[发明专利]一种针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法

权利要求书

1.一种针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法，其特征在于，包括下述步骤：

获取蜗杆参数、粗铣参数、精磨参数；

进行参数检验判断，判断形状参数和加工参数是否满足预设条件；

经参数检验判断后，进行蜗杆加工步骤，选择铣削粗加工或者磨削精加工；

铣削粗加工步骤具体包括：铣削粗加工参数初始化，计算当前铣加工深度，当前铣加工深度为上一刀铣加工深度与铣刀轴方向每次进刀量的叠加，计算铣加工宽度，铣加工宽度为上一刀铣加工宽度与横向进刀量的叠加；

B旋转轴运行到B轴铣加工负向起点角度，X直线轴运行到计算的X轴坐标位置，X轴坐标为内外圆中心距减去铣刀轴线长度，B、C轴联运运行到B轴负向终点角度和C轴正向加工所需运行角度坐标位置处，B旋转轴运行到B轴铣加工正向起点角度，B、C轴联运运行到B轴正向终点角度和C轴负向加工所需运行角度坐标位置处；

铣加工宽度循环判断：判断铣加工宽度是否大于或等于铣加工单边宽度，如是，则宽度循环结束，进行蜗杆铣加工深度循环，否则，进行下一个铣加工宽度循环；

铣加工深度循环判断：判断当前铣加工深度是否大于或等于内圆直径的一半，如是，则深度循环结束，粗铣加工结束，进行铣削粗加工与磨削精加工选择判断，否则进入下一个铣加工深度循环；

磨削精加工步骤具体包括：磨削精加工参数初始化，计算当前铣加工深度，当前铣加工深度为上一刀铣加工深度与磨刀轴方向每次进刀量的叠加；

X直线轴运行到X轴坐标位置，X轴坐标为内外圆中心距减去当前铣加工深度，B、C轴联运运行到第一角度和C轴正向加工所需运行角度坐标位置处，第一角度为刀具轴线与U轴的夹角的两倍，B、C轴联运运行到第二角度和负向C轴正向加工所需运行角度坐标位置处，第二角度为负向刀具轴线与U轴的夹角的两倍；

磨加工深度循环判断：判断当前精磨加工深度是否大于或等于内圆直径的一半，如是，则磨加工深度循环结束，整个蜗杆加工过程结束，否则，进入下一个磨加工深度循环。

2.根据权利要求1所述的针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法，其特征在于，所述蜗杆参数包括蜗杆长度、内外圆中心距、外圆直径、内圆直径、蜗轮蜗杆传动比；

所述粗铣参数包括粗铣刀具直径、单边余量、横向进刀量、粗铣刀轴方向每次进刀量、主轴转速、第一刀切削速度、正常切削速度；

所述精磨参数包括精磨砂轮直径、精磨刀轴方向每次进刀量、主轴转速、磨削速度。

3.根据权利要求1所述的针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法，其特征在于，在铣削粗加工步骤中，所述B旋转轴运行到B轴铣加工负向起点角度，B轴铣加工负向起点角度为夹角∠AOC与夹角∠EOG的叠加值，其中夹角∠AOC为刀具轴线与U轴的夹角，夹角∠EOG为铣刀轴线长度OG与当前铣加工深度OE的夹角。

4.根据权利要求1所述的针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法，其特征在于，在铣削粗加工步骤中，B轴铣加工负向终点角度为夹角∠AOC减去夹角∠EOG，C轴正向加工所需运行角度为B轴铣加工负向终点角度乘以蜗轮蜗杆传动比，其中夹角∠AOC为刀具轴线与U轴的夹角，夹角∠EOG为铣刀轴线长度OG与当前铣加工深度OE的夹角。

5.根据权利要求1所述的针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法，其特征在于，在铣削粗加工步骤中，B轴铣加工正向起点角度为夹角∠AOC与夹角∠EOG的叠加值，其中夹角∠AOC为刀具轴线与U轴的夹角，夹角∠EOG为铣刀轴线长度OG与当前铣加工深度OE的夹角。

6.根据权利要求1所述的针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法，其特征在于，B轴正向终点角度相对于起点角度取相对值，C轴负向加工所需运行角度为B轴铣加工正向终点角度乘以蜗轮蜗杆传动比。

7.根据权利要求1所述的针对蜗杆进行铣削和磨削相结合的自动加工方法，其特征在于，铣加工深度循环完成时，当前铣加工深度为内圆直径的一半，铣加工宽度循环完成时，当前铣加工宽度为粗铣刀具直径的一半。