[发明专利]一种内齿强力珩齿机自动对齿方法

说明书

本发明公开了一种内齿强力珩齿机自动对齿方法，通过测量和计算，拟合珩磨轮和修整轮的啮合中心距与轴交角的函数关系，通过软件编程的方式实现机床的进给轴在进给过程中的转轴的跟随运动，此时再利用应变力检测的手段，找出修整轮和珩磨轮啮合到位时两者的数值，在此对齿结果的基础上对珩磨轮进行一次精修从而找出精确的啮合中心距和轴交角；本发明能够自动依据珩磨轮、修整轮的参数调整啮合中心距和轴交角，满足珩磨轮加工过程参数不断变化的情形，实现自动对齿，提升精准度和对齿效率，无需人工重复进行调整和测试。

技术领域

本发明涉及齿轮加工技术领域，具体涉及一种内齿强力珩齿机自动对齿方法。

背景技术

随着新能源汽车的大力发展，变速箱中齿轮转速越来越高，对变速箱中齿轮的精度提高高的同时对齿轮的表面纹路要求也在提高，强力珩齿的工艺也在逐步推广。

内齿强力珩齿机加工流程：首先通过对齿测定出珩磨轮的内孔径和珩磨轮的分度圆直径，通过测定的结果计算出珩磨轮需要修整到的内孔径和啮合中心位置；使用修整环将珩轮顶部修圆；再使用修整轮把珩磨轮修整成需要的形状，最后通过珩磨轮去珩削齿轮使之达到工艺要求，由于这样的切削工艺路线以及高精度的工艺要求，对齿的精度作为影响切削精度的重要环节也尤其显得重要。

传统珩齿机通过手动啮合的方式进行对齿，无法满足内齿强力珩齿机的技术要求，由于材质以及珩磨轮结构的原因，使得采用传感器直接测量使修整轮与珩磨轮或工件与珩轮直接找出相对位置关系难于实现；内齿强力珩齿机在修整过程中会采用珩轮变螺旋角的工艺方法，啮合中心距以及修整轮和珩轮相位角度会随着轴交角的变化而变化，因此在加工过程中，需要能够准确的进行对齿，保证加工质量。

发明内容

技术目的：针对现有珩齿机无法自动对齿，手动对齿无法满足加工精度要求等不足，本发明公开了一种能够自动进行高精度对齿的内齿强力珩齿机自动对齿方法。

技术方案：为实现上述技术目的，本发明采用了如下技术方案：

一种内齿强力珩齿机自动对齿方法，包括步骤：

S01、首先找出珩磨轮和修整轮的啮合中心距与轴交角的理论关系；

S02、在机床的进给轴上设置应变传感器，测定珩磨轮的内孔径，根据内孔径和珩磨轮的理论齿长计算出珩磨轮的节圆半径，再结合修整轮的节圆半径，计算出对应的啮合中心距；

S03、将整个珩磨轮按圆周方向进行等分，控制机床带动珩磨轮和修整轮在等分位置进行对齿，依据步骤S01中拟合的啮合中心距与轴交角之间的理论关系，建立机床的进给轴与转动轴之间的耦合关系，进行对齿；分别测量每个等分位置当前对齿需求的啮合中心距和轴交角，最终以相应等分位置测量数据中最小的啮合中心距以及相对应的轴交角作为对齿结果。

优选地，本发明的步骤S01中，通过修整轮的螺旋角计算修整轮的节圆半径，在珩磨轮可用直径范围内，沿同一直径方向，等间隔选取啮合点，计算每个啮合点位置对应的轴交角和啮合中心距数值，推算啮合中心距与轴交角之间的函数关系。

优选地，本发明的步骤S01中，计算珩磨轮可用直径范围内，珩磨轮的节圆半径每增大0.5mm对应的珩磨轮螺旋角，通过修整轮的螺旋角与珩磨轮的螺旋角差值得到轴交角。

优选地，本发明的步骤S03中，利用步骤S01中推算的啮合中心距与轴交角之间的理论关系，建立机床的进给轴与转动轴之间的耦合关系，转动轴作为进给轴的从动轴，随着进给轴的轴向移动同步进行转动；通过机床控制进给轴不断进给，使珩磨轮同修整轮啮合，当应变传感器的测定值达到预设值时，读取当前啮合中心距数值，将当前的啮合中心距数值与步骤S02中计算的数值进行比较，记录差值在容差范围内，对应的啮合中心距数值和轴交角数值。

优选地，本发明的步骤S03中，如果差值不在容差范围内，将珩磨轮转动半个齿槽的角度，再次进行测量。