專利名稱:用于多個不同斜面齒的齒預加工的方法和相應銑削工具的使用的制作方法
技術領域:
本發明的目的是提供一種用于多個不同斜面齒的齒預加工的方法。同時也涉及了相應銑削工具的使用。
背景技術:
有很多齒輪加工的方法。在螺旋斜面齒的切削制造加工中,單索引方法和連續方法中存在一定的差別,連續方法也可以部分稱為連續索引方法。在連續索引方法中,(也可稱為持續滾齒或用英文為持續索引過程分別地表面滾齒),例如為了切削工件齒的凸凹側,使用具有成組安裝的內刀(頂)和外刀(AM)的刀盤工具。在連續方法中,工件夾緊準備通過不間斷的方法切削。連續方法基于非常復雜、耦合 順序的移動,其中工具和被加工工件相對彼此進行連續索引加工。索引移動是由相關機器的多軸驅動的坐標驅動造成的。在持續索引方法中,刀盤和被加工工件的旋轉相耦合,這樣只有一組刀具移動通過齒槽而下一組刀具移動通過下一個槽。該索引因此持續發生而且所有槽準同時產生。這樣耦合移動的結果是,延伸的圓外螺旋線產生,一條在斜面齒的表面齒的縱向線產生。在索引方法中(也常為單索引方法或用英文為表面銑削),一個齒槽被加工,然后驅動工具離開齒槽的相對移位移動和所謂的索引移動(索引旋轉)發生,其中工件相對于工具旋轉,在那之前下一個齒槽被加工。因此,齒輪被一步接著一步和一槽接著一槽加工生產。在單索引方法,具有內切削刃和外切削刃的第一刀盤可以用來在工件上切削內側(凸齒側)并初步加工外側。外切削刃沒有產生外側的最終幾何圖形。然后,為了完成在工件上完成外側(凹齒側)的切削,第一刀盤可以被安裝了外切削刃的第二刀盤交換。這個過程也被稱為單邊切削。工具的切削刃被圓周安裝(例如對于前刀盤),同時在工件上產生的齒面線因此具有了圓弧的形狀。在已經描述的單索引方法中,刀盤交換的發生,一方面會導致一個的總時間的延長而且另一方面可能導致不準確,這是因為每個嚙合或者新的嚙合可能導致從理想位置產生的小的偏差。這是包括兩個分離刀盤的單邊索引方法的優點,即兩側可以各自準獨立地兀吾。所謂的完成方法是一個特殊的單索引方法優先選用在大范圍的連續制造。在圖IA中,如圖所示的工具I具有一個內刀3和一個外刀4,它們用于完成兩側的加工。工具I被用于齒的預加工。在齒的預加工中,外刀4切削工件2的外側(凹齒側),內刀3切削工件2的內側(凸齒側)。如圖IA所示,內刀和外刀3、4的工具尖端這里被表示為Satl,這個工具尖端的寬度比兩刀3、4的尖端距離Wft小。在圖IB中,齒預切削后的齒槽5*被表示出。預齒加工的齒槽5*的影響槽寬efn, 與兩刀3、4的尖端寬度Wft相同。現在,在齒預切削和硬化后,為了精加工齒槽5*,具有相應輪廓的全刀工具6(在多數情況下是一個研磨盤)被應用。相應的步驟如圖IC所示。這里全刀工具6的尖端寬表示為Wiitj在圖ID中可以看出最后的齒槽5。它具有的最后槽寬與全刀工具6的尖端寬度Wse相同。在完成過程,多數情況是通過工具尖端直徑的變化或者相等的工具放置完成在法線上齒槽5*的均勻齒面尺寸的預切削。因此,內刀3的尖端半徑通過全刀工具6的尖端半徑方面的齒面尺寸或者用于硬加工的研磨盤變得更大,同時外刀4的尖端半徑通過相同的尺寸變得更小。在完成方法中,一個環齒或小齒輪被精加工完成包括了兩側的切削。在另一個索引方法方面,所述完成方法以更高生產力(雙倍金屬切削動力)為特點,齒面形狀的變化更困難,然而因為機械運動學的變化總是對兩個齒面產生影響,這樣的情況適用于所有方法包括雙齒面切削。