所述專用切齒滾刀3的軸向齒廓由 左側齒廓1和右側齒廓2組成，所述左側齒廓1由直線段HI、IJ、KL和圓弧段JK組成；所 述右側齒廓2由直線段P0、0N、ML和圓弧段匪組成；
[0041] 所述直線段HI與軸線I的夾角為所述左側齒廓1的主切削刃齒形角α ;所述軸 I為對刀時通過被加工齒輪分度圓圓心且垂直于專用切齒滾刀（3)分度線II的軸線；所述 直線段IJ與軸線I的夾角為左側齒廓1的非造型切削刃齒形角β P α，且β 1 =7°~14° ;所述圓弧段JK與直線段IJ、KL相切于點J和點K ;直線段KL平行于專用切齒 滾刀3分度線II ;
[0042] 所述右側齒廓2的直線段PO與軸線I的夾角為α ;所述直線段ON與軸線I的夾 角為右側齒廓2的非造型切削刃齒形角β2, β2< α，且β 2= 7°~14° ;所述圓弧段匪 與直線段ON、ML相切于點N和點M ;直線段ML平行于專用切齒滾刀3分度線II ;
[0043] 所述左側齒廓1具有凸角厚度H1，所述右側齒廓2具有凸角厚度H2，允許H 1^ H 2;
[0044] 所述專用切齒滾刀3在分度線II上的齒厚為Sn，左側齒廓1在分度線II上的厚度 為Snl，右側齒廊2在分度線II上的厚度Sn2，Sn= S nl+Sn2，允許Snl辛S η2;
[0045] 所述左側齒廓1的圓弧段JK的半徑為R1;右側齒廓2的圓弧段匪的半徑為R 2;0 <札< R2彡Rmax，其中Rmax按如下公式計算：
[0046]
其中ha為所述專用切齒滾刀3齒頂高。
[0047] 如圖3、4所示，本發(fā)明的一種采用上述的方法所獲得的非完全對稱漸開線齒輪， 其端面齒槽齒形包括漸開線段AB、漸開線段EF、齒槽左側齒根曲線BG和齒槽右側齒根曲線 GE，所述漸開線段AB和漸開線段EF相對于齒槽的對稱軸線不完全對稱，所述點A和點F分 別是非完全對稱漸開線齒輪5端面齒槽的左、右齒面的齒頂點，所述點B為所述非完全對稱 漸開線齒輪5端面齒槽左側的漸開線起始點，db為非完全對稱漸開線齒輪5端面齒槽左側 漸開線起始點直徑，所述點E為所述非完全對稱漸開線齒輪5端面齒槽的右側的漸開線起 始點，4為非完全對稱漸開線齒輪5端面齒槽右側漸開線起始點直徑；所述曲線BG為所述 專用切齒滾刀3左側齒廓1的直線段IJ、KL和圓弧段JK所在的刀具段滾切形成的齒根曲 線，曲線GE為所述專用切齒滾刀3右側齒廓2的ON、ML和圓弧段W所在的刀具段滾切形 成的齒根曲線，所述齒槽左側齒根曲線BG和齒槽右側齒根曲線GE關于軸線III不對稱，所述 軸線III為非完全對稱漸開線齒輪5的端面齒槽寬V ^ Z所對圓心角的角平分線；
[0048] 如圖3所示，當db<丸時，所述漸開線段AB由漸開線段AE'和漸開線段E'B組 成，所述漸開線段AE'與漸開線段EF關于軸線III完全對稱；
[0049] 如圖4所示，當db>cU時，所述漸開線段EF由漸開線段EB'和漸開線段FB'組 成，所述漸開線段AB與漸開線段FB'關于軸線III完全對稱。
[0050] 所述曲線BG和曲線GE為專用切齒滾刀3滾切形成的延伸漸開線的等距曲線。
[0051] 如圖2所示，采用上述專用切齒滾刀3加工完成后，齒坯4端面形成QS、SG、UT、TG 齒廓，經熱處理和精加工，最后采用砂輪磨削齒面QS、UT至非完全對稱漸開線齒輪5的齒面 AB、FE，形成非完全對稱漸開線齒輪5的端面齒槽齒形AB、BG、EG和FE。其中左右齒廓齒根 曲線BG和EG為專用切齒滾刀3滾切形成的曲率半徑不相等的曲線，且齒根BG和EG經熱 處理后不磨削，保留了熱處理強化層；端面齒槽左右齒廓齒面AB和FE為磨削齒面，保證了 齒輪精度。
【主權項】
1. 一種非完全對稱漸開線齒輪的加工方法，其特征在于：包括如下步驟： 第一步，準備可用于滾齒的齒坯（4); 第二步，選用專用切齒滾刀（3); 第三步，用專用切齒滾刀（3)滾切齒坯（4)，所述專用切齒滾刀（3)左側齒廓（1)直線 段HI所在的刀具段滾切齒坯（4)左側形成端面齒廓QSG的漸開線段QS，所述左側齒廓（1) 的直線段IJ、KL和圓弧段JK所在的刀具段滾切齒坯（4)左側形成端面齒廓QSG的齒根曲 線SG ;所述右側齒廓（2)直線段PO所在的刀具段滾切齒坯（4)右側形成端面齒廓UTG的漸 開線段UT，所述右側齒廓（2)的ON、ML和圓弧段匪所在的刀具段滾切齒坯（4)右側形成 端面齒廓UTG的齒根曲線TG ;點S為齒還（4)端面齒槽左側漸開線起始點，dFfl為齒還（4) 端面齒槽左側漸開線起始點直徑，點T為齒坯（4)端面齒槽右側漸開線起始點，dFf2為齒坯 (4)端面齒槽右側漸開線起始點直徑； 第四步，對第三步獲得的具有QS、SG、UT、TG端面齒廓的齒坯（4)進行熱處理； 第五步，最后磨削齒面使?jié)u開線段QS、漸開線段UT至非完全對稱漸開線齒輪（5)的端 面漸開線段AB、漸開線段FE，形成非完全對稱漸開線齒輪（5)的端面齒槽齒形AB、BG、EG和 FE，此時，點B為所述非完全對稱漸開線齒輪（5)端面齒槽左側的漸開線起始點，db為非完 全對稱漸開線齒輪（5)端面齒槽左側漸開線起始點直徑，所述點E為所述非完全對稱漸開 線齒輪（5)端面齒槽的右側的漸開線起始點，4為非完全對稱漸開線齒輪（5)端面齒槽右 側漸開線起始點直徑；BG和EG分別為非完全對稱漸開線齒輪（5)端面齒槽的左、右側齒根 曲線。