專利名稱：農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪及加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種弧齒錐齒輪及加工方法，尤其涉及一種農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐 齒輪及加工方法。
背景技術(shù)：
目前，在農(nóng)用機(jī)械上采用的比較普遍的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)主要有齒輪傳遞，齒輪 傳遞既可改變動(dòng)力傳遞的方向，同時(shí)可改變動(dòng)力輸出的轉(zhuǎn)速。現(xiàn)有技術(shù)中，常用的齒輪有直錐齒輪(如圖1所示)和弧度為10° 15°的弧錐齒 輪(如圖2所示)。直錐齒輪具有功率損失小、裝配軸向力小、對(duì)箱體軸承的損壞程度小和抗 彎曲性能好等優(yōu)點(diǎn)，但存在加工效率低，傳動(dòng)平穩(wěn)性差及噪音大等缺點(diǎn)；弧錐齒輪具有加工 效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)性好和噪音小的優(yōu)點(diǎn)，但存在功率損失大、裝配軸向力大、對(duì)箱體軸承的 損壞程度大等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明提供了一種加工效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)性較好、 噪音較小、傳遞功率損失較小、裝配軸向力較小、對(duì)箱體軸承的損壞程度較小、抗彎性能好 和使用壽命更長(zhǎng)的農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪及加工方法。本發(fā)明提供的一種農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪，包括弧齒大錐齒輪和弧齒小錐 齒輪，所述弧齒大錐齒輪和弧齒小錐齒輪的弧齒相齒嚙合；所述弧齒大錐齒輪和弧齒小錐 齒輪的弧齒為零度弧齒。進(jìn)一步，所述弧齒大錐齒輪和弧齒小錐齒輪的齒輪壓力角a =25°。同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪的加工方法，包括下列 步驟
1)鍛造弧齒大錐齒輪的齒坯，鍛造弧齒小錐齒輪的齒坯；
2)、對(duì)齒坯退火處理；
3)分別對(duì)弧齒大錐齒輪的齒坯和弧齒小錐齒輪的齒坯進(jìn)行加工
3. 1)弧齒大錐齒輪的齒坯加工工序包括鉆通孔一精車通孔和粗車大端面一車環(huán)形 槽一拉花鍵一精車小端面一精車大端面一車錐面一調(diào)整弧齒數(shù)控銑齒機(jī)床上的夾具，使夾 具定位外圓面和基準(zhǔn)端面的跳動(dòng)控制在0. Olmm內(nèi)，待加工的弧齒大錐齒輪工件定位孔與 夾具定位面之間的間隙控制在0. 005mm 0. 015mm范圍內(nèi)，選取弧齒錐齒輪雙面精切銑刀 盤，采用單號(hào)雙面法加工，將弧齒大錐齒輪加工為零度弧齒大錐齒輪，齒輪壓力角a =25° ； 3. 2)弧齒小錐齒輪的齒坯加工工序包括車大端端面一鉆大端中心孔一車小端端 面一鉆小端中心孔一精車大端面一精車軸外圓面和車背錐面一車軸端部螺紋一鉆止 退銷軸孔一調(diào)整弧齒數(shù)控銑齒機(jī)床上的夾具，使夾具的定位孔與夾具端面的跳動(dòng)控制 在0.01mm內(nèi)，待加工的弧齒小錐齒輪工件定位外圓與夾具定位面之間的間隙控制在 0. 005mm-0. 015mm范圍內(nèi)，選取弧齒錐齒輪雙面精切銑刀盤，采用單號(hào)雙面法加工，將弧齒
3小錐齒輪加工為零度弧齒小錐齒輪，齒輪壓力角a =25° ；
