CN102145404A - 人字齿偏心孔加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人字齿偏心孔加工工艺，包括以下步骤：(一)将人字齿平放在数控龙门铣的工作台面上，调整人字齿的位置并调平人字齿的端面，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴初步平行；(二)使用相位量具，第一次找正人字齿，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴进一步平行；(三)初步确定机床主轴的加工位置；(四)最终确定机床主轴的加工位置。本发明解决了人字齿偏心孔中心无法准确确定的难题，保证了人字齿偏心孔的位置精度。

Description

人字齿偏心孔加工工艺

技术领域

本发明涉及一种偏心孔加工工艺，特别涉及一种人字齿偏心孔加工工艺。

背景技术

目前，机械压力机主传动部分的主齿轮为人字齿，是压力机的重要部件，其加工精度会直接影响压力机的整体性能及精度要求。然而主齿轮结构复杂，精度要求很高，如何保证主齿轮的加工精度尤其是主齿轮偏心孔的加工精度是行业一直都面临的难题。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种人字齿偏心孔加工工艺，该工艺能够较好地保证偏心孔的位置精度。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种人字齿偏心孔加工工艺，该人字齿为偶数齿并设有已经加工完成的中心孔、已经铸造形成的偏心孔和已经加工完成的人字齿形，该人字齿上标记有基准齿槽，在人字齿端面上，基准齿槽的中心线与中心孔和偏心孔中心连线共线，该加工工艺包括以下步骤：

一）将人字齿平放在数控龙门铣的工作台面上，调整人字齿的位置并调平人字齿的端面，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴初步平行；

二）使用相位量具，第一次找正人字齿，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴进一步平行；

所述相位量具包括一基准底板，所述基准底板的上平面上固接一与其垂直的心轴，所述基准底板的下平面上固接一钢球，所述钢球的中心位于所述心轴的中心线上；

1）在人字齿端面上在基准齿槽的对面找出与其对应的对侧齿槽，在基准齿槽和与其对应的对侧齿槽处，将相位量具的基准底板固定在人字齿端面上，相位量具的钢球靠入人字齿的齿槽内，钢球与齿槽两侧的齿面同时接触，并采用机床携带百分表测出相位量具心轴外圆在接近中心孔与偏心孔中心连线侧或远离中心孔与偏心孔中心的连线侧最高点的值，得到对应两处齿槽的A1和A2；

2）计算人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的实测距离△A =|A1-A2|；

3）若△A =2a=2r×tanβ，人字齿的第一次找正完成；

4）若△A≠2a =2r×tanβ，转动人字齿，调整其相位，重复步骤二）中的1）和2）直至△A =2r×tanβ，人字齿的第一次找正完成；

其中：2a为人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的理论距离， r为相位量具钢球的半径；β为斜齿轮螺旋角；

三）初步确定机床主轴的加工位置：

将人字齿夹紧，再次调平其端面，用机床找到中心孔在其端面上的中心后，机床主轴向偏心孔方向移动坐标（E，0）或（0，E），初步确定机床主轴的加工位置，E为偏心孔的偏心距；

四）最终确定机床主轴的加工位置：

1）在基准齿槽左右两侧，对称选定两个齿槽，在两个选定的齿槽中分别按照步骤二）中1）的方法靠上相位量具，并用机床主轴携带百分表测出对应左右两个选定齿槽的相位量具心轴外圆内侧或外侧最高点与偏心孔中心线的距离B1和B2；

2）计算人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的实测距离△B =|B1- B2|，

3）若△B =                                                ，

=

-

则将步骤三）中初步确定的机床主轴加工位置确定为最终的机床主轴加工位置；

4）若△B

，偏移机床主轴，机床主轴的偏移量△_主轴偏≈（△B -）；重复步骤四）中的1）和2），直至△B =，最终确定偏移后的机床主轴位置为最终的机床主轴加工位置；

其中，为人字齿端面上对应两个选定齿槽相位量具心轴中心与偏心孔中心的理论距离差，D为人字齿分度圆直径，α为人字齿端面上相位量具心轴中心和中心孔中心连线与选定齿槽中心线的夹角，θ为选定齿槽与基准齿槽相对中心孔中心的夹角；