2. -種專用切齒滾刀，其特征在于： a、 所述專用切齒滾刀（3)的軸向齒廓由左側齒廓（1)和右側齒廓（2)組成，所述左側 齒廓（1)由直線段HI、IJ、KL和圓弧段JK組成；所述右側齒廓⑵由直線段P0、0N、ML和 圓弧段匪組成； b、 所述直線段HI與軸線I的夾角為所述左側齒廓（1)的主切削刃齒形角α ;所述軸 I為對刀時通過被加工齒輪分度圓圓心且垂直于專用切齒滾刀（3)分度線II的軸線；所述 直線段IJ與軸線I的夾角為左側齒廓（1)的非造型切削刃齒形角β P α，且β 1 =7°~14° ;所述圓弧段JK與直線段IJ、KL相切于點J和點K ;直線段KL平行于專用切齒 滾刀⑶分度線II ; c、 所述右側齒廓（2)的直線段PO與軸線I的夾角為α ;所述直線段ON與軸線I的夾 角為右側齒廓（2)的非造型切削刃齒形角β2, β2< α，且β 2= 7°~14° ;所述圓弧段 W與直線段ON、ML相切于點N和點M ;直線段ML平行于專用切齒滾刀（3)分度線II ; d、 所述左側齒廓（1)具有凸角厚度H1，所述右側齒廓⑵具有凸角厚度H2，允許 H1^ H2; e、 所述專用切齒滾刀（3)在分度線II上的齒厚為Sn，左側齒廓（1)在分度線II上的厚 度為Snl，右側齒廓⑵在分度線II上的厚度Sn2, Sn= S nl+Sn2，允許Snl辛S n2; f、 所述左側齒廓（1)的圓弧段JK的半徑為R1;右側齒廓（2)的圓弧段匪的半徑為R2; 0 <札< R2S Rmax，其中Rmax按如下公式計算：其中ha為所述專用切齒滾刀（3)齒頂高。3. -種采用如權利要求1所述的方法所獲得的非完全對稱漸開線齒輪，其端面齒槽齒 形包括漸開線段AB、漸開線段EF、齒槽左側齒根曲線BG和齒槽右側齒根曲線GE，其特征在 于：所述漸開線段AB和漸開線段EF相對于齒槽的對稱軸線不完全對稱，所述點A和點F分 別是非完全對稱漸開線齒輪（5)端面齒槽的左、右齒面的齒頂點，所述點B為所述非完全對 稱漸開線齒輪（5)端面齒槽左側的漸開線起始點，db為非完全對稱漸開線齒輪（5)端面齒 槽左側漸開線起始點直徑，所述點E為所述非完全對稱漸開線齒輪（5)端面齒槽的右側的 漸開線起始點，4為非完全對稱漸開線齒輪（5)端面齒槽右側漸開線起始點直徑；所述曲 線BG為所述專用切齒滾刀（3)左側齒廓（1)的直線段IJ、KL和圓弧段JK所在的刀具段滾 切形成的齒根曲線，曲線GE為所述專用切齒滾刀（3)右側齒廓（2)的ON、ML和圓弧段NM 所在的刀具段滾切形成的齒根曲線，所述齒槽左側齒根曲線BG和齒槽右側齒根曲線GE關 于軸線III不對稱，所述軸線III為非完全對稱漸開線齒輪（5)的端面齒槽寬砭所對圓心角的 角平分線； 當db< d e時，所述漸開線段AB由漸開線段AE'和漸開線段E' B組成，所述漸開線段 AE'與漸開線段EF關于軸線III完全對稱； 當db>de時，所述漸開線段EF由漸開線段EB'和漸開線段FB'組成，所述漸開線段AB 與漸開線段FB'關于軸線III完全對稱。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非完全對稱漸開線齒輪及其專用切齒滾刀和加工方法，加工方法包括第一步，準備可用于滾齒的齒坯；第二步，選用專用切齒滾刀等五個步驟；專用切齒滾刀的軸向齒廓由左側齒廓和右側齒廓組成，左側齒廓由直線段HI、IJ、KL和圓弧段JK組成；右側齒廓由直線段PO、ON、ML和圓弧段NM組成；非完全對稱漸開線齒輪端面齒槽齒形包括漸開線段AB、漸開線段EF、齒槽左側齒根曲線BG和齒槽右側齒根曲線GE。該齒輪的齒牙左右側能獲得不同的齒根彎曲強度；專用切齒滾刀在獲得左右齒面不同的漸開線起始點和齒根曲線曲率半徑的同時，使齒輪左右齒面可以允許不同的磨削量，有利于避免產生磨削凸臺等缺陷。
【IPC分類】B23F19/02, B23F21/16, F16H55/08, B23F5/20
【公開號】CN104889501
【申請?zhí)枴緾N201510309977
【發(fā)明人】顏力, 吳全衡, 劉忠偉, 文超
【申請人】南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月8日