[实用新型]圆弧内齿轮插齿刀

说明书

本实用新型涉及一种展成插削圆弧内齿轮的切削刀具。

长期以来，圆弧内齿轮的加工是在专用钻床上，用分度机构及钻模依次进行钻孔、扩孔、铰孔，再在车床上车削至半圆。这种方法加工的尺寸精度低、生产率低，劳动强度大。

近年来，采用针轮销孔插齿刀展成加工，针轮销孔插齿刀加工的工件，尺寸精度和形位精度较前述方法都有提高，而且生产率提高两倍以上。但针轮销孔插齿刀的刀齿齿形是正园台，刀齿齿廓曲线是由半圆弧和与半圆弧两端点相切的两条直线段组成，因此，存在以下不足：①刀具磨损，园弧尺寸由大逐渐变小，展成加工的园弧尺寸精度是变化的；②刀具刃磨后，刀齿端截面上园弧半径变小，当前刃后角为2°～5°时，为保证园弧尺寸精度在公差允许的范围内，刀具可刃磨的轴向尺寸在0.2～0.5mm之间，因而刀具使用寿命短。

为解决针轮销孔插齿刀所存在的上述问题，本实用新型提出一种在插齿机上展成加工圆弧内齿轮的圆弧内齿轮插齿刀。

本实用新型所称的圆弧内齿轮插齿刀是由合金工具钢刀体和均布于刀体上的刀齿构成，刀齿齿形为斜圆柱体，刀齿端截面齿廓曲线是由半径R＝2.5～10mm的圆弧和与该圆弧两端点相切的半径为r＝1.5～2.5mm的过渡圆弧组成，刀齿顶刃前角γ_a＝5°～8°，顶刃后角α_a＝2°～6°，刀齿齿数Z₀＝7～31。刀体结构形式为盘形，碗形和锥柄形。

刀体材料采用合金工具钢，热处理至HRC63～66，刀具制造技术要求按GB6082－85标准A级精度有关规定。

采用本实用新型所称的圆弧内齿轮插齿刀有如下效果：1）该插齿刀安装在插齿机上，用展成法插削的圆弧内齿轮的圆弧尺寸精度恒定不变；2）刀齿刃磨后，顶圆变小，但刀齿圆弧半径尺寸不变，调整插齿机的径向进给量，展成加工的圆弧内齿轮的圆弧尺寸仍恒定不变，当顶刃后角α_a＝2°～5°时，刀齿前面可刃磨的轴向尺寸在4～8mm之间，刀具寿命大大提高；3）刀具刀齿的加工工艺性得到改善，降低了刀具的成本。

本实用新型实施例（见附图）：

在本实施例中，刀体采用盘形结构，刀体材料为W6M₀5Cr4V₂，齿廓圆弧半径R＝4^＋0.03_＋0.02，过渡圆弧半径r＝2.5mm，刃齿中心圆径d₀＝24。33mm，刀齿齿顶圆直径d＝32.33mm，刀体厚度H＝20mm，顶刃前角γ_a＝5°，顶刃后角α_a＝2°，整体热处理HRC63～66，其余技术条件按G86082－85标准A级精度规定。

图1－圆弧内齿轮插齿刀结构图

图中：1－盘形刀体；2－刀齿；

γ_a－顶刃前角，α_a－顶刃后角；d₀－刀齿中心圆直径；

d－刀齿齿顶圆直径；H－刀体厚度。

图2－圆弧内齿轮插齿刀端截面刀齿齿廓曲线

图中：R－圆弧曲线半径；r－过渡圆弧曲线半径；

a，b－半径为R的圆弧的两端点。