[发明专利]弧线齿面齿轮副及其加工方法

权利要求书

1.一种弧线齿面齿轮副，其特征在于该齿轮副是由弧线齿面齿轮(9)和对称弧线圆柱齿轮(8)相啮合而构成，并且弧线齿面齿轮(9)和与之啮合的对称弧线圆柱齿轮(8)的几何外形沿齿长方向均为弧线齿形，并且两轮的弧线方向相同，其中弧线齿面齿轮(9)的齿形螺旋角在齿宽中点处为零度，沿齿长向两端逐渐加大，压力角在齿宽中点处等于刀具齿形角，其大小随截面位置的变化而略有不同；对称弧线圆柱齿轮(8)的齿形是沿齿宽方向的中央对称截面上保留了渐开线齿形，且螺旋角为零度，压力角等于刀具齿形角。

2.如权利要求1所述弧线齿面齿轮副，其特征在于弧线齿面齿轮(9)的齿厚随截面位置的不同而变化，由弧线齿面齿轮小端(1)到弧线齿面齿轮大端(5)逐渐变大。

3.如权利要求1所述弧线齿面齿轮副，其特征在于弧线齿面齿轮副在啮合传动过程中，两轮的齿面为凹面与凸面相接触，并且由于凹面的曲率半径略大于凸面的曲率半径，形成了实际上的凹-凸面之间的包容关系。

4.一种加工如权利要求1所述弧线齿面齿轮副的方法，其特征在于采用具有刀倾角的刀盘展成法，具体加工步骤是：

a.在具有刀倾机构的数控齿轮加工机床或多轴联动数控加工中心上安装格里森刀盘(14)，梯形状端铣刀固定在刀盘上，铣刀的内刀刃(19)外刀刃(18)为直线；

b.弧线齿面齿轮齿坯装夹，即将面齿轮齿坯水平或竖直装配在多轴联动数控机床的工作台上，并且可以绕自身的轴线作自由回转运动(16)；

c.调整格里森刀盘(14)的位姿，保证格里森刀盘(14)的回转轴线与面齿轮齿坯的回转轴线有一夹角γ，此γ即为刀盘的刀倾角；

d.调整刀倾角γ的大小以改变弧线齿面齿轮齿槽(2)两侧凸面(4)和凹面(3)两齿面的曲率差；

e.编制数控加工程序；

f.以回转刀盘做平移运动(17)时形成的弧线齿条与工件做展成运动，在齿坯与弧线齿条齿面相啮合过程中，内刃(18)和外刃(19)分别加工出面齿轮的两相邻凸齿面(4)和凹齿面(3)；

g.重复第f步，完成整个面齿轮齿面的加工。

6.如权利要求5所述加工弧线齿面齿轮副的方法，其特征在于弧线面齿轮沿齿廓或齿形方向修形。