4)對(duì)零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪的齒面接觸區(qū)的精度調(diào)整及修正 4. 1)調(diào)整接觸區(qū)沿齒長(zhǎng)方向的位置偏心角的改變量依據(jù)檢驗(yàn)機(jī)提供的數(shù)據(jù)，分別 按確定的凹凸面偏心角的變化量及方向調(diào)整Y2250銑齒機(jī)，通過改變Y2250銑齒機(jī)的搖臺(tái) 鼓輪的偏心角來改變刀位，通過改變刀位的辦法來改變輪齒的螺旋角，修正零度弧齒的凹 面和凸面；
4. 2)接觸區(qū)在齒高方向上的調(diào)整水平輪位的改變量是依據(jù)檢驗(yàn)機(jī)上的安裝距改變 量決定的，采用改變切齒時(shí)的水平輪位修正壓力角；
4. 3)接觸區(qū)沿齒長(zhǎng)方向的調(diào)整接觸區(qū)長(zhǎng)度主要決定于兩共軛齒面節(jié)線曲率半徑的 差，用更換平墊片的方法改變銑刀盤刀齒成型圓的直徑來修正；
5)熱處理
5. 1)將加工的零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪放入抽真空保護(hù)氣氮爐中加熱， 加熱溫度在860°C 900°C之間，滴入共滲劑進(jìn)行碳氮硼多元共滲，加熱溫度提高到900°C， 保溫一小時(shí)，并隨爐冷卻至180°C 200°C ；再在氮化爐中進(jìn)行稀土氣體軟氮化；最后經(jīng) 500°C回火處理；
5.2)拋丸處理；
6)精磨
6.1)修研零度弧齒小錐齒輪兩端的中心孔； 6. 2)并精磨零度弧齒小錐齒輪的軸外圓。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明將弧齒大錐齒輪和弧齒小錐齒輪的弧齒加工為零度 弧齒，零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪嚙合傳遞動(dòng)力時(shí)，具有傳動(dòng)平穩(wěn)性較好，噪音 低，功率損失小，裝配軸向力較小，對(duì)箱體軸承的損壞程度較小，抗彎性能較好；同時(shí)通過本 發(fā)明的方法加工，加工效率高，表面硬度大，使用壽命更長(zhǎng)。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中直錐齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中弧錐齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為弧齒大錐齒輪的剖面視圖中，3—通孔；4一大端面；5—環(huán)形槽；6—花鍵；7—小端面； 8—錐面。圖5為弧齒小錐齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖中，9 一大端面；10—小端面；11 一小端中心孔；12—軸外圓面；13—背錐面； 14一軸端部。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。圖3為本發(fā)明的農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示。農(nóng)耕機(jī) 減速器零度弧齒錐齒輪包括弧齒大錐齒輪1和弧齒小錐齒輪2，弧齒大錐齒輪1和弧齒小錐齒輪2的弧齒相齒嚙合；所述弧齒大錐齒輪1和弧齒小錐齒輪2的弧齒為零度弧齒?；↓X 大錐齒輪1和弧齒小錐齒輪2的齒輪壓力角a =25°。農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪的加工方法，包括下列步驟 1)鍛造弧齒大錐齒輪的齒坯，鍛造弧齒小錐齒輪的齒坯。2)熱處理對(duì)齒坯進(jìn)行退火處理。3)分別對(duì)弧齒大錐齒輪的齒坯和弧齒小錐齒輪的齒坯進(jìn)行加工。3. 1)弧齒大錐齒輪的齒坯加工工序包括鉆通孔一精車通孔和粗車大端面一車 環(huán)形槽一拉花鍵一精車小端面一精車大端面一車錐面一調(diào)整弧齒數(shù)控銑齒機(jī)床上的夾具， 使夾具定位外圓面和基準(zhǔn)端面的跳動(dòng)控制在0. Olmm內(nèi)，待加工的弧齒大錐齒輪工件定位 孔與夾具定位面之間的間隙控制在0. 