[发明专利]对中人字齿轮磨削用砂轮的最大直径确定方法

说明书

本发明公开一种对中人字齿轮磨削用砂轮的最大直径确定方法，所述方法包括以下步骤：步骤1)根据判定公式计算判定参数K，公式为其中中间空刀槽宽度为L，螺旋角为β，法面模数为m_n，π为圆周率；步骤2)判断参数K的取值是否在第一取值范围(0，0.25]或第二取值范围(0.75，1.25)中，若在第一取值范围或第二取值范围中，则判定为可借位磨削；若否，则判定为不可进行借位磨削。本发明可量化判别现有齿轮借位条件及借位效果，可对人字齿轮进行可借位磨削的参数设计。基于可借位磨削人字齿轮判别和设计所实现的砂轮尺寸拓展，或空刀槽宽度缩减，必将有益于磨削质量、效率以及人字齿轮单件及其系统的减重设计。

技术领域

本发明涉及精确机械加工技术领域，具体提供对中人字齿轮磨削用砂轮的最大直径确定方法。

背景技术

航空高精度人字齿轮依赖磨削加工保证其质量要求。关于人字齿轮磨削加工用砂轮的选用，目前无准确的量化选取方法，严重依赖经验和人为观测，加工准备阶段的多次修整和调试严重影响加工效率。精确曲线轮廓方程建模包含分段函数过多，解析复杂。基于软件的实体仿真或二次开发方式成本较高、周期长。长期未形成准确高效的磨削砂轮直径设计方法，无相关或类似的发明专利。

发明内容

本发明的目的是：针对对中的人字齿轮的磨削加工过程，基于空刀槽宽度下等参数，确定可进行齿槽空间借位磨削的砂轮最大直径，以提高生产效率。

本发明的技术方案是：

提供对中人字齿轮磨削用砂轮的最大直径确定方法，所述人字齿轮包括左斜齿轮、中间空刀槽和右斜齿轮；所述左斜齿轮与右斜齿轮具有相同的螺旋角为β和法面模数为m_n；

所述借位磨削含义为：左斜齿轮和右斜齿轮为对置齿轮，在用砂轮磨削左斜齿轮和右斜齿轮之一的齿槽时，砂轮沿着被加工的齿槽移动到中间空刀槽后还能继续保持方向移动到对置齿轮的齿槽中；

包括如下步骤：

步骤1)根据判定公式计算判定参数K、Ka和Kb，公式为：

其中，中间空刀槽宽度为L，单位为毫米；

β为螺旋角；α为齿部渐开线分度圆位置压力角；

m_n为法面模数，单位为毫米；

π为圆周率；

Sp为被加工齿轮的分度圆节距；

Su为被加工齿轮的齿顶圆弧齿厚，其数值为Sp/2；

Jt为被加工齿轮的侧隙修整量；

Z为被加工齿轮的齿数；

Rm为被加工齿轮的分度圆半径；

Ru为被加工齿轮的齿顶圆半径，单位为毫米；

步骤2)判断参数K的取值是否在第一取值范围(Ka，Kb)中，若在第一取值范围中，则判定为可借位磨削同时砂轮能够获得最大直径Dmax；

步骤3)根据以下公式计算砂轮最大直径Dmax：