CN107116346A - 一种螺旋伞齿轮的精加工方法 - Google Patents
一种螺旋伞齿轮的精加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107116346A CN107116346A CN201710437676.0A CN201710437676A CN107116346A CN 107116346 A CN107116346 A CN 107116346A CN 201710437676 A CN201710437676 A CN 201710437676A CN 107116346 A CN107116346 A CN 107116346A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bevel gear
- spiral bevel
- gear
- hardened
- tooth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
- B23P15/14—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass gear parts, e.g. gear wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
Abstract
本发明公开了一种螺旋伞齿轮的精加工方法，包括齿部粗加工、让刀触角加工、热处理、安装轴或安装孔的精加工、硬齿面铣削加工、硬齿面研磨加工、成品检验等步骤。本螺旋伞齿轮的精加工方法由于采用铣齿+研磨的方式对螺旋伞齿轮进行加工，因此较磨齿加工方式具有提高加工效率、降低制造成本的优势；由于对螺旋伞齿轮齿轮轴或螺旋伞齿轮齿轮圈的安装轴部位或安装孔部位在热处理后直接加工至成品尺寸，因此为后续的硬齿面铣削加工提供了较好的基准，进而保证螺旋伞齿轮加工质量；由于最后对完成硬齿面铣削加工的螺旋伞齿轮半成品的齿部进行研磨，因此可提高齿面表面精度、消除啮合印痕，特别适用于加工高精度螺旋伞齿轮。
Description
技术领域
本发明涉及一种齿轮的精加工方法，具体是一种螺旋伞齿轮的精加工方法，属于齿轮机械加工技术领域。
背景技术
齿轮传动是机械传动中应用最广的一种传动形式，由于其具有传动比准确、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长等特点，因而在现代机床和仪器中的应用极为广泛。
齿轮作为齿轮传动的基础元件，是轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件，其中直齿圆柱齿轮的结构工艺性最好、最易加工，可采用任何一种齿形加工方法加工轮部，而对于螺旋伞齿轮(即螺旋圆锥齿轮)，由于其轮齿分布在一个圆锥体的表面、且齿形从大端到小端逐渐减小的圆弧形状，因此螺旋伞齿轮加工是齿轮加工中比较复杂的一种、机械加工较困难，通常只能采用铣齿的加工方法。
随着我国工业的快速发展，由于在各种机械传动中，以螺旋伞齿轮的传动效率为最高，对各类传动尤其是大功率传动具有很大的经济效益，而且螺旋伞齿轮传递同等扭矩时需要的传动件传动副最省空间，同时螺旋伞齿轮具有传动比稳定、工作可靠、寿命长的特点，因此螺旋伞齿轮的市场需求量逐年增大，市场对螺旋伞齿轮的质量精度要求也不断提高，然而目前高精度螺旋伞齿轮主要还是通过进口的螺旋伞齿轮磨齿机加工而成，磨齿加工成本较高、效率较低。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种螺旋伞齿轮的精加工方法，可在保证螺旋伞齿轮加工质量和精度的前提下实现提高加工效率、降低制造成本，特别适用于加工高精度螺旋伞齿轮。
为实现上述目的，本螺旋伞齿轮的精加工方法包括以下步骤：
a.螺旋伞齿轮坯件齿部粗加工：将车削加工后留有加工余量的螺旋伞齿轮坯件安装在弧齿锥齿轮铣齿机上进行齿部粗加工，啮合着色并控制啮合面长度和啮合面高度尺寸，齿厚预留加工余量；
b.让刀触角加工：完成齿部粗加工后在弧齿锥齿轮铣齿机上继续对螺旋伞齿轮坯件的齿根部位加工让刀触角至成品尺寸；
c.热处理：对螺旋伞齿轮半成品进行渗碳淬火热处理；
d.安装轴或安装孔的精加工：对螺旋伞齿轮齿轮轴架设在外圆磨床上对安装轴部位进行精磨外圆，对螺旋伞齿轮齿轮圈架设在内圆磨床上对安装孔部位进行精磨内孔；
e.硬齿面铣削加工：将完成安装轴或安装孔精加工的螺旋伞齿轮半成品安装在弧齿锥齿轮铣齿机上进行铣硬齿面加工，保留研磨加工量；
f.硬齿面研磨加工：将完成硬齿面铣削加工的螺旋伞齿轮半成品安装在锥齿轮研齿机上进行研磨齿面至成品尺寸，提高齿面表面精度、消除啮合印痕；
g.成品检验。
作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤a中啮合面长度尺寸控制在啮合面长度方向的60％～70％，啮合面高度尺寸控制在啮合面高度方向的80％～90％。