005mm 0. 015mm范圍內(nèi)，選取弧齒錐齒輪雙面精 切銑刀盤，采用單號(hào)雙面法加工，將弧齒大錐齒輪加工為零度弧齒大錐齒輪，齒輪壓力角 a =25°。3. 2)弧齒小錐齒輪的齒坯加工工序包括車大端面一鉆大端中心孔一車小端 面一鉆小端中心孔一精車大端面一精車軸外圓面和車背錐面一車軸端部螺紋一鉆止 退銷軸孔一調(diào)整弧齒數(shù)控銑齒機(jī)床上的夾具，使夾具的定位孔與夾具端面的跳動(dòng)控制 在0.01mm內(nèi)，待加工的弧齒小錐齒輪工件定位外圓與夾具定位面之間的間隙控制在 0. 005mm-0. 015mm范圍內(nèi)，選取弧齒錐齒輪雙面精切銑刀盤，采用單號(hào)雙面法加工，將弧齒 小錐齒輪加工為零度弧齒小錐齒輪，齒輪壓力角a =25°。4)對(duì)零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪的齒面接觸區(qū)的精度調(diào)整及修 正
4. 1)調(diào)整接觸區(qū)沿齒長(zhǎng)方向的位置偏心角的改變量依據(jù)檢驗(yàn)機(jī)提供的數(shù)據(jù)，分別 按確定的凹凸面偏心角的變化量及方向調(diào)整Y2250銑齒機(jī)，通過改變Y2250銑齒機(jī)的搖臺(tái) 鼓輪的偏心角來改變刀位，通過改變刀位的辦法來改變輪齒的螺旋角，修正零度弧齒的凹 面和凸面。4. 2)接觸區(qū)在齒高方向上的調(diào)整水平輪位的改變量是依據(jù)檢驗(yàn)機(jī)上的安裝距 改變量決定的，采用改變切齒時(shí)的水平輪位修正壓力角。4. 3)接觸區(qū)沿齒長(zhǎng)方向的調(diào)整接觸區(qū)長(zhǎng)度主要決定于兩共軛齒面節(jié)線曲率半 徑的差，用更換平墊片的方法改變銑刀盤刀齒成型圓的直徑來修正。5)熱處理
5.1)將加工的零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪放入抽真空保護(hù)氣氮爐中加熱， 加熱溫度在860°C 900°C之間，滴入共滲劑進(jìn)行碳氮硼多元共滲，加熱溫度提高到900°C， 保溫一小時(shí)，使齒輪表面溶入更多的碳和合金元素，并隨爐冷卻至180°C 20(TC ；再在氮 化爐中進(jìn)行稀土氣體軟氮化，提高齒輪表面的紅硬性，從而提高抗疲勞等綜合性能；最后經(jīng) 500°C回火處理。5. 2)拋丸處理。6)精磨
6.1)修研零度弧齒小錐齒輪兩端的中心孔。6. 2)并精磨零度弧齒小錐齒輪的軸外圓。上述加工方法中，選取弧齒錐齒輪雙面精切銑刀盤，采用單號(hào)雙面法加工加工，加工效率高；同時(shí)采用齒輪表面進(jìn)行碳氮硼多元共滲以及稀土氣體軟氮化，齒輪表面硬 度大，使用壽命更長(zhǎng)。 最后說明的是，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)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪，包括弧齒大錐齒輪(1)和弧齒小錐齒輪(2)，所述弧齒大錐齒輪(1)和弧齒小錐齒輪(2)的弧齒相齒嚙合；其特征在于所述弧齒大錐齒輪(1)和弧齒小錐齒輪(2)的弧齒為零度弧齒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪，其特征在于所述弧齒大錐 齒輪(1)和弧齒小錐齒輪(2)的齒輪壓力角a =25°。