因此這是完成方法包括雙齒面加工的缺點,隨后運動學的方式產生的單個齒線的改變另一個齒面也發生變化。因此,這種改變只可能在它們“服從雙齒面切削”時發生。 現在這里通常有這樣的情況,在這種情況中,多個相似的斜面齒需要被制造。例如在汽車工業,不同類型的齒傳送的斜面齒通常在原理上只有很小的不同,例如常規模塊、壓力角和傳動比。至今,為了能夠制造多個類型的斜面齒或其他需要的類型,多個銑削工具和多個套切條機需要提供和儲存。在每個情況,切條機必須從刀盤中取出同時另一個切條機必須插入到準確的位置,或者為了安裝另一個不同的切調劑,整個刀盤需要交換。這樣的努力是巨大的而且資本是受約束的,因為在每種情況下,多個不同套切條機或者安裝的刀盤全部需要儲存和提供。
發明內容
本發明的一個目的是發展一種方法,它可以幫助減少在這種情況下的工具消耗和影響。依照本發明,這個方法通過基于半完成的方法得到了解決。依照本發明的方法其特征是半完成方法采用通用工具執行,所述通用工具裝備有兩兩設置的內和外刀,以精細地預切削不同的相似斜面齒。本發明提供生產,分別采用一個或者相同的通用銑削工具進行不同相似斜面齒的齒預加工。使用通用銑削工具,只要這些斜面齒相似,一組斜面齒的不同斜面齒會被制造。在此,如果斜面齒的常規模塊只有微小的偏離,壓力角只有微小的不同,傳動比成比例的,那么這些斜面齒將被考慮為相似的斜面齒,這樣在齒上產生相似的曲率情況。依照本發明,-每對兩兩被安裝的內刀和外刀被使用,其中每個內刀具有一個被稱為內切削刃的切削刃,每個外刀具有一個被稱為外切削刃的切削刃,-或者一個包括內切削刃和外切削刃的全刀被使用。本發明的一個優點是通用銑削工具不需要再相似斜面齒的預加工中進行更換。依照本發明的方法可以進行干或濕加工。
本發明的細節和優點將會結合以下的具體實時方式和相關附圖進行進一步的描述。圖IA是齒輪預切削時一種已知完成方法的剖視圖。圖IB是圖IA中齒輪預切削后齒槽的剖視圖。圖IC是用于在完成齒輪預切削和淬火后硬加工的已知方法的剖視圖。圖ID是圖IC中完成硬加工的齒槽的剖視圖。圖2A是在使用外刀的外切削刃對外側的精細齒輪預切削同時使用內刀的內切削刃對內側的齒輪預切削時第一加工階段的剖視圖。圖2B是在圖2A中的第一加工階段時斜面齒輪的俯視圖。
圖2C是使用內刀的內切削刃對內側的齒輪精細預切削時第二加工階段的剖視圖。圖2D是所示圖2C中在第二加工階段斜面齒輪的俯視圖。圖2E是按照圖2A至圖2D在齒輪精細預切削后齒槽的剖視圖。圖2F是用于在齒輪精細預切削和淬火后硬加工的已知方法的剖視圖。圖2G是依照圖2F完成硬加工后齒槽的剖視圖。圖3A是在使用外刀的外切削刃對較遠斜面齒輪外側的齒輪精細預切削同時使用內刀的內切削刃對內側的齒輪預切削時第一加工階段的剖視圖,其中相同的通用工具如圖2A所提。圖3B是使用內刀的內切削刃對圖3A中較遠斜面齒輪內側的齒輪精細預切削時第二加工階段的剖視圖。圖4A是在使用全刀的外切削刃對外側的齒輪精細預切削同時使用全刀的內切削刃對內側的齒輪預切削時第一加工階段的剖視圖。圖4B是使用全刀的內切削刃對內側的齒輪精細預切削時第二加工階段的剖視圖。圖4C是按照圖4A至圖4B在齒輪精細預切削后齒槽的剖視圖。圖4D是用于在齒輪精細預切削和淬火后硬加工的已知方法的剖視圖。圖4E是依照圖4D完成硬加工后齒槽的剖視圖。圖5是所例示的安裝著一套包括很多對內刀和外刀的切條機的通用滾齒機的立體圖。