五）将机床主轴回位至最终确定的加工位置，启动数控龙门铣床，完成人字齿偏心孔的加工。

本发明具有的优点和积极效果是：通过实测对应基准齿槽和基准齿槽对侧齿槽处的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上距离，并通过转动人字齿将其修正为理论值，从而了实现人字齿的找正；又通过在基准齿槽的两侧对称选齿槽，通过对人字齿端面上对应两个选定齿槽相位量具心轴中心与偏心孔中心距离的差值的实测值与理论值的比较，进一步修正了机床主轴的加工位置，解决了人字齿偏心孔中心无法准确确定的难题，保证了人字齿偏心孔的位置精度。

附图说明

图1是本发明所采用的相位量具的结构示意图；

图2是实施本发明步骤二）的示意图；

图3是实施本发明步骤四）的示意图。

图中：1、基准底板，2、心轴，3、钢球。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参见图1～图3。

一种人字齿偏心孔加工工艺，该人字齿为偶数齿并设有已经加工完成的中心孔、已经铸造形成的偏心孔和已经加工完成的人字齿形，该人字齿上标记有基准齿槽，在人字齿端面上，基准齿槽的中心线与中心孔和偏心孔中心连线共线，该加工工艺包括以下步骤：

一）将人字齿平放在数控龙门铣的工作台面上，调整人字齿的位置并调平人字齿的端面，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴初步平行；

二）使用相位量具，第一次找正人字齿，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴进一步平行；

上述相位量具包括一基准底板1，所述基准底板1的上平面上固接一与其垂直的心轴2，所述基准底板1的下平面上固接一钢球3，所述钢球3的中心位于所述心轴2的中心线上；

1）在人字齿端面上在基准齿槽的对面找出与其对应的对侧齿槽，在基准齿槽和与其对应的对侧齿槽处，将相位量具的基准底板1固定在人字齿端面上，相位量具的钢球3靠入人字齿的齿槽内，钢球3与齿槽两侧的齿面同时接触，并采用机床携带百分表测出相位量具心轴外圆在接近中心孔与偏心孔中心连线侧或远离中心孔与偏心孔中心的连线侧最高点的值，得到对应两处齿槽的A1和A2，

2）计算|A1-A2|=△A，△A为人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的实测距离；2a=2r×tanβ为人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的理论距离，

3）若△A =2a，人字齿的第一次找正完成；

4）若△A≠2a，转动人字齿，调整其相位，重复步骤二）中的1）和2）直至△A =2r×tanβ，人字齿的第一次找正完成；

其中：r为相位量具钢球的半径；β为斜齿轮螺旋角；2a为人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的理论距离；

三）初步确定机床主轴的加工位置：

将人字齿夹紧，再次调平其端面，用机床找到中心孔在其端面上的中心后，机床主轴向偏心孔方向移动坐标（E，0）或（0，E），初步确定机床主轴的加工位置，E为偏心孔的偏心距；

四）最终确定机床主轴的加工位置：

1）在基准齿槽左右两侧，对称选定两个齿槽，在两个选定的齿槽中分别按照步骤二）中1）的方法靠上相位量具，并用机床主轴携带百分表测出对应左右两个选定齿槽的相位量具心轴外圆内侧或外侧最高点与偏心孔中心线的距离B1和B2；

2）计算|B1- B2|=△B，△B为人字齿端面上对应两个选定齿槽相位量具心轴中心与偏心孔中心的实测距离差；

在人字齿端面上对应两个选定齿槽相位量具心轴中心与偏心孔中心的理论距离差为，

其中：

 

=

-

3）比较△B和；

若△B =，则将步骤三）中初步确定的机床主轴加工位置确定为最终的机床主轴加工位置；

4）△B 

，偏移机床主轴；机床主轴的偏移量△_主轴偏≈（△B -）；

重复步骤四）中的1）和2），直至△B =，即在人字齿端面上对应两个选定齿槽相位量具心轴中心与偏心孔中心的实测距离差和理论距离差相等，最终确定偏移后的机床主轴位置为最终的机床主轴加工位置；