3.一種農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪的加工方法，其特征在于，包括下列步驟1)鍛造弧齒大錐齒輪的齒坯，鍛造弧齒小錐齒輪的齒坯；2)、對(duì)齒坯退火處理；3)分別對(duì)弧齒大錐齒輪的齒坯和弧齒小錐齒輪的齒坯進(jìn)行加工`3. 1)弧齒大錐齒輪的齒坯加工工序包括鉆通孔一精車通孔和粗車大端面一車環(huán)形 槽一拉花鍵一精車小端面一精車大端面一車錐面一調(diào)整弧齒數(shù)控銑齒機(jī)床上的夾具，使夾 具定位外圓面和基準(zhǔn)端面的跳動(dòng)控制在0. Olmm內(nèi)，待加工的弧齒大錐齒輪工件定位孔與 夾具定位面之間的間隙控制在0. 005mm 0. 015mm范圍內(nèi)，選取弧齒錐齒輪雙面精切銑刀 盤，采用單號(hào)雙面法加工，將弧齒大錐齒輪加工為零度弧齒大錐齒輪，齒輪壓力角a =25° ；`3. 2)弧齒小錐齒輪的齒坯加工工序包括車大端端面一鉆大端中心孔一車小端端 面一鉆小端中心孔一精車大端面一精車軸外圓面和車背錐面一車軸端部螺紋一鉆止 退銷軸孔一調(diào)整弧齒數(shù)控銑齒機(jī)床上的夾具，使夾具的定位孔與夾具端面的跳動(dòng)控制 在0.01mm內(nèi)，待加工的弧齒小錐齒輪工件定位外圓與夾具定位面之間的間隙控制在 0. 005mm-0. 015mm范圍內(nèi)，選取弧齒錐齒輪雙面精切銑刀盤，采用單號(hào)雙面法加工，將弧齒 小錐齒輪加工為零度弧齒小錐齒輪，齒輪壓力角a =25° ；4)對(duì)零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪的齒面接觸區(qū)的精度調(diào)整及修正 4. 1)調(diào)整接觸區(qū)沿齒長(zhǎng)方向的位置偏心角的改變量依據(jù)檢驗(yàn)機(jī)提供的數(shù)據(jù)，分別 按確定的凹凸面偏心角的變化量及方向調(diào)整Y2250銑齒機(jī)，通過改變Y2250銑齒機(jī)的搖臺(tái) 鼓輪的偏心角來改變刀位，通過改變刀位的辦法來改變輪齒的螺旋角，修正零度弧齒的凹 面和凸面；`4. 2)接觸區(qū)在齒高方向上的調(diào)整水平輪位的改變量是依據(jù)檢驗(yàn)機(jī)上的安裝距改變 量決定的，采用改變切齒時(shí)的水平輪位修正壓力角；`4. 3)接觸區(qū)沿齒長(zhǎng)方向的調(diào)整接觸區(qū)長(zhǎng)度主要決定于兩共軛齒面節(jié)線曲率半徑的 差，用更換平墊片的方法改變銑刀盤刀齒成型圓的直徑來修正；5)熱處理`5. 1)將加工的零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪放入抽真空保護(hù)氣氮爐中加熱， 加熱溫度在860°C 900°C之間，滴入共滲劑進(jìn)行碳氮硼多元共滲，加熱溫度提高到900°C， 保溫一小時(shí)，并隨爐冷卻至180°C 200°C ；再在氮化爐中進(jìn)行稀土氣體軟氮化；最后經(jīng) 500°C回火處理；`5.2)拋丸處理；6)精磨`6.1)修研零度弧齒小錐齒輪兩端的中心孔；`6. 2)并精磨零度弧齒小錐齒輪的軸外圓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪，包括弧齒大錐齒輪和弧齒小錐齒輪，所述弧齒大錐齒輪和弧齒小錐齒輪的弧齒相齒嚙合；所述弧齒大錐齒輪和弧齒小錐齒輪的弧齒為零度弧齒。本發(fā)明還公開了一種農(nóng)耕機(jī)減速器零度弧齒錐齒輪的加工方法。本發(fā)明將弧齒大錐齒輪和弧齒小錐齒輪的弧齒加工為零度弧齒，零度弧齒大錐齒輪和零度弧齒小錐齒輪嚙合傳遞動(dòng)力時(shí)，具有傳動(dòng)平穩(wěn)性較好，噪音低，承載能力高，對(duì)裝配誤差及偏載敏感性低等；具備作用力與直齒錐齒輪受力相同而強(qiáng)度高、裝配軸向力較小，對(duì)箱體軸承的損壞程度較??；可以進(jìn)行磨齒加工，以適應(yīng)高精度傳動(dòng)系統(tǒng)的要求；同時(shí)通過本發(fā)明的方法加工，加工效率高，表面硬度大，使用壽命更長(zhǎng)。
文檔編號(hào)B23P15/14GK101956785SQ20101029491
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者康維均, 李富朝 申請(qǐng)人:重慶渝南科技發(fā)展有限責(zé)任公司