具體實施例方式使用在本說明的相關術語同樣應用在相關的刊物和發明中。然而需要注意的是,這些術語的使用僅僅是為了更好的理解。本發明權利要求的概念和范圍不會被這些術語的特定選擇解釋所限制。本發明被轉化到其他術語體系和/或技術領域時不會出現進一步的麻煩。在其他技術領域,該術語可以根據它們的概念被使用。圖2A到圖3B是非比例繪制剖視圖。在圖2A、2C、2F、3A、3B中,為簡單起見,通用滾齒工具10的基體30采用通過圓盤表示橫截面。前面31指向工件,與圖5中可視的圓盤的上側對應,上面安裝有圖2A到圖3B中的內刀13和外刀14,圖4A到圖4D的全刀。在圖2A、2C、2F、3A、3B、4A、4B、4D中,被導向離開工件的前面36表示為齒(沒有形成結構)面。在圖5中,這個被導向離開工件的前面36已經被構建,因為它包括了通過旋轉而取下的部分、鉆孔和例如安裝通用滾齒工具10到適配器或工具主軸的功能表面。在圖2A、4A和5中,基體30的厚度Dl被表示出,這樣是為了安裝通用銑削具10的相應元件到相關的另一個。基體30的外直徑在圖2A、4A和5中表示為RA。本發明將基于圖2A和后面的圖進行描述。這些圖采用了有力的示意圖表示了多個按照本發明方法的加工階段。這些圖中的每一個只表示了工件20. I的一個齒槽和對應的通用工具10的刀具13、14。有必要的,應慎重區分預加工和精細預加工。這些術語將會基于下面的描述和附圖中闡明。此外,應分別區分軟加工、軟齒切削和硬加工、硬齒切削。在硬齒切削前,標號
20.1,20. 2的工件,被進行熱處理。因此,在下文中如果“軟”工件的加工步驟被涉及,詞匯齒預切削、軟銑削等等將會被使用。 下文中,預加工齒元件將會標記上符號。例如15*涉及在硬處理之前的齒槽而15是硬處理和硬齒切削后的齒槽。按照本發明,這里涉及了利用一個并且相同的通用滾齒工具10軟銑削多個不同的相似斜面齒。這些不同的斜面齒采用引用標號20和一個標志被標記。第一個斜面齒被標為20. 1,第二個不同但是相似的斜面齒被標為20. 2。然而當然不僅僅是2個相似的斜面齒20. I、20. 2通過通用銑削具10進行軟銑削。按照本發明,通用銑削具10裝備了一套包括很多對例如被安裝在內刀13或外刀14上的內切削刃13. I.和外切削刃14. I的切條機,這些可以在圖2A和圖2C中看出。然而,內切削刃13. I.和外切削刃14. I也可以被安裝在全刀14上,如圖4A到4D所示。這些對的數量分別相等,也就是,通用銑削具10安裝了 η對相等的內切削刃13. I和η對相等的外切削刃14. I (所用的實施例中,η為大于2的整數)。在所有的實施例中,內切削刃13. I.和外切削刃14. I被兩兩成對地沿著通用銑削具10的周圍安裝,其中一個內切削刃13. I跟著一個外切削刃14. I。為了多個不同的斜面齒的第一斜面齒20. I的預加工齒,通用統削具10在第一統削機中被使用。在所有具體實施例中,優先選擇通用滾齒工具10被使用在一個具有五軸聯動的加工中心銑削機CNC中,因為五軸聯動的加工中心銑削機可以提供滿足新穎方法執行的設定可能。然而,本發明也可以應用在較舊的機器上和多于五軸的機器上。按照本發明,在第一加工階段,這對內切削刃13. I.和外切削刃14. 1,在第一斜面齒20. I上的凸內邊21. I*和凹外邊22. I*的銑削機被同時使用。第一斜面齒20. I的第一加工階段的工作示意圖如圖2Α所示。第一斜面齒20. I的細節可以看出。在圖示時段,內切削刃13. I加工凸內邊21. I*同時外切削刃14. 4加工凹內邊22. I*。