CN2810844Y - 搓齿板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种搓齿板,搓齿板的工作部分由三段构成,预成型齿、成型齿和退出齿,搓齿板一副分为二件,即上板和下板,上、下板中间为被搓花键轴,下板上的预成型齿、成型齿和退出齿与上板上的预成型齿、成型齿和退出齿平移位置相对应。本实用新型的特点是效率极高,搓一件模数为1.0mm,Φ30的花键轴只需十秒左右,比铣齿效率高出几十倍,而且搓后的花键轴精度能得到保证。由于采用挤压方式,被加工花键轴的金属组织更加致密,金属纤维不被破坏,更有效地提高了零部件的抗疲劳强度和使用寿命。
Description
所属领域:本实用新型涉及一种搓齿板刀具。
背景技术:过去,加工渐开线花键轴的齿形,都采用铣制。这种方法有如下缺点:1、加工效率低,加工一件模数1.0mm、直径30mm的花键轴,需要半小时。2、尺寸精度差:滚削及插削加工工件为展成加工原理,逐渐形成渐开线齿轮外表面,致使齿形精度低、表面粗糙度高。3、金属纤维遭到破坏,缩短了花键轴的寿命。4、加工过程及设备复杂:滚削及插削加工工件分主运动、进给运动及其他辅助运动。
发明内容:本实用新型的目的是提供一种加工效率高,加工精度能得到保证,并且更有效地提高了零部件的抗疲劳强度和使用寿命。本实用新型的目的是通过以下结构实现的:本实用新型为一种搓齿板,搓齿板的工作部分由三段构成,预成型齿、成型齿和退出齿,搓齿板一副分为二件,即上板和下板,上、下板中间为被搓花键轴,下板上的预成型齿、成型齿和退出齿与上板上的预成型齿、成型齿和退出齿平移位置相对应。无屑加工技术已成为当今世界上机械加工领域一种比较流行的技术。在汽车制造业,尤其是轿车,微型车中,有大量的模数在1.5mm以下的渐开线花键轴是采用冷搓制造的。本实用新型的特点是效率极高,搓一件模数为1.0mm,Φ30的花键轴只需十秒左右,比铣齿效率高出几十倍,而且搓后的花键轴精度能得到保证。由于采用挤压方式,被加工花键轴的金属组织更加致密,金属纤维不被破坏,更有效地提高了零部件的抗疲劳强度和使用寿命。本实用新型借鉴渐开线齿轮与齿条啮合原理衍变而来,在搓齿过程中,渐开线齿轮相当于被加工的花键轴,而齿条则相当于搓齿板。搓齿前,花键轴是一根光料,其直径的大小是经过理论分析计算和大量生产实践而确定的。搓齿板的结构如图1所示的形式。搓齿板的工作部分由三段组成,即:预成型齿、成型齿和退出齿。搓齿板一副分为二件,即上板和下板。在搓齿过程中,上、下板相向而行,中间的被搓花键轴随之转动。在15处,搓齿板的前端,与被搓光料刚好接触,随着搓齿机床上、下溜板沿箭头方向的驱动,光料依次滚至16处,17处,18处一根花键轴便形成了。
附图说明:
图1为本实用新型结构原理图
图2为花键轴局部放大图
具体实施方式:
如图1所示的本实用新型,1处为预成型齿,2处为成型齿,3处为退出齿。搓齿板的工作部分由三段构成:预成型齿1、成型齿2和退出齿3,搓齿板一副分为二件,即上板4和下板5,上、下板中间为被搓花键轴6,下板5上的预成型齿1、成型齿2和退出齿3与上板4上的预成型齿1、成型齿2和退出齿3平移位置相对应。本实用新型在设计上,要考虑到被搓花键轴的材质,延伸率,金属流动趋势,预置外径等多种因素。其中预置外径的确定是保证搓出的花键轴几何精度的重要参数,它是设计齿板的灵魂。搓前直径的确定是根据花键轴的模数M、齿数Z、压力角a、分圆弧齿厚、大径、小径等参数,绘制出花键轴的截形图,见图2。
从图2中可以看出,只有节径(即搓前直径,也就是预搓直径)是一个未确定的量。我们将由8,9,10,11围起的区域设为S1,由12,13,14,15围起的区域设为S2,我们可以先给节径一个数值,一般取中径,来看一看S1和S2的大小,我们可以借助CAD来帮助我们处理,若S1<S2,说明节径值取小了,这时可适当地增大节径值,直至S2等于S1为止,就将此时的节径值,作为被搓花键轴的直径。
在轴与板啮合过程中,我们把搓齿板与其圆相切的那条平行线作为搓齿板的节线。花键轴的节圆确定后,搓齿板的齿距也就确定了,也就是花键轴节圆上的周节。
搓齿板节线上齿形的齿厚如何确定呢?,原则上等于花键轴渐开线齿形节圆上的齿槽宽,压力角α,β比花键轴节圆上的压力角小1°至1°30′,而且考虑到驱动力的作用方向,α比β小1°左右。
搓齿板的成型齿数,一般为花键轴齿数的1.5至2倍,为使滚压结束前有一缓冲,特在齿板后端设12个退出齿,每齿下降量约为0.025mm,共下降0.3mm。
搓齿板的精度要求,由于被搓花键轴精度都比较高,如:等分累积一般在0.04mm以内,外径公差也不超过0.2mm。这样对搓齿板的精度要求就更加严格,我公司制订的搓齿板技术条件中规定:(1)齿板齿距:相邻0.005mm以内,25mm长度上0.02mm以内,250mm长度上0.078mm以内。(2)同一副板,对应齿到左端定位面及齿板的高度和宽度一致性均在0.01mm以内。齿形压力角允差±10′。
Claims (1)
1、一种搓齿板,其特征是:搓齿板的工作部分由三段构成:预成型齿(1)、成型齿(2)和退出齿(3),搓齿板一副分为二件,即上板(4)和下板(5),上、下板中间为被搓花键轴(6),其节径(7),下板(5)上的预成型齿(1)、成型齿(2)和退出齿(3)与上板(4)上的预成型齿(1)、成型齿(2)和退出齿(3)平移位置相对应。
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CN103846375A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-06-11 | 合肥美桥汽车传动及底盘系统有限公司 | 一种花键冷挤压机的齿条工装 |
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