一種用于加工人字齒輪的拼齒加工方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于加工人字齒輪的拼齒加工方法，屬于齒輪制造技術領域。
【背景技術】
[0002] 需要拼齒的漸開線人字齒輪如圖1所示，它要求兩拼齒的A齒輪與B齒輪，其齒槽 或齒厚相互對準，兩齒輪齒槽或齒厚對稱度誤差應小于〇. 〇3mm ;現有技術加工該類型齒輪 一般采用如圖2所示的方法，其中齒輪的加工方法是：
[0003] ①滾齒前將齒輪安裝于假軸上；②滾好一端齒形；③平臺與V形鐵找正；④將工件 卸下放于V形鐵上找正；⑤有關表面涂色；⑥在滾好齒形的一端齒輪圓柱面上劃出相關點 八、8、(：、0、計算并劃出對稱中心線（理論上對稱平面） ；?以4、8、(：、0、各點為基準往另一端 劃出平行線；⑧計算并劃出與八、8、(：、0、相對稱的4、8、(：、0、并連接4、8、(：、0、等線段，（如 圖1)⑨調整滾齒機；⑩對工件夾緊找正；⑩對刀并試切刀花；@檢查刀花與所劃線是否相 符；⑩正式滾切加工完成。這種在平臺、V形鐵上找正涂劃線加工精度可以保證在誤差0. 10 左右，熱后磨齒割鍵槽等工序。
[0004] 上述現有的拼齒加工方法主要存在的缺點有：
[0005] -是假軸的精度直接影響齒輪的精度；
[0006] 二是通過鍵槽及圓柱面定位，拼齒后對齒誤差稱度通常只能達到0. 05mm左右的 精度，產品合格率< 50% ;
[0007] 三是磨齒時需多次對刀，工作臺需要頻繁的移動，加工效率低下；
[0008] 四是不適合批量生產；
【發明內容】
[0009] 本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種可以提高人字齒輪拼齒 后的對齒精度，提高加工效率的用于加工人字齒輪的拼齒加工方法。
[0010] 本發明的目的是通過如下技術方案來完成的，一種用于加工人字齒輪的拼齒加工 方法，該拼齒加工方法先按照普通斜齒輪加工方法加工兩只配對的斜齒輪，即左旋齒輪和 右旋齒輪，所述兩只配對的斜齒輪在熱處理后的磨齒時，將兩只斜齒輪的公法線尺寸磨成 一致，然后按嚙合原理，將兩只斜齒輪嚙合，使兩只斜齒輪的軸中心連成一長直線，并以兩 只斜齒輪各自的軸中心點為中心形成兩個圓，且所述圓各與長直線相交各形成左右兩個交 點，其中一只斜齒輪上的兩個交點制成插銷孔，另一只斜齒輪按照a = 360/齒數/2計算得 出兩個工藝坐標孔與左右兩個交點的校準角度，在該斜齒輪上制作左右兩個工藝坐標孔， 在將兩只斜齒輪拼接后，通過定位銷插接于重疊的左右兩個插銷孔和兩個工藝坐標孔將兩 只齒輪拼齒，然后線切割兩只斜齒輪中心軸孔的內鍵槽，制成兩只配對的斜齒輪。
[0011] 本發明所述的普通斜齒輪加工方法包括如下步驟：
[0012] a)車齒坯；
[0013] b)校準齒坯后滾齒；
[0014] c)劃鉆齒壁上的六個軸向通孔；
[0015] d)熱處理后平磨，即以小端面為基準，平磨兩端面；
[0016] e)磨齒，穿芯軸磨齒并要求兩只斜齒輪的公法線尺寸磨成一致；