如該實施例所示在第一加工階段,凹外邊22. I被精細地預齒加工(被成為精細預加工),也就是對于銑削機,外切削刃14. I只在第一加工階段應用。然而,凸內邊21. I*只有在第一加工階段完成預齒加工,也就是它們還沒有達到需要的尺寸。圖2Β是根據圖2Α中,第一加工階段俯視放大圖。在圖2Β中,內刀13和外刀14可以被看出,同時它們順序通過被加工齒槽15*。如圖所示,內刀13和外刀14作圓形軌跡移動指向刀盤中點M(見圖5)。刀13和14在第一加工階段被同時使用。在圖2中,切削刃13.I、14. I在第一加工階段的活動被用黑線表示出。此外,由銑削加工產生的切屑18. I和
18.2也被表示出。在第一加工階段后,凹外邊21. I*被精細預齒加工而凸內邊21. I*只完成了預齒加工。在隨后的第二加工階段,相同的內刀切削刃13. I被用于在斜面齒20. I上銑削精細預加工凸內邊21. 1*,如圖2C所示。在第二加工階段之前,至少一個銑削機的機構設置發生了改變。在圖2C中,另一個機構設置的指示按照箭頭Pl表示出。機構設置的調整典型地包括工件旋轉、半徑變化和通用工具10的轉動角。然而,機構設置的調整也可以采用其他方式。在第一加工階段末段之后,齒槽15*具有一個槽寬(=機體寬度),其用e*fn,軟表示,如圖2A所示。槽寬e*fn,ft相當于兩個內外刀13、14的尖端寬度。圖2D是根據圖2C中,第二加工階段俯視放大圖。當內切削刃13. I和外切削刃14. I順序通過被加工齒槽15*時, 它們可以在圖2D中識別出。如圖所示,內刀13和外刀14相對斜齒輪20. I以朝上的相對運動作剛性移動。在第二加工階段,只有內切削刃13. I被使用。在第二加工階段,內刀13的切削韌13. I工作,并通過黑線標示出。此外,由銑削產生的切屑18. 3也被表示出。外切削刃14. I沒有工作。在第二加工階段,邊21. I*和22. I*被精細預齒加工。被精細預齒加工的齒槽15*
在圖2E中表示出。現在,槽寬efn,軟大于槽寬e*fn,軟。按照本發明,為了完成類似斜面齒輪的多個第二個斜面齒20. 2的預齒加工,具有相同的一套切條機的通用滾齒工具10用于第一或第二統削機。該第二斜面齒20. 2僅僅輕微地區別于第一斜面齒20. I。然而,用于類似斜面齒輪的多個斜面齒的齒的軟切削的方法也可能通過使用全刀40執行,這些將通過基于更多的具體實施例在以下進行陳述。按照本發明進一步的方法如圖4A到4E所示。這里有多個包括內切削刃13. I和外切削刃14. I的全刀40被應用。不同于已經顯示和描述的具體實施例,內刀13和外刀14各自通過對應設置的內切削刃13. I和對應設置的外切削刃14. I連接至全刀40。在圖4A中,包括了一個內切削刃13. I和一個外切削刃14. I的全刀40可以被識別出,同時它行走通過被加工齒槽15*。全刀40的內切削刃13. I和外切削刃14. I作圓形軌跡移動指向刀盤中點M(見圖5)。在第一加工階段,內切削刃13. I和外切削刃14. I被應用,如圖4A所示。在第一加工階段后,凹外邊21. I*被精細預齒加工而凸內邊21. I*只完成了預齒加工。在隨后的第二加工階段,全刀40的同樣的內刀切削刃13. I被用于在斜面齒20. I上精細預加工銑削凸內邊21. 1*,如圖4B所示。在第二加工階段,只有內切削刃13. I被應用。在第二加工階段之前,至少一個銑削機的機構設置發生了改變。在圖4B中,一個不同機構設置的指示按照箭頭P3表示出。