[发明专利]一种小模数齿轮齿形加工方法

说明书

本发明所述的一种小模数齿轮齿形加工方法，该齿形加工方法是在中型数控插齿机床上选用耐用度超高的硬质合金插齿刀实施加工，由于本发明模数小，齿槽窄，换刀对刀特难，所以本发明的关键技术在于切削用量的选择，以保证刀具耐用度，齿形在一次对刀加工完成，保证图纸要求精度，本发明具有如下优越性：非常实用，拓展了插齿机齿形加工能力；由于加工精度的提高使齿轮传动装配精度得以提高，降低了齿轮传动的振动和噪音，改善了齿轮传动的实用性能；易操作，插齿工即可实施；无需特制工装、无污染，节能环保。

技术领域：

本发明属于齿轮齿形加工技术领域，是一种用于小模数齿轮齿形加工方法。

背景技术：

小模数——指法向模数Mn不大于1mm的齿轮传动，应用十分广泛,以往主要用于精密仪器、仪表、家用电器、伺服机械等领域的小模数齿轮齿数多为十几个到一二百个齿，精度7-9级，齿形加工有专用机床加工、线切割加工和精密注塑加工，材料有金属材料和非金属材料，传递扭矩较小。

随着科学技术发展和产业结构的调整，各行业装备数字化、精密化、大型化，所用小模数齿轮也朝着大规格方向发展，由以往小模数齿轮齿数多为十几个到一二百个齿发展到目前几千个齿，精度由以往的7-9级发展到目前的5-6级。

传统小模数齿轮齿形加工机床加工能力有限，对本发明模数1mm、齿数Z₁560/Z₂1180、精度等级6级、单件、小批、大规格小模数齿轮副，传统专用小模数齿轮齿形加工方法无法完成；而通用齿轮加工机床能完成小模数齿轮齿形加工，但加工精度达不到6级；数控滚齿机加工精度能达到6级，而我公司没有中型以下数控滚齿机；由于模数非常小，齿槽很小，磨齿机也无法实现磨削加工。综上所述大规格（齿数Z560及以上）、高精度（6级及以上）、小模数（模数Mn不大于1mm）齿轮，已超出常规齿轮加工方法的范畴。

发明内容：

为了克服上述的不足，本发明提供了一种小模数齿轮齿形加工方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：

一种小模数齿轮齿形加工方法，包括如下步骤：

（1）、小模数齿坯加工

1）齿坯粗加工，粗车齿坯内外圆和端面，粗铣齿坯的减重扇形孔或槽，按工艺规范单面留余量4-5mm；

2）超声波探伤，保证齿坯内部组织质量；

3）齿坯调质处理，满足图纸要求的性能；

4）齿坯校平，校正热处理变形，保证热处理变形量小于工序间余量，以满足后续机械加工；

5）齿坯粗加工，粗车齿坯内外圆和端面，按工艺规范单面留余量2-3mm；

6）齿坯的减重扇形孔按图精铣成；

7）半精加工齿坯各内外圆和端面，各单面按工艺规范留余量1mm；

8）齿坯精车：齿坯基准面A、另一端面和齿顶圆B单面留磨削余量0.3～0.5mm，其余按图精车成，要求基准A和B一次装卡中车成，且本精车工序采取多工步车削加工，每工步选取车削深度0.1～0.2mm，走刀速度0.3mm/rad，且每一工步车削完成后，工件冷至室温后再进行下一工步，控制工件车削变形；

9）齿坯磨削加工，且本工序采取粗磨、半精磨、精磨、超精磨工步磨削，每工步选取的磨削用量之比是粗磨磨深1mm、半精磨磨深0.6mm、精磨磨深0.1mm、直到超精磨无磨深光刀，且每一工步磨削完成后，工件冷至室温后再进行下一工步，以减小加工应力，保证齿坯最终加工质量；

（2）齿坯上对齿形的加工：