專利名稱：一種以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的工藝技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械加工工藝領(lǐng)域，尤其是涉及到一種以圓弧代替漸開線加工花鍵齒 形的工藝技術(shù)。
背景技術(shù)：
漸開線花鍵是機械傳動中重要的傳動聯(lián)接型式。它具有自動定中心，承載能力太， 壽命長，便于加工和精度高，互換性好等優(yōu)點。漸開線花鍵齒形一般成批量加工時，需做不 同類型的刀具，相應(yīng)地用拉床、插床、滾齒機等機床進行加工。對于小批量零件來說，做刀具 并找到相應(yīng)的機床進行加工就有點得不償失。在這種情況下，用線切割機床進行加工就很 方便、實惠。但線切割對漸開線齒形進行編程時就比較麻煩，工作量相對較大。于是，以圓 弧代替漸開線加工花鍵齒形就應(yīng)運而生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對漸開線花鍵齒加工繁瑣、工作量大的缺點，提供一種以圓弧代替漸開 線加工花鍵齒形的工藝技術(shù)，該技術(shù)利用了線切割技術(shù)，本質(zhì)是以圓弧代替漸開線加工花 鍵齒形，代替后的誤差可控制在千分之幾毫米。一種以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的工藝技術(shù)，以圓弧代替漸開線技術(shù)需要對 圓弧參數(shù)進行計算和比較，通過算出圓弧半徑和一個圓弧的圓心坐標(biāo)，線切割即可很簡單 地進行編程，具體步驟如下1、圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的數(shù)學(xué)模型的建立以圓弧代替漸開線，首先給出圓弧的圓心坐標(biāo)及圓弧半徑，在漸開線整個型面上 取三點，距基圓越近的點其曲率半徑越小，在齒根圓上記為第1點，距基圓越遠的點，其曲 率半徑越大，在齒頂圓上記為第3點，第2點為分度圓上的點，由第1點到第2點的曲率半徑 由小變大，其次由于圓弧上各點的曲率半徑相同，選取一個曲率半徑大于第1點，而小于第 3點的圓弧與漸開線齒型曲線擬合造型，會出現(xiàn)三個交點和幾種誤差，一般要求齒頂圓處的 誤差△>、齒根圓處的誤差A(yù)Ji和齒形誤差A(yù)J1、AJ2誤差值基本相等并在幾次試算中 誤差絕對值較小，根據(jù)最優(yōu)擬合狀態(tài)下三個交點的位置，即可確定圓心坐標(biāo)及圓弧半徑；2、以Excel進行編程，具體計算圓弧代替漸開線的實際參數(shù)，包括基本參數(shù)模 數(shù)、分度圓壓力角、花鍵齒數(shù)、變位系數(shù)、分度圓直徑、基圓直徑、花鍵軸(孔)的大徑及小 徑、基圓齒槽半角；Y和δ ；大、小徑處的直角坐標(biāo)和替代的誤差。本發(fā)明具有的有益效果是以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形，實現(xiàn)了在沒有拉床、 插床和滾齒機等設(shè)備的情況下用線切割機床加工齒形，提高了加工能力，拓展了加工空間； 同時只要算出圓弧半徑和一個圓心坐標(biāo)即可，在電腦Excel上制作計算程序，只須修改原 始數(shù)據(jù)結(jié)果就會立顯，方便快捷，線切割加工編程也很簡單，其誤差只有千分之幾毫米，可 實現(xiàn)與傳統(tǒng)加工齒形的匹配和互換，精度完全能夠滿足使用要求。


圖1以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的原理圖；圖2以圓弧代替漸開線齒形之花鍵孔；圖3以圓弧代替漸開線齒形之花鍵軸。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。圖1為以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的原理圖。根據(jù)Excel建立圓弧代替漸開 線的程序，輸入花鍵齒的基本參數(shù)，通過實際計算得到圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的基 本參數(shù)。在得到基本參數(shù)后，通過線切割可以編程進行加工。圖2和圖3分別為以圓弧代替漸開線齒形之花鍵孔和花鍵軸，下面以圖2和圖3 為例，進行圓弧代替漸開線的實際計算。①基本參數(shù)模數(shù)、分度圓壓力角、花鍵齒數(shù)、變位系數(shù)、分度圓直徑、基圓直徑、花 鍵軸(孔)的大徑及小徑、基圓齒槽半角等。
權(quán)利要求
1. 一種以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的工藝技術(shù)，通過在電腦Excel上制作圓弧代 替漸開線的計算程序，修改花鍵齒形的基本參數(shù)，圓弧代替漸開線的結(jié)果就會立刻顯示，其 特征在于具體的操作步驟如下(a)、圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的數(shù)學(xué)模型的建立以圓弧代替漸開線，首先給出圓弧的圓心坐標(biāo)及圓弧半徑，在漸開線整個型面上取三 點，距基圓越近的點其曲率半徑越小，在齒根圓上記為第1點，距基圓越遠的點，其曲率半 徑越大，在齒頂圓上記為第3點，第2點為分度圓上的點，由第1點到第2點的曲率半徑由 小變大；其次由于圓弧上各點的曲率半徑相同，選取一個曲率半徑大于第1點，而小于第3 點的圓弧與漸開線齒型曲線擬合造型，會出現(xiàn)三個交點和幾種誤差，要求齒頂圓處的誤差 Δ Je、齒根圓處的誤差A(yù)Ji和齒形誤差A(yù)J1、AJ2誤差值基本相等并在幾次試算中誤差絕 對值較小，最后根據(jù)最優(yōu)擬合狀態(tài)下三個交點的位置，即可確定圓心坐標(biāo)及圓弧半徑；(b)、以Excel進行編程，具體計算圓弧代替漸開線的實際參數(shù)包括基本參數(shù)模數(shù)、分度圓壓力角、花鍵齒數(shù)、變位系數(shù)、分度圓直徑、基圓直徑、花鍵 軸的大徑及小徑、基圓齒槽半角；Y和δ ；大、小徑處的直角坐標(biāo)和替代的誤差。
全文摘要
一種以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形的工藝技術(shù)，涉及機械加工工藝領(lǐng)域，該技術(shù)是在電腦Excel上制作圓弧代替漸開線的計算程序，只須修改花鍵齒形的基本參數(shù)，圓弧代替漸開線的結(jié)果就會立刻顯示。以圓弧代替漸開線加工花鍵齒形，實現(xiàn)了在沒有拉床、插床和滾齒機等設(shè)備的情況下用線切割機床加工齒形，提高了加工能力，拓展了加工空間，其誤差只有千分之幾毫米，可實現(xiàn)與傳統(tǒng)加工齒形的匹配和互換，精度完全能夠滿足使用要求。
文檔編號B23F15/00GK102107301SQ20111000582
公開日2011年6月29日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月12日
發(fā)明者王天甜 申請人:王天甜