[发明专利]螺旋锥齿轮凹模齿面设计方法及螺旋锥齿轮加工方法

权利要求书

1.螺旋锥齿轮凹模齿面设计方法，其特征是，

1)以实际加工出的小轮的齿面参数为基准参数，结合大轮与小轮的传动关系以及齿面接触性能、大轮齿面锻造后的变形量，计算出大轮齿面的三维坐标点；

2)根据该大轮齿面的三维坐标点得到用于锻造大轮齿面的凹模齿面的三维坐标点；

过程1)具体包括以下步骤：

第一步，根据机床加工的小轮齿面的实际参数，推导具有一定传动比关系的共轭大轮齿面Π₀，大轮和小轮的一对啮合齿从啮入点到啮出点的传动比关系表示如下：

其中φ₂表示大轮的转动角度，φ₁表小轮的转动角度，c₁,c₂…,c_n表示传动系数；

第二步，将共轭大轮齿面Π₀绕其轴线进行旋转投影，得到齿面的投影面，对该投影面进行离散化，进行行、列网格划分，建立齿面的离散坐标系XOY，齿面上每个离散点的坐标记为P₀^ij(X_p，Y_p)，i，j表示点的行、列数；

第三步，将共轭大轮齿面Π₀作为基准面，根据传动性能要求建立相对于共轭大轮齿面的二次偏差曲面，二次偏差曲面点P₀^ij(X_p，Y_p)的偏差表示为：δ^ij＝a(X_pcosβ-Y_psinβ-b)，其中，a表示修形量大小，β表示啮合迹线与X轴的夹角，b表示啮合迹线的位置；

第四步，根据大轮轮齿的精锻的齿面变形规律，对变形后的大轮齿面进行曲面拟合，获得对应齿面点P₀^ij(X_P，Y_P)的变形量数值Δ^ij；

第五步，将齿面的偏差和变形量与大轮共轭齿面Π₀进行叠加，得到最终的适合大轮精锻的目标齿面∑₂，目标齿面上任一点P₂^ij的坐标表示为r₂^ij＝r₀^ij+n₀^ij(Δ^ij+δ^ij)。

2.根据权利要求1所述的螺旋锥齿轮凹模齿面设计方法，其特征是，螺旋锥齿轮凹模齿面设计方法所针对的螺旋锥齿轮为格里森制或奥利康制齿轮。