CN1603059A - 双渐开线刮齿刀制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双渐开线刮齿刀制造方法，其中备置一待切削本体以及滚刀刀具，设定两相互交错于一指定位置点切入本体的渐开线路径，以及利用较小压力角产生较大根切的余摆线，滚刀依循该两相互交错于指定位置的渐开线路径以及余摆线滚切本体，藉此形成刮齿齿槽并能达到刮齿根部逃让的效果，其刮齿刀制程具有连续性，可简化制程于一机台上进行即可，再其所成型的刮齿刀具有较为平直的颈部，可提高刮齿强度。

Description

双渐开线刮齿刀制造方法

技术领域

本发明涉及一种双渐开线刮齿刀制造方法，特别是一种叠合两渐开线于指定位置上，以达到刮齿根部逃让效果的刮齿刀制造方法。

背景技术

传统切削齿轮，是由工件与刀具的创成运动以切削齿形，先藉由蜗杆形状的滚齿刀作半精加工刀，再藉由具有齿轮形状刮齿刀精加工以精修齿轮，请参阅图1所示传统刮齿刀外型，该刮齿刀10具有一圆盘型本体11，于本体11外周缘设有刮刀齿12，两刮刀齿12之间具有齿槽13，该齿槽13的成型主要包括钻孔及滚齿两步骤，如图2所示，首先于本体11上的一定距离处钻孔131，钻孔131的位置及尺寸依刮齿刀实际规格而定，完成本体11的钻孔制程后，再以滚刀(图中未示出)对称于钻孔131中心两侧以渐开线路径L1、L2滚齿，使形成刮刀齿12的侧边121，藉由钻孔131达到刮齿根部123逃让的效果，由于传统制程分为钻孔及滚齿两步骤，导致其存在以下弊端：

一、钻孔131直径d1大于刮刀齿12齿根间距d2，使得刮刀齿12形成一较细的颈部122，此颈部122的存在，导致刮刀齿12强度降低，容易由颈部122造成断裂。

二、本体11于钻孔完成移至滚齿机台后，必须再作对位方能准确滚齿，费工、费时。

三、必须设置钻孔机台及滚齿机台，设备成本高且占用空间。

四、本体11体积庞大且重量重，于钻孔机台及滚齿机台间上下搬运极为不便，耗费人力及工时，并且容易因碰撞造成本体损坏。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种双渐开线刮齿刀制造方法，藉由滚刀作渐开线叠合滚齿，可于刮齿刀上成型刮刀齿根槽。

本发明的次要目的是提供一种双渐开线刮齿刀制造方法，可提高刮齿强度，避免断裂。

本发明的另一目的是提供一种双渐开线刮齿刀制造方法，可省略钻孔制程，因此可省去设置钻孔机台的设备成本及占用空间。

本发明的又一目的是提供一种双渐开线刮齿刀制造方法，可省略钻孔制程，其刮齿刀本体可于单一滚齿机台上完成刮齿刀成型步骤，一次对位即可精准成型刮刀齿根槽。

本发明的再一目的是提供一种双渐开线刮齿刀制造方法，可省略钻孔制程，其刮齿刀本体可于单一滚齿机台上完成刮刀齿根槽成型步骤，节省搬运人力及工时。

为达成上述目的，本发明提供了一种双渐开线刮齿刀制造方法，其中备置一待切削本体以及切削刀具，设定两相互交错于一指定叠合点切入本体的渐开线路径，切削刀具以其中一渐开线路径为起始切削路径切入本体，并于切削过程中修正刀具路径，以另一刀具渐开线路径为切削结束路径，藉此形成刮刀齿根槽并能达到刮齿根部逃让的效果。

此外，于一原始渐开线路径上设定一指定位置点，计算该指定位置点的齿厚并设定该指定位置点压力角，再以指定位置点的直径、压力角、齿厚及螺旋角，以求得绘制另一渐开线路径的模数。

其包含下列步骤：

a.备置一待切削的本体以及一滚切刀具；

b.于一可切入本体的渐开线路径上设定一指定位置点；

c.计算前述指定位置点的齿厚；

d.设定指定位置点的压力角；

e.以指定位置点的直径、压力角、齿厚及螺旋角，求得绘制另一渐开线路径的模数；

f.设定压力角较小、较易有较大根切的余摆线；

g.刀具依循前述该两渐开线路径及余摆线滚切本体，于本体周缘成型齿槽及刮刀齿根槽。

为能对本发明的特征、目的及功能有更进一步的认知与了解，下面结合附图以具体实例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是已知刮齿刀的结构平面图；

