[发明专利]中等精度大模数圆柱齿轮硬齿面加工方法

摘要

一种中等精度大模数圆柱齿轮淬硬齿面精加工的方法，其特征是采用双参数无瞬心包络法进行齿面展成包络硬铣削，即刀具沿齿轮圆周廓形方向进行纬线包络，再沿齿轮齿面螺旋线方向进行经线包络。发明利用大直径盘铣刀，具有大空间容屑槽、良好的切削刚性、方便可靠的刀片固定方式，使刀盘具有良好的高速硬铣综合性能。本发明采用涂层硬质合金刀片，实现淬硬钢的高速硬铣；刀片几何结构形式有效增强动刚度、热刚度，减小力、热对工件和刀片的影响，提高刀片耐用度。

主权项

一种中等精度大模数圆柱齿轮淬硬齿面精加工的方法，其特征是采用双参数无瞬心包络法进行齿面展成包络硬铣削，即刀具沿齿轮圆周廓形方向进行纬线包络，再沿齿轮齿面螺旋线方向进行经线包络；包络加工步骤如下：第一步，调整盘铣刀姿态，使盘铣刀轴线与齿轮轴线成交错角放置，交错角度为齿轮螺旋角的余角；第二步，由齿轮螺旋面方程获取待加工端截形，按刀具周向加工残高差要求离散齿轮端截形曲线，该离散曲线的各点即为待加工刀触点；进一步优化盘铣刀姿态，使刀具回转曲面与待加工齿面在待加工刀触点附近达到二阶切触，记录各离散刀触点处刀路优化结果(xi,zi,Ai,Ci)；第三步，完成齿轮一个端截形刀路规划后，按齿轮齿向加工残高差要求沿齿轮螺旋线方向获取相邻待加工端截形，重复第二步刀路规划过程，求得相邻端截形各离散刀触点处的刀路规划结果；第四步，重复第三步，直到完成整个齿轮齿面离散，并获得各离散刀触点刀路轨迹规划数据；第五步，将上述刀路规划数据导入CAM后置处理程序中，按照数控机床的数控系统型号及机床轴配置形式、加工工艺参数信息完成代码后置处理工作，生成相应加工的G代码，并在数控机床上完成齿面加工。