[发明专利]一种复合失配的对称弧齿线圆柱齿轮及其展成加工方法

摘要

一种复合失配的对称弧齿线圆柱齿轮及其展成加工方法，这种齿轮在加工的同时能主动控制其齿廓和齿线两个方向的失配量。采用带刀倾角的直刀刃双面刀盘切削工具，引入直刀刃假想产形齿轮的概念，将刀盘的直刀刃看作假想产形齿轮的一个齿，与被加工齿轮作啮合运动，通过控制假想产形齿轮的半径，实现齿廓方向的失配量控制；通过调整刀盘刀倾角，可使相配齿轮齿线方向曲率半径发生微小改变，实现齿线方向的失配量控制。从而可根据齿轮实际性能要求，获得具有最佳接触区的复合失配的点接触圆柱齿轮。这种齿轮加工运动关系简单，控制调整方便，效率高。

主权项

1、一种复合失配的对称弧齿线圆柱齿轮的展成加工方法，其特征在于：1)首先根据需要加工的齿轮结构、强度及使用性能要求，确定齿轮的基本几何参数，即压力角α、齿顶高系数h_a^*及顶隙系数c^*，以及中心距a、传动比i、模数m、齿数Z，并确定双面刀盘(1)的刀倾角；2)然后将直刃双面刀盘(1)和圆柱表面的齿轮毛坯(2)分别安装在具有多轴联动数控机床的主轴和工作台上，所说的直刃双面刀盘(1)的内外直刀刃为非对称的梯形刀齿；3)刀盘(1)绕轴线转动，形成刀齿对齿轮毛坯(2)切削的主运动，其次齿轮毛坯(2)以变化的速度进给到展成位置；接着齿轮毛坯(2)绕自身轴线转动，同时转动的刀盘(1)开始绕其回转轴线摆动，构成齿轮与齿轮的啮合运动，并展成出整个轮齿齿面，完成一个齿槽的切削，然后齿坯进行分度，刀盘(1)和齿轮毛坯(2)反转，切削下一个齿槽，直至加工出所有齿槽得到所需的齿轮；刀盘1回转角在起始角和终止角之间变化，起始角和终止角可由下式得到：其中为参考点处工件转过的角度，r₁、r_f分别表示齿轮分度圆半径和刀盘刀齿分度圆回转半径；r_1a、r_fa分别表示齿轮齿顶圆半径和刀盘刀齿齿顶圆回转半径。