機構設置調整典型地包括工件旋轉、半徑變化和通用工具10的轉動角。然而,機構設置的調整也可以采用其他方式。在第二加工階段,邊21. I*和22. I*被精細預齒加工。精細預齒加工的齒槽15*如圖4C所示。現在它具有槽寬efn,軟。現在,在隨后的加工步驟中是熱處理和接下來的精細齒加工方法。對于精細齒加工,優選的是硬加工方法,尤其優選研磨方法。采用全切削工具16(例如研磨盤)進行的斜面齒輪20. 3的精細齒加工如圖4D所示。在圖4D中,虛線邊21. I*和22. I*指明了全切削
工具16在法線方向上具有寬于槽寬efn,ft的寬度Wiitj最后,通過實施例說明的斜面齒20. 3的齒槽15具有的形狀和尺寸如圖4E所不。內邊標號為21. I,外邊標號為22. I。圖4D和圖4E實際上與圖2F和圖2G—致。圖5是所例示的安裝著一套包括很多對內刀13和外刀14的切條機的通用滾齒機10的立體圖。典型的通用滾齒工具10具有一個圓盤形狀的機體30,在它的前表面31有一個刀軸32用于插入和固定內刀10和外刀14。如實施例所示,機體30共有40個刀軸32。這40個刀軸32安裝20個內刀13和20個外刀14。優選地,內刀13和外刀14或者全刀40采用切條機的形式同時具有一個被選擇的刀軸長度,這樣刀軸投射在機體30的前表面的后面。在圖5中,外刀14的刀軸標號為19。
鉆孔34優選徑向延伸,即從外表面33(優選圓柱形的)和刀軸32的后端向內徑向延伸的鉆孔34安裝在機體30上。螺栓,這里無法看到,安裝在這些孔中。兩個安裝螺栓35在圖示中表示在通用滾齒工具10的邊上。安裝螺栓35能夠在刀軸32上安裝內刀13和外刀14或者全刀40。刀軸32在俯視圖中為矩形。所有的刀軸32為徑向安裝,在圖5中用虛線LI和L2表不。外切削刃14. I安裝在外圓周,它的圓心與通用滾齒工具10的中心點M—致。該外圓周具有半徑ra。外切削刃14. I安裝在內圓周,它的圓心與通用滾齒工具10的中心點M—致。該內圓周具有半徑ri。ra大于ri。這里,RW表示為工具10的旋轉軸。在中心點M,旋轉軸通過通用滾齒工具10穿過平面。在第三加工階段,該對內切削刃13. I和外切削刃14. I在這個更進一步的斜面齒
20.2上被應用于凸內側21. I*和凹內側22. 2*的并行銑削機。這個第三加工階段的快照如圖3A所示。圖3A中的尺寸與圖2A中的尺寸對應。也就是說,槽寬(=基體寬分別與第一加工階段后的斜面齒20. I和第三加工階段后的斜面齒20. 2 一致。第二斜面齒的細節可以在圖3A中看出。如該時刻顯示,內切削刃13. I加工第二斜面齒的凸內側21. 2*同時外切削刃14. I加工第二斜面齒的凹外側22. 2*。如該實施例所示,凹外側22. 2*被精細預齒加工,即外切削刃14. I只有在這個第三加工階段被使用用于第二斜面齒20. 2的銑削。然而,凸內側21. 2*在第三加工階段僅僅被預齒加工,也就是它們還沒有達到需要的尺寸。因此,在隨后的第四加工階段,內切削刃13. I被用于在這個斜面齒20. 2上對凸內側21. 2*精細銑削加工,如圖3B所示。圖3B中的尺寸與圖2C中的尺寸近似一致。相對于圖2C,只有槽寬(=機體寬度)efn,&略有不同。圖3B中的槽寬(=機體寬度)efn,ft小于圖2C中的對應尺寸。在第四加工階段之前,至少銑削機中的一個機構設置發生了改變。優選的是銑削機的工件旋轉軸稍微傾斜,這樣是為了能夠使用內刀13用于在第四加工階段對凸內側
