[发明专利]一种加工摆线-渐开线螺旋锥齿轮的方法与整体刀盘

权利要求书

1.一种加工摆线-准渐开线螺旋锥齿轮的整体刀盘，包括通过定位孔(9)装在机床刀盘主轴上的刀盘体(1)，该刀盘体(1)上周向开有多个刀槽(2)，每个刀槽(2)内装有一个刀头(4)，其特征是，所述刀头(4)包括内刀头和外刀头，内刀头和外刀头间隔安装，且各内刀头的内刀刃的径向位置一致，外刀头的外刀刃的径向位置一致，所述刀盘体(1)的齿形角等于待加工齿轮的压力角。

2.根据权利要求1所述的整体刀盘，其特征是，所述刀头(4)与刀槽(2)用紧固件连接，所述刀头(4)与刀盘体(1)之间安装有调节刀盘直径的垫片(5)，所述刀头(4)外侧安装有压板(6)。

3.根据权利要求1所述的整体刀盘，其特征是，所述刀盘体(1)上设有多个固定刀盘用的螺钉孔(8)。

4.根据权利要求1所述的整体刀盘，其特征是，所述刀头(4)为十个，其中五个内刀头和五个外刀头间隔安装。

5.一种加工摆线-准渐开线螺旋锥齿轮的加工方法，其特征是，利用权利要求1到4之一所述的整体刀盘在数控铣齿机上用连续滚铣的方法加工，大轮用双面法加工，小轮用双面法或单面法加工，然后对经过齿轮热处理后的齿轮进行刮齿或磨齿；所述刀盘参数和机床调整参数为：

刀头(4)的内刀成形半径为标准值r_C，刀头(4)的外刀成形半径为r′_C＝r_C+Δr，其中Δr＝Δr₁+Δr₂；其中是齿长半径修正值，Δr₂是大轮齿厚修正量，ψ为螺旋角；

大轮加工时以内刀作为基准进行切齿计算，当大小轮两侧的齿线中点的螺旋角都为ψ时，则刀盘的径向刀位S和角向刀位q分别为：

NC=NsinΓ]]>

sinv=ANSrNCcosψ]]>

S=A2+r2-2Arsin(ψ-v)]]>

sinη=rcosv-AsinψS]]>

q＝ψ+η

其中各参数所代表的意义：

N——被加工齿轮的齿数；

A——被加工齿轮中点锥距；

Γ——被加工齿轮的节锥角；

ψ——被加工齿轮的螺旋角；

r_C——刀盘的半径；

N_S——刀盘的刀齿组数；

N_C——产形轮齿数；

v——MO_C与MT的夹角；

η——OU与OO_C的夹角；

S——刀盘轴线与产形轮轴线之间的距离，即径向刀位；

q——刀盘轴线的角向位置，称为角向刀位；

此时由内刀展成的大轮凸面中点的压力角等于刀盘齿形角，螺旋角等于ψ，齿线曲率等于成形半径r_C所展成的齿线曲率；由外刀展成的大轮凹面中点的压力角等于刀盘的齿形角，它的螺旋角为ψ′且不等于ψ，则：

R=NSNC+NSS]]>

cosλ′=A2+(rC′)2-S22ArC′]]>

cosμ′=S2+(rC′)2-A22SrC′]]>

MT=R2+(rC′)2-2RrC′cosμ′]]>

sinv′=Rsinμ′MT]]>

ψ′＝90-λ′+v′

其中R是刀盘动圆的半径，r_C是外刀的成形半径，M点是齿轮节线中点，T是动圆和定圆的切点；v′，λ′，μ′，η′是与r′_C所对应的辅助角；

加工与大轮凸面相配的小轮凹面时，按照螺旋角为ψ，外刀成形半径为r′_C来计算它的切齿参数；加工与大轮凹面相配的小轮凸面时，则按照螺旋角为ψ′，内刀成形半径为r_C来计算它的切齿参数；然后刮削加工齿轮的软齿面时留出刮削余量；

当Δr₂＞0时减薄齿厚，Δr₂＜0时加厚齿厚。

6.根据权利要求5所述的加工方法，其特征是，所述小轮用双面法加工时，使用刀倾机构和非标准刀头；所述小轮用单面法加工时，利用标准刀头加工。