作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤a中齿厚预留加工余量为0.1～0.2mm。
作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤c中渗碳层深度为1.6～2.1mm，淬火表面硬度为HRC58-63。
作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤d中精磨外圆和精磨内孔的径向跳动均控制在0.01mm以内。
作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤e中弧齿锥齿轮铣齿机的刀头采用硬质合金刀，且刀头的前角为8～9°以保证刀尖不会接触齿面。
作为本发明的进一步改进方案，所述的硬质合金刀的刀齿上设有铝氮化钛涂层。
作为本发明的一种实施方式，所述的螺旋伞齿轮坯件采用20CrMnTi或20CrMnMo材质。
与现有技术相比，本螺旋伞齿轮的精加工方法由于采用铣齿+研磨的方式对螺旋伞齿轮进行加工，因此较磨齿加工方式具有提高加工效率、降低制造成本的优势；由于对螺旋伞齿轮齿轮轴或螺旋伞齿轮齿轮圈的安装轴部位或安装孔部位在热处理后直接加工至成品尺寸，因此为后续的硬齿面铣削加工提供了较好的基准，进而保证螺旋伞齿轮加工质量；由于最后对完成硬齿面铣削加工的螺旋伞齿轮半成品的齿部进行研磨，因此可提高齿面表面精度、消除啮合印痕，特别适用于加工高精度螺旋伞齿轮。
具体实施方式
本螺旋伞齿轮的精加工方法包括以下步骤：
a.螺旋伞齿轮坯件齿部粗加工：将车削加工后留有加工余量的螺旋伞齿轮坯件安装在弧齿锥齿轮铣齿机上进行齿部粗加工，啮合着色并控制啮合面长度和啮合面高度尺寸，齿厚预留加工余量；
b.让刀触角加工：完成齿部粗加工后在弧齿锥齿轮铣齿机上继续对螺旋伞齿轮坯件的齿根部位加工让刀触角至成品尺寸；
c.热处理：对螺旋伞齿轮半成品进行渗碳淬火热处理；
d.安装轴或安装孔的精加工：对螺旋伞齿轮齿轮轴架设在外圆磨床上对安装轴部位进行精磨外圆，对螺旋伞齿轮齿轮圈架设在内圆磨床上对安装孔部位进行精磨内孔；
e.硬齿面铣削加工：将完成安装轴或安装孔精加工的螺旋伞齿轮半成品安装在弧齿锥齿轮铣齿机上进行铣硬齿面加工，保留研磨加工量；
f.硬齿面研磨加工：将完成硬齿面铣削加工的螺旋伞齿轮半成品安装在锥齿轮研齿机上进行研磨齿面至成品尺寸，提高齿面表面精度、消除啮合印痕；
g.成品检验。
为了保证有效的啮合区域，作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤a中啮合面长度尺寸控制在啮合面长度方向的60％～70％，啮合面高度尺寸控制在啮合面高度方向的80％～90％。
为了提高后续铣齿加工的效率，作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤a中齿厚预留加工余量为0.1～0.2mm。
为了保证齿面耐磨性能和表面硬度，作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤c中渗碳层深度为1.6～2.1mm，淬火表面硬度为HRC58-63。
为了保证产品质量、保证同轴度，作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤d中精磨外圆和精磨内孔的径向跳动均控制在0.01mm以内。
为了保证铣硬齿加工的质量，且防止刀尖接触齿面造成齿面和刀头损伤，作为本发明的进一步改进方案，所述的步骤e中弧齿锥齿轮铣齿机的刀头采用硬质合金刀，且刀头的前角为8～9°以保证刀尖不会接触齿面。
为了提高弧齿锥齿轮铣齿机刀具的硬度和耐磨性能、保证切削速度和工件表面的光洁度，作为本发明的进一步改进方案，所述的硬质合金刀的刀齿上设有铝氮化钛涂层。
作为本发明的一种实施方式，所述的螺旋伞齿轮坯件采用20CrMnTi或20CrMnMo材质。
本螺旋伞齿轮的精加工方法由于采用铣齿+研磨的方式对螺旋伞齿轮进行加工，因此较磨齿加工方式具有提高加工效率、降低制造成本的优势；由于对螺旋伞齿轮齿轮轴或螺旋伞齿轮齿轮圈的安装轴部位或安装孔部位在热处理后直接加工至成品尺寸，因此为后续的硬齿面铣削加工提供了较好的基准，进而保证螺旋伞齿轮加工质量；由于最后对完成硬齿面铣削加工的螺旋伞齿轮半成品的齿部进行研磨，因此可提高齿面表面精度、消除啮合印痕，特别适用于加工高精度螺旋伞齿轮。
Claims (8)
1.一种螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.螺旋伞齿轮坯件齿部粗加工：将车削加工后留有加工余量的螺旋伞齿轮坯件安装在弧齿锥齿轮铣齿机上进行齿部粗加工，啮合着色并控制啮合面长度和啮合面高度尺寸，齿厚预留加工余量；
b.让刀触角加工：完成齿部粗加工后在弧齿锥齿轮铣齿机上继续对螺旋伞齿轮坯件的齿根部位加工让刀触角至成品尺寸；
c.热处理：对螺旋伞齿轮半成品进行渗碳淬火热处理；