21.2*精細銑削預加工。在圖3B中,另一個機構設置的指示通過箭頭P2表示。第二斜面齒20. 2與第一斜面齒20. I不同,因為它在齒基底部17*的法線方向上有另一個齒槽15*的槽寬efn,ft。如實施例所示,第二斜面齒20. 2的槽寬efn,ft小于第一斜面齒20. I的槽寬efn,ft。在精細齒預加工后,第三斜面齒(沒有表示出)可以例如具有一個大于在圖2C和圖3B中的槽寬efn,ft的槽寬efn,ft。可以觀察到,不同的斜面齒不只是具有不同的槽寬efn,ft。優選的,通用滾齒工具10安裝了內刀13和外刀14以及一套切條機,這樣可以形成確定的尖端寬度,其中該確定的尖端寬度Wft小于最小的第一斜面齒20. I的齒槽15. I*和第二斜面齒20. 2的齒槽15. 2*的槽寬efn,軟。現在,在隨后的加工步驟中一般是熱處理和接下來的的精細齒加工方法。對于精細齒加工,優選的是硬加工方法,尤其優選研磨方法。采用全切削工具16(例如研磨盤)進行的斜面齒輪20. I的精細齒加工如圖2F所示。在圖2F中,虛線邊21. I*和22. I*指明了全切削工具16在法線方向上具有大于槽寬efn,ft的寬度Wiitj第二斜面齒20. 2的精細齒加工與另一個全切削工具(沒有表示出)同時發生,因為第二斜面齒20. 2相對于第一斜面齒20. I具有一個不同的最后槽寬,θ η,ιυ。最后槽寬efn, 與寬度Wft有直接的關系。使用于硬加工的工具優選使用在常規方法的同一工具。 在精細齒加工時,工具16被使用,它被準確調整到最后的槽寬工具16具有尖端寬度Wse這樣可以被調整達到最后的槽寬最后第一斜面齒20. I的齒槽15具有的形狀和尺寸如圖2G的例子所示。內側標號為21. 1,外側標號為22. I。當在第一斜面齒20. I的加工階段和在第二斜面齒20. 2的第三加工階段時,同時內切削13. I可以被用于凸內側21. I*的精細預加工而外切削刃14. I可以被用于凹外側
22.I*的預加工,也就是圖2A、圖3A和圖3B所表示的原理可以顛倒。在這個情況下,當在第一斜面齒20. I的第二加工階段和在第二斜面齒的第四加工階段時,只有外刀14被用于凹外側22. I*的精細預加工。使用本發明方法制造的相似的斜面齒20. 1,20. 2分別具有相似的幾何圖形和相似的尺寸。優選的這里斜面齒被考慮成相似的,如果它們只是平均法線模塊、壓力角有微小偏離,他們的傳動比率是可比的,這樣相似的曲率情況表現在齒上。對于斜面齒20. I、20. 2的平均法線模塊的最大偏差在±10%。對于斜面齒20. 1,20. 2的壓力角的最大偏差在±1°。對于斜面齒20. I、20. 2的最大偏差在±10%。下面給出一個例子。一個按照本發明安裝了外切削14. I和內切削刃13. I的通用到盤10,可能制造例如第一斜面齒具有的齒數=24,傳動比i = 2。用相同的通用刀盤制造第二個斜面齒,它具有的齒數為21,傳動比為2. I。附圖標記工具I工件2內徑3,頂外徑4,AM最后齒槽5齒輪切削后的齒槽5*用于硬齒切削的全切削工具6通用滾齒工具10內刀13,IM