图2是已知刮齿刀的齿根钻孔结构平面图；

图3是本发明的设计原理示意图；

图4是本发明的刮齿刀双渐开线叠合示意图；

图5是本发明的刮齿刀齿根槽滚齿成型示意图；

图6是本发明的具体刮齿刀结构平面图。

附图标记说明：10刮齿刀；11本体；12刮刀齿；121侧边；122颈部；123刮刀齿根部；13齿槽；131钻孔；20本体；21、22基准圆；30刮齿刀；31本体；32刮刀齿；321侧边；322颈部；323刮刀齿根部；33齿槽；331底部；d1直径；d2、d3、d4间距；L1～L7渐开线路径；P指定位置。

具体实施方式

请参阅图3说明本发明依循的设计原理，首先设定两同心且不同半径的基准圆21、22，由该两基准圆21、22的外径拉出两相互交错的渐开线L3、L4，假设该两基准圆21、22设置于一本体20上，当刀具依循不同渐开线路径L3、L4进入本体20时，可交错切削本体20，有别于传统以单一渐开线制造刮齿刀的方式。

再请参阅图4，根据前述设计原理，先设定一渐开线路径L5为原始切削路径，并于渐开线路径L5上设定一指定位置点P，依据下列方程式：

          T＝2r((T1/2R1)+invψ1-invψ

T＝指定点的齿厚；r＝指定点半径；

T1＝节圆位置的齿厚；R1＝节圆半径；

invψ1＝节圆向量角；invψ＝指定点向量角；

如此，可求得指定位置点P的齿厚T。

接着，设定一指定位置点P的压力角ψ，再以指定位置点P的直径OD_i、压力角ψ、齿厚T及螺旋角HA_i，依循下列方程式：

          Mn_i＝OD_iCos(HA_i)/Z

Z＝齿轮齿数；

如此，即可求出绘制渐开线路径L6的模数Mn_i。

接着，利用小压力角、较易产生较大根切的余摆线L7的特性，刀具将依循该两相互交错于指定位置点P的渐开线路径L6以及余摆线L7创成切削本体31，即可形成图5所示的刮刀齿根槽331，齿根槽331之间距d3与刮刀齿根槽喉部323之间距d4几乎相同，使得底部331两侧所构成的刮刀齿32的颈部322亦较为平直，重复进行切削动作，即可如图6所示，于一圆盘型本体31的周缘形成刮刀齿32及齿槽33，构成一完整的刮齿刀30。

综上所述，本发明的一种双渐开线刮齿刀制造方法，其藉由两交错于指定位置点的渐开线路径设计成型刮齿，具有以下优点：

一、可省略钻孔制程，因此可省去设置钻孔机台的设备成本、占用空间及操作人工成本。

二、可提高刮刀齿32强度，避免由颈部322断裂。

三、刮齿刀本体31可于单一滚齿机台上完成刮齿刀齿根槽成型步骤，一次对位即可精准成型刮齿刀。

四、刮齿刀本体31可于单一机台上完成滚齿成型步骤，节省搬运人力及工时。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，不能以此限制本发明的范围，凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围的，都应视为本发明的进一步实施。

Claims (3)

1、一种双渐开线刮齿刀制造方法，其特征在于设定两相互交错于一指定位置点的渐开线路径以及设定一余摆线；刀具依循该两渐开线路径以及余摆线切削刮齿刀本体，藉此于刮齿刀本体周缘形成刮齿齿槽。

2、如权利要求1项所述的双渐开线刮齿刀制造方法，其中于一原始渐开线路径上设定一指定位置点，计算该指定位置点的齿厚并设定该指定位置点压力角，再以指定位置点的直径、压力角、齿厚及螺旋角，求得绘制另一渐开线路径的模数。

3、一种双渐开线刮齿刀制造方法，包含下列步骤：

a.备置一待切削的本体以及一滚切刀具；

b.于一可切入本体的渐开线路径上设定一指定位置点；

c.计算前述指定位置点的齿厚；

d.设定指定位置点的压力角；

e.以指定位置点的直径、压力角、齿厚及螺旋角，求得绘制另一渐开线路径的模数；

f.设定压力角较小、较易有较大根切的余摆线；

g.刀具依循前述该两渐开线路径及余摆线滚切本体，于本体周缘成型齿槽及刮刀齿根槽。

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