[发明专利]一种小模数滚插刀的高精度磨削工艺

权利要求书

1.一种小模数滚插刀的高精度磨削工艺，其特征在于，包括齿形磨削工艺、切削刃磨削工艺和安装基准面磨削工艺，其中，所述齿形磨削工艺包括如下步骤：

(1)磨削设备选择：采用六轴五联动以上的多轴联动数控刀具磨床作为磨削小模数滚插刀齿形的磨削设备；所述多轴至少包括三个移动轴和三个旋转轴；所述多轴联动数控刀具磨床的各联动轴可作插补运动，所述多轴联动数控刀具磨床的磨轴转盘可选择多个不同规格砂轮磨头；

(2)砂轮选择：采用盘形双斜面点磨砂轮，所述盘形双斜面点磨砂轮的材料根据滚插刀材料进行选择，所述盘形双斜面点磨砂轮参与磨削的外圆具有V型尖顶形状；

(3)砂轮修正：采用砂轮修整软件对盘形双斜面点磨砂轮的V型尖顶实施精准修整，保证V型尖顶的双斜面对称性和尖顶圆弧半径的准确性，以实现盘形双斜面型线点磨砂轮的精确运动精度；

(4)工件安装：将小模数滚插刀以双顶针装夹形式或一顶一夹的装夹形式精密安装到多轴联动数控刀具磨床的工件轴上；

(5)磨削路径规划：所述路径规划包括第一磨削路径规划和第二磨削路径规划；其中，所述第一磨削路径规划中，设置齿形面的若干径向磨削型线，相邻径向磨削型线间隔一定的型线轴向间距，磨削时点磨砂轮沿着小模数滚插刀齿形面的所述径向磨削型线先左后右由前向后逐一推进磨削，所述先左后右由前向后逐一推进磨削是指点磨砂轮沿所述径向磨削型线以先左后右的方向磨完一个型线后再按照从前到后的方向推进到相邻的下一径向磨削型线进行磨削；所述第二磨削路径规划中，设置齿形面的若干轴向磨削型线，相邻轴向磨削型线间隔一定的型线径向间距，磨削时点磨砂轮沿着小模数滚插刀齿形面的轴向磨削型线先齿顶后齿底逐一推进磨削，所述先齿顶后齿底逐一推进磨削是指点磨砂轮沿所述轴向磨削型线磨完一个型线后再按照从齿顶到齿底的方向推进到相邻的下一轴向磨削型线进行磨削；

(6)磨削编程：采用磨削设备自带的线内磨削加工编程软件或非磨削设备自带的线外编程软件，根据第一磨削路径规划生成第一次磨削走刀路径程序、根据第二磨削路径规划生成第二次磨削走刀路径程序；其中，当选择磨削设备自带的线内磨削加工编程软件进行磨削编程时，是将走刀路径的磨削型线CAD图保存为DXF格式后导入所述线内磨削加工编程软件中，再转化为磨削走刀路径程序；

(7)齿形型线点磨：开启多轴联动数控刀具磨床，先按照第一次磨削走刀路径程序进行小模数滚插刀的齿形第一次磨削，再按照第二次磨削走刀路径程序进行小模数滚插刀的齿形第二次磨削，齿形第一次磨削和齿形第二次磨削后在所述小模数滚插刀上自然形成交错排列的微观上为网格式磨削刀花的曲面齿形面。

2.根据权利要求1所述的一种小模数滚插刀的高精度磨削工艺，其特征在于，所述径向磨削型线的轴向间距为0.5～1mm，所述轴向磨削型线的径向间距为0.01～0.015mm。

3.根据权利要求1所述的一种小模数滚插刀的高精度磨削工艺，其特征在于，采用磨削加工编程软件进行虚拟模拟磨削试验以验证磨削走刀路径程序的准确性。

4.根据权利要求1所述的一种小模数滚插刀的高精度磨削工艺，其特征在于，所述小模数滚插刀的齿形磨削在正式磨削前设置有预磨削试验工序，所述磨削设备的砂轮架通过改装设置有盘形双斜面点磨砂轮的V型尖顶磨损监测记录仪，所述小模数滚插刀的齿形在所述预磨削试验工序中动态全过程记录盘形双斜面点磨砂轮的V型尖顶磨损情况并形成磨损曲线，且所述步骤(6)的磨削编程中，是采用线外编程软件，对盘形双斜面点磨砂轮的磨损量进行补偿并生成考虑磨损补偿情况下的修正走刀路径程序以进一步提高齿形磨削的精度，所述修正走刀路径程序用于小模数滚插刀的正式齿形磨削。

5.根据权利要求4所述的一种小模数滚插刀的高精度磨削工艺，其特征在于，所述磨损曲线包括齿形第一次磨削的磨损曲线和齿形第二次磨削的磨损曲线以实现对于齿形第一次磨削和齿形第二次磨削分别进行磨损补偿。

6.根据权利要求4所述的一种小模数滚插刀的高精度磨削工艺，其特征在于对所述磨损曲线上的磨损量按照大小进行分区，各分区的平均磨损值作为该分区的磨损补偿值。