)濟(jì),而且工期長(zhǎng);另外,當(dāng)插齒刀經(jīng)過多次修磨后,插齒刀的分度圓齒厚往往小于被加 工零件分度圓上的齒槽寬度,使用這種插齒刀加工的零件,雖然其齒根圓直徑滿足圖紙要 求,但其分度圓齒厚往往大于圖紙要求,造成超差或報(bào)廢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種無需制造專用插齒刀即可保證加工質(zhì)量的使用Y54插 齒機(jī)的插齒加工方法,以縮短加工周期、降低加工成本,提高加工的合格率。本發(fā)明的技術(shù)方案是使用Y54插齒機(jī)的插齒加工方法,所用插齒刀的模數(shù)、壓力 角和齒高符合被加工零件齒形的要求,所用插齒刀的分度圓齒厚小于被加工零件分度圓上 的齒槽寬度,其特征在于,插齒的步驟如下1、計(jì)算分齒掛輪齒數(shù)
Al Cl , Ζ\Γ1ι
—χ —=2. 4 χ——...............................................................UJ
Bl DlZl式中,A1、B1、C1、D1為分齒掛輪齒數(shù),Al是分齒掛輪第一齒輪副主動(dòng)輪的齒數(shù),Bl 是分齒掛輪第一齒輪副從動(dòng)輪的齒數(shù),Cl是分齒掛輪第二齒輪副主動(dòng)輪的齒數(shù),Dl是分齒 掛輪第二齒輪副從動(dòng)輪的齒數(shù),Zl為插齒刀齒數(shù),Z2為被加工零件的齒數(shù);2、進(jìn)行第一步齒輪加工掛好分齒掛輪后,進(jìn)行插齒加工,完成齒輪的初步加工, 使被加工零件的齒根圓直徑滿足圖紙要求,同時(shí)測(cè)量出被加工零件的分度圓齒厚Si ;3、求出被加工零件的分度圓齒厚差Δ S AS = S1-S2..........................................................
.........[2]式中,Sl是經(jīng)初步加工后被加工零件的分度圓齒厚,S2是圖紙規(guī)定的被加工零件 的分度圓齒厚;4、計(jì)算撥齒數(shù)Zb:
Zb = 76.394 χ — χ AS............................................................[3]
Df式中,Df是被加工零件分度圓直徑;5、將被加工零件沿其分度圓旋轉(zhuǎn)齒厚差A(yù)S 保持插齒刀的位置不動(dòng),脫開分齒掛輪第二齒輪副,保持分齒掛輪第二齒輪副的主動(dòng)輪位置不動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)分齒掛輪第二齒輪副 的從動(dòng)輪,使該從動(dòng)輪相對(duì)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)過Zb個(gè)齒數(shù),則被加工零件沿其分度圓旋轉(zhuǎn)齒厚差 Δ S,然后結(jié)合分齒掛輪第二齒輪副;6、進(jìn)行第二步輪加工繼續(xù)進(jìn)行插齒加工,直到被加工零件的分度圓齒厚滿足圖 紙要求。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是無需制造專用插齒刀即可保證加工質(zhì)量,縮短了加工周期,降低 了加工成本,提高加工的合格率。
圖1是插齒機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖。圖中,1是被加工零件,2是插齒刀。3是齒掛輪第 一齒輪副的主動(dòng)輪,齒數(shù)為Al,4是齒掛輪第一齒輪副的從動(dòng)輪,齒數(shù)為Bl,5是分齒掛輪第 二齒輪副的主動(dòng)輪,齒數(shù)為Cl,6是分齒掛輪第二齒輪副的從動(dòng)輪,齒數(shù)為Dl。7是第一錐 齒輪副,傳動(dòng)比為30/30,8是第二錐齒輪副,傳動(dòng)比為30/30,9是第一蝸輪蝸桿副,傳動(dòng)比 為1/100,10是第二蝸輪蝸桿副,傳動(dòng)比為1/240。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。使用Υ54插齒機(jī)的插齒加工方法,所用插齒刀 的模數(shù)、壓力角和齒高符合被加工零件齒形的要求,所用插齒刀的分度圓齒厚小于被加工 零件分度圓上的齒槽寬度,其特征在于,插齒的步驟如下1、計(jì)算分齒掛輪齒數(shù)
Al Cl 0 A Zlm
—χ ——=2. 4χ—...............................................................UJ
Bl DlΖ2式中,A1、B1、C1、D1為分齒掛輪齒數(shù),Al是分齒掛輪第一齒輪副主動(dòng)輪的齒數(shù),Bl 是分齒掛輪第一齒輪副從動(dòng)輪的齒數(shù),Cl是分齒掛輪第二齒輪副主動(dòng)輪的齒數(shù),Dl是分齒 掛輪第二齒輪副從動(dòng)輪的齒數(shù),Zl為插齒刀齒數(shù),Z2為被加工零件的齒數(shù);2、進(jìn)行第一步齒輪加工掛好分齒掛輪后,進(jìn)行插齒加工,完成齒輪的初步加工, 使被加工零件的齒根圓直徑滿足圖紙要求,同時(shí)測(cè)量出被加工零件的分度圓齒厚Si ;3、求出被加工零件的分度圓齒厚差Δ S AS = S1-S2..........................................................