[0017] 所述斜齒輪上左右兩個工藝坐標孔的制作是：按照a = 360/齒數/2計算得出 一個校準角度，以該斜齒輪軸中心點為中心形成另一短直線、且該短直線與所述長直線相 交的角度即為所述的校準角度，通過該斜齒輪上的短直線與所述圓形成有另兩個交點，以 這兩個交點為中心各制作一個工藝坐標孔；在將兩只斜齒輪拼接后，通過兩個定位銷分別 插接在上下拼接的兩只斜齒輪左右兩對準的插銷孔和工藝坐標孔，實現兩只斜齒輪的拼齒 后，對兩只斜齒輪中心軸孔的內鍵槽進行同步切割加工。
[0018] 本發明可以成倍地提高拼齒后的精度，實際使用效果表明，可使人字齒的對齒誤 差控制在0. 02~0. 03mm，產品合格率> 97%。該工藝手段使用簡便，實際加工效率可比現 有技術提高約40 %，經濟效益十分顯著。
【附圖說明】
[0019] 圖1是對齒雙聯齒輪的結構示意圖。
[0020] 圖2是現有雙聯齒輪的加工示意圖。
[0021] 圖3是本發明所述雙聯齒輪嚙合加工示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面將結合附圖對本發明作詳細的介紹：本發明所述的一種用于加工人字齒輪的 拼齒加工方法，該拼齒加工方法先按照普通斜齒輪加工方法加工兩只配對的斜齒輪，即左 旋齒輪和右旋齒輪構成的雙聯齒輪，見圖1所示，所述兩只配對的斜齒輪在熱處理后的磨 齒時，將兩只斜齒輪的公法線尺寸磨成一致，然后按嚙合原理，將兩只斜齒輪嚙合，見圖3 所示，使兩只斜齒輪A、B的軸中心連成一長直線1，并以兩只斜齒輪A、B各自的軸中心點為 中心形成兩個圓2,且所述圓2各與長直線1相交各形成左右兩個交點，其中一只斜齒輪B 上的兩個交點制成插銷孔3,另一只斜齒輪A按照a = 360/齒數/2計算得出兩個工藝坐標 孔4與左右兩個交點5的校準角度，在該斜齒輪A上制作左右兩個工藝坐標孔4,在將兩只 斜齒輪A、B拼接后，通過定位銷插接于重疊的左右兩個插銷孔3和兩個工藝坐標孔4將兩 只齒輪拼齒，然后線切割兩只斜齒輪A、B中心軸孔的內鍵槽，制成兩只配對的斜齒輪。
[0023] 本發明所述的普通斜齒輪加工方法包括如下步驟：
[0024] a)車齒述；
[0025] b)校準齒述后滾齒；
[0026] c)劃鉆齒壁上的六個軸向通孔；
[0027] d)熱處理后平磨，即以小端面為基準，平磨兩端面；
[0028] e)磨齒，穿芯軸磨齒并要求兩只斜齒輪的公法線尺寸磨成一致；
[0029] 所述斜齒輪A上左右兩個工藝坐標孔4的制作是：按照a = 360/齒數/2計算得 出一個校準角度，以該斜齒輪A軸中心點為中心形成另一短直線6、且該短直線6與所述長 直線1相交的角度即為所述的校準角度，通過該斜齒輪A上的短直線6與所述圓2形成有 另兩個交點5,以這兩個交點5為中心各制作一個工藝坐標孔4 ;在將兩只斜齒輪A、B拼接 后，通過兩個定位銷分別插接在上下拼接的兩只斜齒輪A、B左右兩對準的插銷孔3和工藝 坐標孔4,實現兩只斜齒輪A、B的拼齒后，對兩只斜齒輪A、B中心軸孔的內鍵槽進行同步切 割加工。
[0030] 本發明從人字齒輪嚙合原理上分析，研究，兩齒輪旋向相反，螺旋角相等公法線尺 寸一致，兩個齒輪本身可以嚙合，兩齒輪嚙合是中心距為A，則在坐標鏜上將兩齒輪按中心 距A嚙合壓緊（如圖3)，按嚙合原理，若兩齒輪嚙合，勢必兩齒輪中心平面重合，故α = 360/齒數/2,計算后便可以得出2個工藝坐標，通過兩工藝孔將齒拼接（如圖3)，故對兩 齒輪在淬火前，對工藝孔位置處涂防滲，待熱后在此位置加工工藝定位銷，通過定位銷將兩 零件拼齒后，線切割內槽，從而保證齒輪兩齒中心平面的重合，對齒誤差控制在〇.〇3以內；
