CN101767226B - 双刀套料加工大模数齿轮轮齿的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及双刀套料加工大模数齿轮轮齿的方法，该方法采用二组三面刃盘铣刀[1a1b]同时对齿轮工件[4]进行切削加工，作回转运动的铣刀沿床身导轨上下运动，将卡在工作台[3]上的工件[4]进行切削，切削线速度为80～160米/分；粗加工时铣刀[1a]与铣刀[1b]的端面距离L等于工件[4]的公法线长度减去2～4mm，精加工时两铣刀的端面距离L等于工件的公法线长度；铣刀[1a1b]沿工件齿面进行切削形成空槽[4a4b]，当沿工件齿面加工形成的空槽[4a]与空槽[4b]相交后，废料[4c]脱落形成齿轮轮齿。本方法加工效率高，节电节能达50％以上，加工废料可作金属材料回收利用，比碎屑利用率高32～40％；一刀多用，节省刀具，切削不需冷却液，改善了工作环境；切削过程轻快、省力、降低了加工成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种齿轮的加工方法，特别是大模数齿轮轮齿的切削加工方法。
背景技术
传统加工大模数齿轮，在粗加工时(开坯)通常使用指形单铣刀进行切削加工，铣刀材质采用高速工具钢，切削时必须在充分冷却的条件下进行，切削速度不能超过40米/分，其工作过程是：作回转运动的铣刀沿床身的垂直导轨上下运动，将卡在回转工作台上的工件进行切削加工，由于加工量大，进给速度爱到限制，切削后的凹槽部分全部成为铁屑，加工效率低且耗费电能；每种模数的工件必须使用同模数的刀具，因此刀具用量大、类型多，操作麻烦，工效低。
发明内容
本发明目的是针对上述加工大模数齿轮工艺存在的诸多缺陷，提供一种节省能量和刀具、又不需要冷却液，切削效率和工件精度高的双刀套料加工大模数齿轮轮齿的方法。
本发明采用双刀套料进行加工大模数齿轮轮齿包括以下方法：
(1)采用二组三面刃盘铣刀[1a1b]同时对齿轮工件[4]进行切削加工，粗加工时铣刀[1a]与铣刀[1b]的端面距离L等于工件[4]的公法线长度减去2～4mm，精加工时两铣刀的端面距离L等于工件的公法线长度；
(2)铣刀[1a]沿工件轮齿的一个齿面进行切削形成空槽[4a]，与铣刀[1a]切削齿面相邻、铣刀[1b]沿轮齿的另一个齿面切削加工形成空槽[4b]，切削线速度为80～160米/分；
(3)作回转运动的铣刀沿床身导轨作上下运动，将卡在工作台[3]上的工件[4]进行切削，当沿工件齿面加工形成的空槽[4a]与空槽[4b]相交后，废料[4c]脱落即形成齿轮轮齿。
本发明粗加工完毕进行精加工时，须将铣刀[1a1b]更换成单面刃成形铣刀，对粗加工后的齿面再进行精铣加工，精加工过程同上述粗加工过程。本方法所用的单面刃铣与三面刃铣刀采用硬质合金材质，用该铣刀适于M18以上各种模数的齿轮工件加工。
本发明与现有切削工艺相比具有如下优点：
1、加工效率高，节电节能达50％以上，且加工废料可作金属材料回收利用，如铸钢厂可用来制铸钢件，比碎屑利用率高32～40％；
2、一刀多用，节省刀具，提高了刀具利用率，切削不需冷却液，改善了工作环境；
3、切削过程轻快、省力、提高工效，降低了加工成本。
附图说明及具体实施方式
图1为本发明工件加工主视图。
图2为本发明工件加工俯视图。
图3为切削工件粗加工示意图。
参见图1、图2，按照加工齿轮的模数×2.25＝进刀深度确定工件加工规格。本发明采用二组三面刃盘铣刀，同时对卡在回转工作台3上的齿轮毛坯工件4进行切削加工，铣刀材料为硬质合金，选用材质为SC30或YT5。铣刀1a与铣刀1b的轴向端面距离L对应于工件的公法线长度，即粗加工时留有2～4mm的精加工余量，精加工时两铣刀的端面距离L等于工件4的公法线长度。
见图3，铣刀1a沿轮齿的左齿面进行切削形成空槽4a，铣刀1b沿着轮齿的右齿面切削形成空槽4b，空槽4a或空槽4b的宽度等于铣刀宽度(8～12mm)。切削时，作回转运动的铣刀沿着床身2导轨作上下运动，对卡在工作台3上的工件4进行切削，切削线速度控制在120～130米/分；当铣刀1a沿工件齿面加工形成的空槽4a与铣刀1b加工形成的空槽4b交汇后，中间三角形废料4c自行脱落，此时完成粗加工过程。
精加工时，需将铣刀1a1b更换成单面刃成形铣刀，对粗加工后的齿面进行精铣加工，精加工过程与上述粗加工过程相同，各种技术指标按图纸要求进行加工。
Claims (2)
1.双刀套料加工大模数齿轮轮齿的方法，其特征在于包括如下方法：
(1)采用二组三面刃盘铣刀[1a、1b]同时对齿轮工件[4]进行切削加工，粗加工时第一铣刀[1a]与第二铣刀[1b]的端面距离L等于工件[4]的公法线长度减去2～4mm，精加工时两铣刀的端面距离L等于工件的公法线长度；
(2)第一铣刀[1a]沿工件轮齿的一个齿面进行切削形成第一空槽[4a]，与第一铣刀[1a]切削齿面相邻、第二铣刀[1b]沿轮齿的另一个齿面切削加工形成第二空槽[4b]，切削线速度为80～160米/分；
(3)作回转运动的第一、第二铣刀沿床身导轨作上下运动，将卡在工作台[3]上的工件[4]进行切削，当沿工件齿面加工形成的第一空槽[4a]与第二空槽[4b]相交后，废料[4c]脱落即形成齿轮轮齿。
2.按照权利要求1所述的双刀套料加工大模数齿轮轮齿的方法，其特征是该方法所用的三面刃盘铣刀材质为硬质合金，采用该铣刀适于M18以上各种模数的齿轮工件加工。
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