.........[2]式中,Sl是經(jīng)初步加工后被加工零件的分度圓齒厚,S2是圖紙規(guī)定的被加工零件 的分度圓齒厚;4、計(jì)算撥齒數(shù)Zb:
Zb = 76.394 χ χ AiSr..........................................................[3]
Df..........................式中,Df是被加工零件分度圓直徑;5、將被加工零件沿其分度圓旋轉(zhuǎn)齒厚差A(yù)S 保持插齒刀的位置不動(dòng),脫開分齒掛輪第二齒輪副,保持分齒掛輪第二齒輪副的主動(dòng)輪位置不動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)分齒掛輪第二齒輪副 的從動(dòng)輪,使該從動(dòng)輪相對(duì)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)過Zb個(gè)齒數(shù),則被加工零件沿其分度圓旋轉(zhuǎn)齒厚差 Δ S,然后結(jié)合分齒掛輪第二齒輪副;6、進(jìn)行第二步輪加工繼續(xù)進(jìn)行插齒加工,直到被加工零件的分度圓齒厚滿足圖 紙要求。本發(fā)明的工作原理是如果被加工零件齒根圓直徑達(dá)到設(shè)計(jì)圖尺寸要求,而圖紙 規(guī)定的被加工零件的分度圓齒厚S2未達(dá)到設(shè)計(jì)圖尺寸,則測(cè)量出經(jīng)初步加工后被加工零 件的分度圓齒厚Si,用經(jīng)初步加工后被加工零件的分度圓齒厚Sl減去圖紙規(guī)定的被加工 零件的分度圓齒厚S2,求出被加工零件的分度圓齒厚差△ S,然后根據(jù)分度圓齒厚差A(yù)S 值,計(jì)算撥齒數(shù)Zb。其原理如下被加工零件的分度圓齒厚差Δ S,反映了插齒刀與被加工零件的相對(duì)位置,即插齒 刀的齒頂已到達(dá)被加工零件齒根圓直徑,插齒刀尚未將被加工零件的分度圓齒厚切到圖紙 要求的尺寸。此時(shí),需要將插齒刀的位置保持不動(dòng),即保持被加工零件齒根圓直徑不變,而 被加工零件只要相對(duì)插齒刀的位置沿分度圓旋轉(zhuǎn)被加工零件的分度圓齒厚差A(yù)S,再進(jìn)行 加工就可滿足圖紙規(guī)定的被加工零件的分度圓齒厚S2。如圖1所示,實(shí)現(xiàn)被加工零件相對(duì)插齒刀的位置沿分度圓旋轉(zhuǎn)被加工零件分度圓 齒厚差A(yù)S的方法是,脫開分齒掛輪第二齒輪副,使分齒掛輪第二齒輪副主動(dòng)輪保持不動(dòng), 轉(zhuǎn)動(dòng)分齒掛輪第二齒輪副從動(dòng)齒輪,并使分齒掛輪第二齒輪副從動(dòng)齒輪相對(duì)其主動(dòng)輪轉(zhuǎn)過 撥齒數(shù)Zb個(gè)齒數(shù),再經(jīng)過1/240的第二蝸輪蝸桿傳動(dòng)副,就可使得被加工零件沿分度圓旋 轉(zhuǎn)被加工零件的分度圓齒厚差Δ S,即令
Zb 1
——χ-γ.π-x.Df = AS
Dl 240f[4]對(duì)[4]式進(jìn)行整理得到
Zb = 76.394 χ — χ Δ51
^[5]由于Df、Dl、Δ S都是已知量,經(jīng)過計(jì)算就可求得撥齒數(shù)Zb的具體值了。其中,Zb——分齒掛輪第二齒輪副從動(dòng)齒輪相對(duì)其主動(dòng)輪轉(zhuǎn)過的齒數(shù)即撥齒數(shù)Dl——分齒掛輪第二齒輪副從動(dòng)齒輪的齒數(shù)Df——被加工零件分度圓直徑AS——被加工零件的分度圓齒厚差A(yù)S實(shí)施例1 某鋼廠被加工零件齒數(shù)Ζ2為32,被加工零件分度圓直徑為Df = Φ 192mm,圖紙規(guī)定的被加工零件的分度圓齒厚S2 = 6. 54mm,被加工零件齒根圓直徑為 Φ 204t5;S9553,所選用的插齒刀齒數(shù)Zi為20,其插齒步驟如下1、計(jì)算分齒掛輪齒數(shù)
權(quán)利要求