全刀的內切削刃13.1外刀14,IM全刀的外切削刃14. I硬化的硬齒切削后的齒槽15硬化前的齒槽15*用于硬齒切削的全切削工具16齒輪預切削后的齒基底部17*硬化的硬齒切削后的齒基底部17* 尖端18. I、18. 2、18. 3刀軸19工件、斜面齒20. 1、20· 2、20· 3......齒輪預加工后第一斜面齒20. I的凸內側21.1*硬化的硬齒切削后第一斜面齒20. I的凸內側21.1齒輪預加工后第二斜面齒20. 2的凸內側21. 2*硬化的硬齒切削后第二斜面齒20. 2的凸內側21.2第一斜面齒20. I的凹外側22. I*第二斜面齒20. I的凹外側22. 2*基體30指向工件的前表面31刀軸32外覆蓋表面33徑向延伸鉆孔34安裝螺栓35指向背離工件的前表面36全刀40機體30的厚度Dl在齒底部17*的法向方向上第一加工步驟,預齒e*fn,軟加工的齒槽15*的槽寬(=基體寬)在齒底部17*的法向方向上精細預齒加工時齒槽5*或15*的影響齒寬。e*fn,軟在齒底部17*的法向方向上最后的齒寬e*fn,硬傳動比率i虛線L1、L2刀盤中心點M大于2的整數η另一個機器設置的指示Ρ1、Ρ2、Ρ3圓周半徑ra基體30的外徑RA圓周半徑ri
工具10的旋轉軸RW在齒底部17*的法向方向上內刀3和外刀4的工具Satl,&尖 而覽度在齒底部17*的法向方向上兩刀3、4、13、14的寬度 W軟
在齒底部17*的法向方向上全刀工具6或16的寬度W硬
權利要求
1.一種用于多個相似斜面齒(20. 1、20.2)的斜面齒牙的軟銑削方法,其特征在于 通用滾齒工具(10),它具有一套包括多對內切削刃(13. I)和外切削刃(14. I)的切條機,它被應用在第一銑削機上,從而能夠預先切削所述多個相似斜面齒的第一斜面齒(20. 1),其中 -在第一加工階段,這對切削刃(13. 1,14. I)用于同時在這個斜面齒(20. I)上的凸內側(21. I*)和凹外側(22. I*)的并行銑削加工, -在隨后的第二加工階段,在這個斜面齒(20. I)上外切削刃(14. I)用于凹外側(22. I*)的精細銑削預加工,而內切削刃(13. I)用于凸外側(21. I*)的精細銑削預加工,其中,在第二加工階段各自其它的切削刃(13. I或14. I)沒有被應用, 并且,其特征在于,通用滾齒工具(10)在第一或者第二銑削機上安裝了相同的一套切條機,從而對多個相似斜面齒(20. K20. 2)的第二斜面齒(20.2)進行預齒加工,其中 -在第三加工階段,這對切削刃(13. 1,14. I)用于同時在第二斜面齒(20.2)上的凸內側(21. I*)和凹外側(22. I*)的并行銑削加工, -在隨后的第四加工階段,在這個斜面齒(20.2)上外切削刃(14. I)用于凹外側(22. I*)的精細銑削預加工,而內切削刃(13. I)用于凸外側(21. 2*)的精細銑削預加工,其中,在第四加工階段各自其它的切削刃(13. I或14. I)沒有被應用。
2.如權利要求I所述的方法,其特征在于 -在第一加工階段,內切削刃(13. I)用于凸外側(21.2*)的精細銑削預加工而外切削刃(14. I)用于銑削凹外側(22. I*)的銑削預加工,并且 -在第二加工階段,只有外切削刃(14. I)用于凹外側(22. I*)的精細銑削預加工。
3.如權利要求I所述的方法,其特征在于 -在第一加工階段,內切削刃(13. I)用于凸外側(21.2*)的銑削預加工而外切削刃(14. I)用于凹外側(22. I*)的精細銑削預加工,并且 -在第二加工階段,只有內切削刃(13. I)用于銑削凹外側(21. I*)的精細銑削預加工。