d.安装轴或安装孔的精加工：对螺旋伞齿轮齿轮轴架设在外圆磨床上对安装轴部位进行精磨外圆，对螺旋伞齿轮齿轮圈架设在内圆磨床上对安装孔部位进行精磨内孔；
e.硬齿面铣削加工：将完成安装轴或安装孔精加工的螺旋伞齿轮半成品安装在弧齿锥齿轮铣齿机上进行铣硬齿面加工，保留研磨加工量；
f.硬齿面研磨加工：将完成硬齿面铣削加工的螺旋伞齿轮半成品安装在锥齿轮研齿机上进行研磨齿面至成品尺寸，提高齿面表面精度、消除啮合印痕；
g.成品检验。
2.根据权利要求1所述的螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，所述的步骤a中啮合面长度尺寸控制在啮合面长度方向的60％～70％，啮合面高度尺寸控制在啮合面高度方向的80％～90％。
3.根据权利要求2所述的螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，所述的步骤a中齿厚预留加工余量为0.1～0.2mm。
4.根据权利要求1或2或3所述的螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，所述的步骤c中渗碳层深度为1.6～2.1mm，淬火表面硬度为HRC58-63。
5.根据权利要求1或2或3所述的螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，所述的步骤d中精磨外圆和精磨内孔的径向跳动均控制在0.01mm以内。
6.根据权利要求1或2或3所述的螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，所述的步骤e中弧齿锥齿轮铣齿机的刀头采用硬质合金刀，且刀头的前角为8～9°以保证刀尖不会接触齿面。
7.根据权利要求6所述的螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，所述的硬质合金刀的刀齿上设有铝氮化钛涂层。
8.根据权利要求7所述的螺旋伞齿轮的精加工方法，其特征在于，所述的螺旋伞齿轮坯件采用20CrMnTi或20CrMnMo材质。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710437676.0A CN107116346A (zh) | 2017-06-12 | 2017-06-12 | 一种螺旋伞齿轮的精加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710437676.0A CN107116346A (zh) | 2017-06-12 | 2017-06-12 | 一种螺旋伞齿轮的精加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107116346A true CN107116346A (zh) | 2017-09-01 |
Family
ID=59730192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710437676.0A Pending CN107116346A (zh) | 2017-06-12 | 2017-06-12 | 一种螺旋伞齿轮的精加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107116346A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109571022A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-05 | 佛山市罗斯特传动设备有限公司 | 一种精密三联行星减速机齿轮轴的加工工艺 |
| CN112620662A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-04-09 | 北京北方车辆集团有限公司 | 一种螺旋伞齿轮精车内圆槽加工方法 |
| US11555225B2 (en) | 2019-04-26 | 2023-01-17 | Ford Global Technologies, Llc | Methods of manufacturing hypoid gears |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2662729B2 (ja) * | 1987-02-12 | 1997-10-15 | イートン コーポレーション | リングギヤを製造するための方法 |
| CN102784974A (zh) * | 2012-09-07 | 2012-11-21 | 重庆大江工业有限责任公司 | 一种螺旋伞齿轮硬齿面铣削加工方法 |
| CN103831599A (zh) * | 2014-03-20 | 2014-06-04 | 重庆市坤津机械厂 | 一种硬齿面齿轮的加工方法 |