其中，D为人字齿分度圆直径，α为人字齿端面上相位量具心轴中心和中心孔中心连线与选定齿槽中心线的夹角；θ为选定齿槽与基准齿槽相对中心孔中心的夹角；

五）将机床主轴回位至最终确定的加工位置，启动数控龙门铣床，完成人字齿偏心孔的加工。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种人字齿偏心孔加工工艺，该人字齿为偶数齿并设有已经加工完成的中心孔、已经铸造形成的偏心孔和已经加工完成的人字齿形，该人字齿上标记有基准齿槽，在人字齿端面上，基准齿槽的中心线与中心孔和偏心孔中心连线共线，其特征在于，该加工工艺包括以下步骤：

一）将人字齿平放在数控龙门铣的工作台面上，调整人字齿的位置并调平人字齿的端面，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴初步平行；

二）使用相位量具，第一次找正人字齿，使其在端面上，中心孔和偏心孔中心连线与机床的x轴或y轴进一步平行；

所述相位量具包括一基准底板，所述基准底板的上平面上固接一与其垂直的心轴，所述基准底板的下平面上固接一钢球，所述钢球的中心位于所述心轴的中心线上；

1）在人字齿端面上在基准齿槽的对面找出与其对应的对侧齿槽，在基准齿槽和与其对应的对侧齿槽处，将相位量具的基准底板固定在人字齿端面上，相位量具的钢球靠入人字齿的齿槽内，钢球与齿槽两侧的齿面同时接触，并采用机床携带百分表测出相位量具心轴外圆在接近中心孔与偏心孔中心连线侧或远离中心孔与偏心孔中心的连线侧最高点的值，得到对应两处齿槽的A1和A2；

2）计算人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的实测距离△A =|A1-A2|；

3）若△A =2a=2r×tanβ，人字齿的第一次找正完成；

4）若△A≠2a =2r×tanβ，转动人字齿，调整其相位，重复步骤二）中的1）和2）直至△A =2r×tanβ，人字齿的第一次找正完成；

其中：2a为人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的理论距离， r为相位量具钢球的半径；β为斜齿轮螺旋角；

三）初步确定机床主轴的加工位置：

将人字齿夹紧，再次调平其端面，用机床找到中心孔在其端面上的中心后，机床主轴向偏心孔方向移动坐标（E，0）或（0，E），初步确定机床主轴的加工位置，E为偏心孔的偏心距；

四）最终确定机床主轴的加工位置：

1）在基准齿槽左右两侧，对称选定两个齿槽，在两个选定的齿槽中分别按照步骤二）中1）的方法靠上相位量具，并用机床主轴携带百分表测出对应左右两个选定齿槽的相位量具心轴外圆内侧或外侧最高点与偏心孔中心线的距离B1和B2；

2）计算人字齿端面上与基准齿槽和与基准齿槽对应的对侧齿槽相对应的相位量具心轴中心在与中心孔和偏心孔连线垂直的方向上的实测距离△B =|B1- B2|，

3）若△B =                                                ，

=

-

则将步骤三）中初步确定的机床主轴加工位置确定为最终的机床主轴加工位置；

4）若△B

，偏移机床主轴，机床主轴的偏移量△_主轴偏≈（△B-）；重复步骤四）中的1）和2），直至△B =，最终确定偏移后的机床主轴位置为最终的机床主轴加工位置；

其中，为人字齿端面上对应两个选定齿槽相位量具心轴中心与偏心孔中心的理论距离差，D为人字齿分度圆直径，α为人字齿端面上相位量具心轴中心和中心孔中心连线与选定齿槽中心线的夹角，θ为选定齿槽与基准齿槽相对中心孔中心的夹角；

五）将机床主轴回位至最终确定的加工位置，启动数控龙门铣床，完成人字齿偏心孔的加工。

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