使用Y54插齒機(jī)的插齒加工方法,所用插齒刀的模數(shù)、壓力角和齒高符合被加工零件齒形的要求,所用插齒刀的分度圓齒厚小于被加工零件分度圓上的齒槽寬度,其特征在于,插齒的步驟如下1.1、計(jì)算分齒掛輪齒數(shù) <mrow><mfrac> <mrow><mi>A</mi><mn>1</mn> </mrow> <mrow><mi>B</mi><mn>1</mn> </mrow></mfrac><mo>×</mo><mfrac> <mrow><mi>C</mi><mn>1</mn> </mrow> <mrow><mi>D</mi><mn>1</mn> </mrow></mfrac><mo>=</mo><mn>2.4</mn><mo>×</mo><mfrac> <mrow><mi>Z</mi><mn>1</mn> </mrow> <mrow><mi>Z</mi><mn>2</mn> </mrow></mfrac><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>[</mo><mn>1</mn><mo>]</mo> </mrow>式中,A1、B1、C1、D1為分齒掛輪齒數(shù),A1是分齒掛輪第一齒輪副主動(dòng)輪的齒數(shù),B1是分齒掛輪第一齒輪副從動(dòng)輪的齒數(shù),C1是分齒掛輪第二齒輪副主動(dòng)輪的齒數(shù),D1是分齒掛輪第二齒輪副從動(dòng)輪的齒數(shù),Z1為插齒刀齒數(shù),Z2為被加工零件的齒數(shù);1.2、進(jìn)行第一步齒輪加工掛好分齒掛輪后,進(jìn)行插齒加工,完成齒輪的初步加工,使被加工零件的齒根圓直徑滿足圖紙要求,同時(shí)測(cè)量出被加工零件的分度圓齒厚S1;1.3、求出被加工零件的分度圓齒厚差ΔSΔS=S1 S2........................................................................[2]式中,S1是經(jīng)初步加工后被加工零件的分度圓齒厚,S2是圖紙規(guī)定的被加工零件的分度圓齒厚;1.4、計(jì)算撥齒數(shù)Zb <mrow><mi>Zb</mi><mo>=</mo><mn>76.394</mn><mo>×</mo><mfrac> <mrow><mi>D</mi><mn>1</mn> </mrow> <mi>Df</mi></mfrac><mo>×</mo><mi>ΔS</mi><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>[</mo><mn>3</mn><mo>]</mo> </mrow>式中,Df是被加工零件分度圓直徑;1.5、將被加工零件沿其分度圓旋轉(zhuǎn)齒厚差ΔS保持插齒刀的位置不動(dòng),脫開分齒掛輪第二齒輪副,保持分齒掛輪第二齒輪副的主動(dòng)輪位置不動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)分齒掛輪第二齒輪副的從動(dòng)輪,使該從動(dòng)輪相對(duì)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)過Zb個(gè)齒數(shù),則被加工零件沿其分度圓旋轉(zhuǎn)齒厚差ΔS,然后結(jié)合分齒掛輪第二齒輪副;1.6、進(jìn)行第二步輪加工繼續(xù)進(jìn)行插齒加工,直到被加工零件的分度圓齒厚滿足圖紙要求。
全文摘要
本發(fā)明屬于插齒加工領(lǐng)域,涉及對(duì)使用Y54插齒機(jī)的插齒加工方法的改進(jìn)。所用插齒刀的分度圓齒厚小于被加工零件分度圓上的齒槽寬度,其特征在于,插齒的步驟如下計(jì)算分齒掛輪齒數(shù);進(jìn)行第一步齒輪加工;求出被加工零件的分度圓齒厚差ΔS;計(jì)算撥齒數(shù)Zb;將分齒掛輪第二齒輪副從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)Zb個(gè)齒數(shù),使被加工零件沿其分度圓旋轉(zhuǎn)齒厚差ΔS;進(jìn)行第二步輪加工。本發(fā)明無需制造專用插齒刀即可保證加工質(zhì)量,縮短了加工周期,降低了加工成本,提高加工的合格率。
文檔編號(hào)B23F1/04GK101954515SQ201010262258
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者張順利, 郝芝 申請(qǐng)人:西安航空動(dòng)力股份有限公司