4.如權利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,多個相似斜面齒(20.1,20. 2)的第二斜面齒(20. 2)與多個相似斜面齒(20. I、20. 2)的第一斜面齒(20. 2)在齒底部(17*)的法線方向上具有不同的齒槽(15*)的槽寬(efn,ft)。
5.如權利要求1、2、3或4所述的方法,其特征在于,通用滾齒工具(10)安裝了內切削刃(13. I)、外切削刃(14. I)和一套切條機,這樣的形成確定的尖端距離,其中,確定尖端距離(Wft)比第一斜面齒(20. I)的齒槽(15. I*)和第二斜面齒(20. 2)的齒槽(15. 2*)的最小槽距(efn,ft)都小。
6.如權利要求I至5中任一項所述的方法,其特征在于,在用通用滾齒工具(10)進行齒預加工后的第一斜面齒(20. I)相對于齒預加工后的第二斜面齒(20. 2)具有不同的槽寬(efn,軟 )和不同的槽寬尺寸。
7.如權利要求I至6中任一項所述的方法,其特征在于,完成預加工后的凸內側(21. 1*、21.2*)相對于完成預切削的凸內側(21. 1*、21.2*)具有不同的銑削機的機構設置。
8.如權利要求I至7中任一項所述的方法,其特征在于,在齒輪預加工后,每一個相似斜面齒(20. 1、20. 2)經受精細齒加工方法,其中,所述精細齒加工方法包括硬加工方法和優選的銑削方法。
9.如權利要求8所述的方法,其特征在于,斜面齒(20.1,20. 2)在精細齒輪預加工方法之前之前經受熱處理。
10.如權利要求5所述的方法,其特征在于,確定的尖端距離比多個相似斜面齒(20.I、20. 2)的所有斜面齒(20. 1、20. 2)的最小規定距離都小。
11.如權利要求I至7中任一項所述的方法,其特征在于,通用滾齒工具(10) -安裝了多個成對的內刀(13)和外刀(14)或者安裝了多個全刀(40),其中每個內刀(13)包括了內切削刃(13. I),每個外刀(14)包括了外切削刃(14. I), -或者配備有多個全刀(40),其中每個全刀(40)包括了內切削刃(13. I)和外切削刃(14. I)。
12.一種用于在銑削機上對多個相似斜面齒(20. 1、20. 2)的齒預加工的通用滾齒工具(10)的使用,其中 -通用滾齒工具(10)安裝了一套切條機,該切條機包括了多個成對安裝的內切削刃(13. I)和外切削刃(14. I), -其中,成對安裝的內切削刃(13. I)和外切削刃(14. I)具有確定的尖端距離,該距離比多個相似斜面齒(20. 1,20. 2)在齒底部(17)的法線方向上的齒槽(15. I、15. 2)的最小尖立而距尚(efn,軟)小。
全文摘要
本發明涉及一種用于多個相似斜面齒的斜面齒的軟銑削方法,該方法采用通用滾齒工具,該工具裝配有一套包括多對內切削刃和外切削刃的切條機,它被應用在第一銑削機上,從而能夠預先切削所述多個相似斜面齒的第一斜面齒,而且通用滾齒工具在第一或者第二銑削機上安裝了相同的一套切條機,從而對多個相似斜面齒的第二斜面齒進行預齒加工。該方法具有四個加工階段,分別為第一加工階段、第二加工階段、第三加工階段和第四加工階段。依照本發明的方法其特點是半完成方法采用通用工具執行,該通用工具裝備有兩兩設置的內和外刀,以精細地預切削不同的相似斜面齒,由此減少對工具消耗和影響。
文檔編號B23F9/08GK102962528SQ20121030067
公開日2013年3月13日 申請日期2012年6月18日 優先權日2011年6月16日
發明者K-M·瑞貝克 申請人:科林基恩伯格股份公司