[发明专利]点接触包络环面蜗轮副加工方法

摘要

本发明为一种点接触包络环面蜗轮副的加工方法。该方法能获得对制造误差不敏感的点接触传动，蜗轮刀具精度高，切削刃数目多，蜗轮切削效率高，齿面残留金属少，形成正常接触的跑合时间短。主要特征是蜗杆与滚刀分别用平面和回转体锥面工具磨削，母平面与母锥面沿特定的母线相切。母平面的安装参数β0，R0需满足特定的数学式。改变锥面工具的半顶角γ，能加工出接触状态不同的点接触传动，以适用不同的机床精度和技术水平。

主权项

1、一种点接触包络环面蜗轮副的加工方法，步骤包括现有点接触环面蜗轮副的加工步骤：(1)用平面工具展成蜗杆；(2)制作蜗轮切削刀具；(3)用蜗轮切削刀具切制蜗轮；(4)确定蜗轮副加工工具的安装位置及参数。本发明的特征是：(2.1)磨削蜗轮滚刀时，将滚刀工件装在滚齿机刀架上，绕滚刀转轴[4]以角速度ω1转动。(2.2)磨削蜗轮滚刀时，将装有半锥顶角γ为45°～89°，最好为60°～85°的回转体锥面磨轮[5]的磨头放在滚齿机工作台上，并随工作台转轴[3]以角速度ω0转动。(2.3)在磨削蜗轮滚刀之前，调整回转体锥面磨轮[5]，使回转体锥面上与水平面平行的母线的延长线与该水平面内以回转工作台中心0o为圆心，以该圆心到该母线的延长线之间的距离为半径Rb的圆相切，并使该轮[5]绕该水平母线顺时针或反时针转过β角。(4.1)展成蜗杆的平面工具和展成蜗轮滚刀的回转体锥面工具安装时，平面工具应与锥面工具沿角度参数为u的锥面母线相切，并使平面磨轮展成蜗杆齿面时的安装参数β0，R0满足以下数学表达式：在式(1)式中：在(3)式中：(5)nx0=sinγcosγcosu-sinγcosγnyo=-cos2γcosucosβ-cosγsinβsinu-sin2γcosβnzo=cos2γcosusinβ-cosγcosβsinu+sin2γsinβ在(2)式中：Kx=Cx2-Cx1Cz2/Cz1Ky=Cy2-Cy1Cz2/Cz1(6)Kxc=Cx3-Cx1Cz3/Cz1Kyc=Cy3-Cy1Cz3/Cz1在(6)式中：Cx1=-sinusinγCx2=-sin2γcosu+cos2γCx3=hCy1=sinucosγcosβCy2=-sinγcosγcosucosβ-sinγsinγsinusinβ+cosγsinγcosβCy3=-RbCz1=-sinucosγsinβ-cosucosβCz2=sinγcosucosγsinβ-sinγsinucosβ-cosγsinγsinβCz3=0上述有关各式中：βo-平面磨轮对于回转工作台转轴的倾斜角；Ro-展成蜗杆的平面[2]与ZO=的平面的交线L到回转工作台中心Oo(0，0，0)点的距离。-平面磨轮的法矢在座标系Oo-XoYoZo中的表达式；-回转工作台转轴方向的单位矢量；γ-回转体锥面磨轮的半锥顶角；u-决定回转体锥面与平面相切位置的角度参数；β-回转体锥面绕自身的与水平面平行的母线转过的安装角；Rb-展成蜗轮滚刀的锥面磨轮[5]水平面内的母线延长线到回转工作台中心Oo的距离(即形成圆半径)。h-展成蜗轮滚刀的锥面磨轮的顶点Os到上述形成圆与水平面内母线的延长线的相切点的距离