CN203459772U - 一种齿轮精加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种齿轮精加工装置，它包括圆筒形的套体（1），套体（1）的上部和下部分别安装有上盖（2）和底座（3），套体（1）内沿从下到上的方向依次间隔设置有多个推刀（4）和调节垫圈（5），套体（1）内的最上方设置有前导（6），前导（6）的内壁上设置有与齿轮毛坯相配合的齿形凹槽（9），推刀（4）的内壁上设置有齿轮形切削齿（10）。本实用新型的有益效果是：比传统齿形加工方法效率高，可减少材料的浪费，节约材料成本，设备投入低，避免了传统加工方法的大余量切削方式，切削轻快，产品加工表面质量好，加工齿轮精度高，推刀可多次重磨，刀体可反复利用，刀具成本较低；推刀所需材料较少，性价比好。

Description

一种齿轮精加工装置

技术领域

本实用新型涉及齿轮加工装置技术领域，特别是一种齿轮精加工装置。 

背景技术

在机械产品中，齿轮类的产品占了大部分，目前，加工齿轮的外齿形（即渐开线花键）一般采用的工艺方法是：齿轮材料采用热轧圆钢或锻坯，齿形加工采用滚齿、插齿、剃齿、磨齿等方式。一般都是在齿轮加工设备，即在滚齿机、插齿机、剃齿机、花键轴磨床中进行加工，即将待加工的工件放置在工作台上，通过定位装置定位齿轮，工作台旋转后，通过控制旋转刀具的X、Y、Z、A、B、C等三维方向与旋转的工件相互啮合，使刀具在工件的轴上作往复和旋转运动来将工件加工成所需要的齿轮形状，各种设备的加工方法在齿轮行业简称就是展成方式加工。这种传统加工方法存在如下缺点： 

1、毛坯是原材料或锻坯，齿形未预加工，需切除大量金属，加工效率低，耗材多，工艺复杂。

2、加工方式一般采用展成方式，受刀具精度和机床精度的共同影响，得到的齿轮齿形表面粗糙度高，齿形精度低（一般在6H以下），稳定性差，加工效率低。 

3、现有加工方式金属切削量大，刀具耐用度差，机床寿命短，并且设备一般采用滚齿机、插齿机、剃齿机、花键磨床等，生产成本较高。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种生产效率高、生产成本低、加工表面质量好、加工精度高、刀具耐用度高、设备投入小、使用简单方便的齿轮精加工装置。 

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种齿轮精加工装置，它包括圆筒形的套体，套体的上部和下部分别安装有上盖和底座，上盖和底座上均设置有用于齿轮通过的中心孔，套体内沿从下到上的方向依次间隔设置有多个推刀和调节垫圈，套体内的最上方设置有前导，前导与位于最上方的推刀之间也设置有一个调节垫圈，套体的内壁上沿周向均布有多个沿轴向延伸的定位槽，前导、调节垫圈和推刀均呈圆环形，前导和推刀的外壁上均设置有与定位槽配合的定位键，前导的内壁上设置有与齿轮毛坯相配合的齿形凹槽，推刀的内壁上设置有齿轮形切削齿，齿轮形切削齿的前角为10～15°，齿轮形切削齿的后角为0°30′～2° 

本实用新型具有以下优点：本实用新型通过对锻坯进行精加工完成对齿轮的加工，提高了效率，降低了成本；同时也可用于常规的加工方法提高精度，即常规加工方法精度不够，可留少数余量进行推削精加工，以提高齿形精度。因齿轮可采用精锻坯等预加工，精加工余量小，铁屑去除少，采用推削方法，比传统齿形加工方法效率高；并且可减少材料的浪费，节约材料成本；推削设备用一般油压机即可，设备投入低；推削加工避免了传统加工方法的大余量切削方式，切削轻快，产品加工表面质量好；推刀采用精密线切割加工，精度很高，所加工的齿轮齿形精度高；推刀可多次重磨，刀体可反复利用，刀具成本较低；推刀所需材料较少，可采用高性能材料、结合表面处理，刀具耐用度高，性价比好。

综上所述，本实用新型具有生产效率高、生产成本低、加工表面质量好、加工精度高、刀具耐用度高、设备投入小、使用简单方便等优点。 

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图 

图2 为本实用新型的俯视结构示意图

图3 为本实用新型的上盖的结构示意图

图4 为本实用新型的上盖的左视结构示意图

图5 为本实用新型的套体的结构示意图

图6 为本实用新型的套体的俯视结构示意图

图7 为本实用新型的底座的结构示意图

图8 为本实用新型的底座的左视结构示意图

图9 为本实用新型的前导的结构示意图

图10 为本实用新型的调节垫圈的结构示意图

图11为本实用新型的推刀的结构示意图

图12为本实用新型的推刀的左剖视结构示意图

图中，1-套体，2-上盖，3-底座，4-推刀，5-调节垫圈，6-前导，7-定位槽，8-定位键，9-齿形凹槽，10-齿轮形切削齿。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以下所述： 

