[发明专利]齿轮切削加工的方法无效

专利信息
申请号: 85108223.8 申请日: 1985-11-12
公开(公告)号: CN1004864B 公开(公告)日: 1989-07-26
发明(设计)人: 大野清七 申请(专利权)人: 日昭精工株式会社
主分类号: B23F23/12 分类号: B23F23/12;B23Q15/22
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利代理部 代理人: 郑松宇
地址: 日本埼玉*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 齿轮 切削 加工 方法
【说明书】:

本发明是关于一种齿轮切削加工的方法,它能大大缩短切削工时。

日本专利申请No.58-51017公开了一种在齿轮加工机床上加工齿轮时,补偿齿厚的方法和设备。它是通过测出工件的弹性变形、时效变形以及切削加工时的热变形补偿切削深度从而自动纠正齿厚误差。但该发明未正面阐述修正切削量以补偿工件热膨胀的方案,只考虑了由于切削机床热变形而对圆周齿厚带来的影响,即仅考虑了切削机床的热膨胀。

日本专利申请58-165921根据在切削加工期间所测得的各齿根及齿顶的径向变形来确定切削刀具的切削量。这一测量工作是在加工期间进行的,其热膨胀量并不是事先测出的。

西德专利申请P2747883介绍了一种进一步加工已经加工好的孔的方法,其刀具的定位,即切削量是根据测得的孔附近的温度,即工件温度和参考温度之差来进行修正的。

本发明的任务是根据预测切削热引起的环形工件的热膨胀,对铣刀加工齿轮进行补偿,经一次切削加工可得到齿的精确切削。

为了完成上述任务,提供一种完全不同的齿轮切削方法。这种方法包括:把工件安装在工作台上,此工作台在所述齿轮切削机床主体床身上作间歇转动,用铣刀加工圆形齿轮。预先测出所述工件的热膨胀量。根据所预测出的膨胀量,补偿所用单个铣刀进给量和齿距。环形件间歇旋转一预定的齿距。铣刀在环形件每一次停止时各以一个确定的深度自下而上地切削所述工件,一次完成齿形加工。

下面对本发明最佳实施例配合附图作出详细的说明。通过这一说明,本发明的目标、特点和优越性将是显而易见的。

图1是数控齿轮切削机床的侧视图。此机床适用于本发明齿轮切削方法的实施;

图2(a)是本发明加工所用铣刀的一个局部的侧视图;

图2(b)是该铣刀切削刀口部分的局部放大视图;

图3(a)是解释进给补偿值的简图;

图3(b)是解释加工中齿距补偿值的简图;

图4是本发明另一实施例的简图;

图5(a)和图5(b)是图1数控齿轮切削机床的另一加工实施例的简图。

本发明的最佳实施例配合附图叙述如下:

图1介绍了一种数控齿轮切削机床。它适用于本发明齿轮切削方法的实施。在此图中,序号1表示主体;2表示切削机架;3表示铣刀;4表示工作台;5表示控制盘。

切削机架2相对于主体作垂直运动。在切削机架2上部有一个驱动铣刀3的马达(未画出)。

工作台4安装在主体1的机架6上,由未画出的马达使它间歇地转动一个预定的齿距。

图2(a)和图2(b)详细地介绍了铣刀3。铣刀3的切削刀口3a做成相似于渐开线的形状,使工件经过一次切削加工便可完成。值得指出,传统的齿轮切削方法所用的铣刀适合于粗加工,其切削刀口的形状比3a所示的切削刀口尖。

下面详细地介绍本发明的齿轮切削方法。

环形工件A安装在工作台4上。铣刀3由切削机架2带动旋转,从环形工件A的下部向其上部移动。通过一次切削加工过程,就完成了齿的加工。在齿轮切削加工中,由于切削生热,环形工件A会膨胀。然而,在这一实施例中,热膨胀量被预先测出,切削机架2和工作台4由控制盘5适当地控制,以补偿铣刀3的进给量h和加工齿距p(见图3(a)和图3(b))。

进给量h和加工齿距p的补偿值按下法求得。

设环形工件A在受热膨胀前的直径为d1,受热膨胀后的直径为d2,则d2-d1等于此直径的膨胀量△d。

设齿数为n,进给量n的补偿值为△h,得出下式。

△d=2×n×△h

因此,。

此外,设环形工件A在受热膨胀前的圆周长度为πd1,受热膨胀后的圆周长度为πd2,则π(d2-d1)等于圆周长度的膨胀量π△d。

当齿数设为n、加工齿距p的补偿值设为△p时可得到下式:

π△d=n×△p

因此。

因此,如果在加工中在进给量h上增加,并在加工齿距p上增加,则加工后的齿轮在恢复其正常温度后,将精确地符合其预定的尺寸。

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