[0031] 實施例：以加工某型號人字齒輪為例，齒輪參數為：模數M= 5,齒數Z = 73,壓力 角α = 20°，螺旋角β = 1Γ 30-，螺旋方向：左旋、右旋各1件，變位系數X = 0.03， 跨9齒公法線長度W (9) =13〇. 8921=，在加工過程中，只需注意鍵槽暫不加工，熱后磨齒 時，配對的兩只齒輪公法線尺寸磨成一致，其余均按普通斜齒輪加工即可，然后按前述方法 安裝工裝并加工后，計量結果表明人字齒輪的拼齒對稱度可達到0. 〇3_以內。
【主權項】
1. 一種用于加工人字齒輪的拼齒加工方法，該拼齒加工方法先按照普通斜齒輪加工方 法加工兩只配對的斜齒輪，即左旋齒輪和右旋齒輪，其特征在于所述兩只配對的斜齒輪在 熱處理后的磨齒時，將兩只斜齒輪的公法線尺寸磨成一致，然后按嚙合原理，將兩只斜齒輪 嚙合，使兩只斜齒輪的軸中心連成一長直線，并以兩只斜齒輪各自的軸中心點為中心形成 兩個圓，且所述圓各與長直線相交各形成左右兩個交點，其中一只斜齒輪上的兩個交點制 成插銷孔，另一只斜齒輪按照a=360/齒數/2計算得出兩個工藝坐標孔與左右兩個交點的 校準角度，在該斜齒輪上制作左右兩個工藝坐標孔，在將兩只斜齒輪拼接后，通過定位銷插 接于重疊的左右兩個插銷孔和兩個工藝坐標孔將兩只齒輪拼齒，然后線切割兩只斜齒輪中 心軸孔的內鍵槽，制成兩只配對的斜齒輪。
2. 根據權利要求1所述的用于加工人字齒輪的拼齒加工方法，其特征在于所述的普通 斜齒輪加工方法包括如下步驟： a) 車齒坯； b) 校準齒述后滾齒； c) 劃鉆齒壁上的六個軸向通孔； d) 熱處理后平磨，即以小端面為基準，平磨兩端面； e) 磨齒，穿芯軸磨齒并要求兩只斜齒輪的公法線尺寸磨成一致； 所述斜齒輪上左右兩個工藝坐標孔的制作是：按照a=360/齒數/2計算得出一個校準 角度，以該斜齒輪軸中心點為中心形成另一短直線、且該短直線與所述長直線相交的角度 即為所述的校準角度，通過該斜齒輪上的短直線與所述圓形成有另兩個交點，以這兩個交 點為中心各制作一個工藝坐標孔；在將兩只斜齒輪拼接后，通過兩個定位銷分別插接在上 下拼接的兩只斜齒輪左右兩對準的插銷孔和工藝坐標孔，實現兩只斜齒輪的拼齒后，對兩 只斜齒輪中心軸孔的內鍵槽進行同步切割加工。
【專利摘要】一種用于加工人字齒輪的拼齒加工方法，該拼齒加工方法先按照普通斜齒輪加工方法加工兩只配對的斜齒輪，所述兩只配對的斜齒輪在熱處理后的磨齒時，將兩只斜齒輪的公法線尺寸磨成一致，然后按嚙合原理將兩只斜齒輪嚙合，使兩只斜齒輪的軸中心連成一長直線，并以兩只斜齒輪各自的軸中心點為中心形成兩個圓，其中一只斜齒輪上的兩個交點制成插銷孔，另一只斜齒輪按照a=360/齒數/2計算得出兩個工藝坐標孔與左右兩個交點的校準角度，在該斜齒輪上制作左右兩個工藝坐標孔，在將兩只斜齒輪拼接后，通過定位銷插接于重疊的左右兩個插銷孔和兩個工藝坐標孔將兩只齒輪拼齒，然后線切割兩只斜齒輪中心軸孔的內鍵槽，制成兩只配對的斜齒輪。
【IPC分類】B23P15-14
【公開號】CN104646974
【申請號】CN201410853075
【發明人】鮑永哲, 朱國方, 徐建軍
【申請人】杭州前進齒輪箱集團股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月31日