如图1、图2所示，一种齿轮精加工装置，它包括圆筒形的套体1，套体1的上部和下部分别安装有上盖2和底座3，如图3、图4、图7、图8所示，上盖2和底座3上均设置有用于齿轮通过的中心孔，如图1所示，套体1内沿从下到上的方向依次间隔设置有多个推刀4和调节垫圈5，即套体1内相邻两个推刀4之间均设置有一个调节垫圈5，套体1内的最上方设置有前导6，前导6与位于最上方的推刀4之间也设置有一个调节垫圈5，如图5、图6所示，套体1的内壁上沿周向均布有多个沿轴向延伸的定位槽7，如图9、图10、图11所示，前导6、调节垫圈5和推刀4均呈圆环形，前导6和推刀4的外壁上均设置有与定位槽7配合的定位键8，前导6的内壁上设置有与齿轮毛坯相配合的齿形凹槽9，推刀4的内壁上设置有齿轮形切削齿10，相邻推刀4沿从上到下的方向设置有齿升量，如图12所示，齿轮形切削齿10的前角为10～15°，齿轮形切削齿10的后角为0°30′～2°。

前导6用于已预加工的齿轮毛坯的导向，根据齿形余量留有少量间隙，使齿轮能够轻松装入，同时间隙不大，使齿形左右切削余量均匀，一般按f7~f10的配合精度选取，也可根据实际齿轮粗加工精度灵活选择。 

推刀4主要用于切削齿轮齿形表面金属，一个齿轮精加工装置有两个以上的推刀4，推刀4的个数根据加工参数进行确定，推刀4中间用垫圈隔开，相邻推刀4设计有齿升量，分别加工齿轮的小径和齿厚。每个推刀4设计有前角，便于切削齿轮金属，前角大小根据齿轮材料选择，一般10~15度；推刀4的小径和花键设计有后角，以减小切削时的摩擦，一般小径后角0°30′～2°。推刀4的个数根据加工参数进行确定，一般上部的推刀4切削齿升量大，用于粗加工，下部的推刀4切削量小，用于精加工。推刀4齿形采用精密线切割加工，齿形精度可达4H~5H，被加工齿轮精度可达5H~6H。推刀4的材料可采用高性能高速钢、硬质合金等材质，结合表面处理使刀具耐用度大大提高。推刀4的齿距和容屑空间可通过调节垫圈5厚度进行调整，同时可以改变同时工作齿数，从而改变推削力大小。 

调节垫圈5主要用于隔开推刀4，起到容屑和确定推刀4齿距的作用。根据加工齿轮长度对垫圈的厚度大小进行设计，可起到调节容屑空间大小和调节同时工作齿数即推削力大小的作用。 

套体1用于装夹前导6、调节垫圈5和推刀4。套体1内孔设计有矩形内花键，前导6、推刀4外部设计有矩形外花键，内外花键的配合将推刀4等附件装配在一起。推刀4的花键配合精度决定着被加工零件的齿形精度，所以配合精度要求较高，一般取H7/f6。 

上盖2和底座3用于将其它附件通过套体1装配在一起后用螺钉固定。底座3固定在工作台上工作台需考虑铁屑下排留有排屑空间，操作时将被加工齿轮放入前导6，油压机下压齿轮，一次行程，齿轮从推削装置下端出来，即完成齿形精加工。此装置也可改成推刀在上，工件在下的推削方式。 

推刀4在使用过程中逐渐钝化，被加工表面粗糙度变差，这时需对推刀4进行重磨。需拆去上盖2和底座3螺钉，将推刀4全部取出，采用专用工装装夹，对推刀4前面进行修磨，使刃口锋利。推刀4可反复重磨多次。 

本实用新型的工作过程如下：材料采用精锻、精铸或其它加工方法预加工，齿形留精加工余量，一般在小径、齿厚留0.3~0.5 mm的精加工余量，根据不同的预加工方法和不同的规格，余量大小可进行调整；齿形精加工在齿轮精加工装置上采用推削加工。具体方法是：将齿轮精加工装置固定在工作台上，采用油压机设备将已预加工的齿轮毛坯放入齿轮精加工装置的前导6内，油压机通过压力将齿轮压入推刀4，齿轮精加工装置内部安装的按齿升量排列的推刀4，分别对齿轮齿形进行切削加工，一次行程即完成齿轮的齿形加工。齿轮精加工装置的尺寸设计是根据预加工的齿轮齿形上留有的余量。通过调整相关附件参数，可满足不同规格和精度的齿轮精加工。 

Claims (1)

1.一种齿轮精加工装置，其特征在于：它包括圆筒形的套体（1），套体（1）的上部和下部分别安装有上盖（2）和底座（3），上盖（2）和底座（3）上均设置有用于齿轮通过的中心孔，套体（1）内沿从下到上的方向依次间隔设置有多个推刀（4）和调节垫圈（5），套体（1）内的最上方设置有前导（6），前导（6）与位于最上方的推刀（4）之间也设置有一个调节垫圈（5），套体（1）的内壁上沿周向均布有多个沿轴向延伸的定位槽（7），前导（6）、调节垫圈（5）和推刀（4）均呈圆环形，前导（6）和推刀（4）的外壁上均设置有与定位槽（7）配合的定位键（8），前导（6）的内壁上设置有与齿轮毛坯相配合的齿形凹槽（9），推刀（4）的内壁上设置有齿轮形切削齿（10），齿轮形切削齿（10）的前角为10～15°，齿轮形切削齿（10）的后角为0°30′～2°。

Images