| CN106271473A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 南京金腾齿轮系统有限公司 | 提高螺旋伞齿轮互换性的加工方法 |
-
2017
- 2017-06-12 CN CN201710437676.0A patent/CN107116346A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2662729B2 (ja) * | 1987-02-12 | 1997-10-15 | イートン コーポレーション | リングギヤを製造するための方法 |
| CN102784974A (zh) * | 2012-09-07 | 2012-11-21 | 重庆大江工业有限责任公司 | 一种螺旋伞齿轮硬齿面铣削加工方法 |
| CN103831599A (zh) * | 2014-03-20 | 2014-06-04 | 重庆市坤津机械厂 | 一种硬齿面齿轮的加工方法 |
| CN106271473A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 南京金腾齿轮系统有限公司 | 提高螺旋伞齿轮互换性的加工方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109571022A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-05 | 佛山市罗斯特传动设备有限公司 | 一种精密三联行星减速机齿轮轴的加工工艺 |
| US11555225B2 (en) | 2019-04-26 | 2023-01-17 | Ford Global Technologies, Llc | Methods of manufacturing hypoid gears |
| CN112620662A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-04-09 | 北京北方车辆集团有限公司 | 一种螺旋伞齿轮精车内圆槽加工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20100047244A (ko) | 기어 가공 장치 및 가공 방법 | |
| US7461441B2 (en) | Device and method for soft machining of bevel gears and use of the device | |
| US8323073B2 (en) | Method for discontinuous profile grinding | |
| CN106573320B (zh) | 用于精加工硬齿面齿轮的方法 | |
| CN103831599A (zh) | 一种硬齿面齿轮的加工方法 | |
| CN108161377B (zh) | 一种摆线轮的超精加工方法 | |
| CN102848158A (zh) | 一种硬齿面齿轮的加工方法 | |
| CN107116346A (zh) | 一种螺旋伞齿轮的精加工方法 | |
| CN102848159A (zh) | 一种大模数少齿数齿轮渐开线的加工方法 | |
| CN102784974A (zh) | 一种螺旋伞齿轮硬齿面铣削加工方法 | |
| CN106695265A (zh) | 一种齿轮修形方法 | |
| CN101121210A (zh) | 滚刀完全利用的综合滚齿方法 | |
| CN109262196A (zh) | 一种粉末冶金摩擦片内齿齿根的滑压强化方法 | |
| CN114161101B (zh) | 一种有效确保组合式斜齿轮磨齿余量的对齿组装方法 | |
| JPS5923930B2 (ja) | 歯車の研削方法およびこれに使用するといし車 | |
| JP4182137B1 (ja) | 歯車加工方法 | |
| CN1410223A (zh) | 斜向铲齿铣刀的铲磨方法 | |
| CN101780640A (zh) | 一种机械零件的加工方法及其设备 | |
| CN115609251A (zh) | 一种高精度小模数小径定心复合细长拉刀的制造工艺 | |
| CN116175107A (zh) | 一种无齿形参数的薄壁行星轮加工工艺 | |
| CN102423868B (zh) | 渐开线凸轮加工装置及其加工方法 | |
| CN103920936A (zh) | 大型齿轮砂带磨齿机 | |
| CN114043184A (zh) | 一种精密拉刀的制造工艺 | |
| CN109551232B (zh) | 提高外花键加工效率的铣滚复合加工方法 | |
| JP2021079475A (ja) | 歯車の加工方法及び歯車の加工装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170901 |