[发明专利]一种圆弧端齿适配磨削方法

说明书

技术领域

本发明涉及航空加工技术领域，具体说是主要应用于航空发动机转动部件的适配加工方法。

背景技术

现航空企业具备圆弧端齿磨削技术的单位有很多，由于起到联合器作用的圆弧端齿类零件，统一要求圆弧端齿结构要实现行业内的互换，即不同厂家生产出的圆弧端齿可以相互装配。但由于端齿结构的轮廓尺寸、形位公差、齿轮啮合都要求极高，各公司的圆弧端齿设备和加工条件也存在很大差异，在互换的过程中，即使全面掌握互换标准件的准确加工参数和尺寸信息，也很难实现标准件的互换。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种圆弧端齿适配磨削方法，具体技术方案如下：

一种圆弧端齿适配磨削方法，步骤如下：

一、标准件分析

测量标准件的齿数、零件高度、圆弧端齿外径、齿长；

二、确定标准件的半齿距数

在圆弧端齿同一节平面上，以齿面0为不动面，每个齿面至少打2个点分别与其他齿面的点构造圆，评价出圆度最好的两个齿面点所构造的圆，根据齿面0到圆度最佳的齿面的齿面数量，得出该标准件在加工时的砂轮包容的半齿距数；根据得到的砂轮包容的半齿距数和前期的基本信息，可以推算出圆弧端齿的其它数值，

(1)圆弧端齿外径的一半；

(2)齿长；

(3)齿圈的平均半径；

(4)连轴器的齿数；

(5)砂轮包容的半齿距数；

(6)180°减去砂轮包容圆弧端齿的角度的一半；

(7)砂轮在节径平面上的半径；

(8)零件中心与砂轮中心的距离；

根据以上数据得出加工中最重要的两个参数：砂轮在节径平面上的半径；零件中心与砂轮中心的距离；

三、齿面拟合拟合配磨调整

初步的参数确定后，为了检测齿面是否正确，在配磨件加工一定深度后，用标准件对配磨件进行着色检查，从而精确调整砂轮半径、中心距和压力角的数值，使其着色检查面积达到95以上；

四、齿顶高和齿全高配磨调整

圆弧端齿的凸齿和凹齿配合后，其接触高度中间位置的节平面到端齿顶面的距离为齿顶高。在加工圆弧端齿母盘时，齿顶高的检测值＝(凸齿零件高度+凹齿零件高度-装配后高度)÷2；由于在配磨之前，可以通过需要配磨的两个标准件装配，来得出标准件的齿顶高数值，可以把该标准件当成“母盘”，那么在配磨时，检测齿顶高数值＝凸齿零件高度+凹齿零件高度-装配后高度-母盘标准件的齿顶高；

在砂轮曲率和砂轮中心到零件中心的中心距确定之后，影响齿顶高的因素便是砂轮的轮廓位置，而调整砂轮的轮廓位置的方式是通过调整砂轮修整器坐标点的位置。

调整砂轮的轮廓位置的方式是通过调整砂轮修整器坐标点的位置，具体方法为：通过调整X轴、Y轴的坐标点Base值来调整圆弧端齿的齿顶高和齿全高。

本发明的优点是：实现圆弧端齿的互换性加工，减少航空企业内部周转加工费用。

附图说明

图1为凸齿标准件照片；

图2为构造圆示意图；

图3为圆弧端齿着色状况示意图；

图4为圆弧端齿齿顶高测量示意图；

图5为凹齿砂轮轮廓图；

图6为砂轮修整器坐标点示意图。

具体实施方式

圆弧端齿适配磨削技术可分为标准件分析、确定标准件的半齿距数、齿面拟合配磨调整、齿顶高和齿全高配磨调整四个阶段。下面以某标准件为例，适配磨削与之对应的配磨件。

一、标准件分析

标准件同正式零件，是以两件为一对同时存在的，即凸齿和凹齿。本文以凸齿标准件(图1)为例，适配磨削一件与之配合的(与凹齿标准件相同的)凹齿配磨件。

首先这个标准件的所有尺寸和参数都是不知道的，但从观察和实际测量中可以得到该标准件的信息见表1：

表1标准件基本信息