CN87101936A - 包络蜗杆蜗轮副的高效益加工方法及其使用的刀具、设备以及多次包络蜗轮副 - Google Patents

Abstract

本发明的多切削层面切削加工包络蜗杆的方法，操作简便，省力省时，加工效率高。此加工方法使用的多切削层切刀形式多样，能采用各种高效刀具材料，结构简单，制造和刃磨方便，成本低。它使用的加工设备结构简单，易于制造。采用这种方法，能在一次走刀中完成粗精加工，能进行淬后精加工，省去繁锁的精磨工序，能进行三次或多次包络加工，进一步提高蜗轮副的传动性能。本发明的斜槽滚刀易于制造，易于刃磨。

Description

本发明的方法属于对包络蜗杆蜗轮副的加工方法的改进。

包络蜗杆传动的蜗杆是由平面或曲面作母面按照包络法形成的蜗杆，它具有圆柱蜗杆，圆弧面蜗杆和锥蜗杆三种主要形式。为了提高包络蜗杆传动的精度和性能，需要对这种蜗杆施行完全符合其形成原理的精确磨削。参阅重庆大学机械系蜗杆传动科研组1975年编的《机械工程手册》包络蜗杆传动部分（初稿）第1至第7页以及沈蕴方、容尔谦、李寓年、冯德坤编著的《空间啮合原理及SG-71型蜗轮副》第61页、78页、129至132页。事实上，在实际加工包络蜗杆的过程中，确实都使用着淬火后精确磨削的工艺方法，这种精确磨削做起来既费力又费工，并且有一定的危险性，还要制造一系列的专用设备。参阅首钢机械厂、重庆大学、北京钢铁学院、乐山冶金轧辊厂、西安冶金机械厂编写的《首钢一71型蜗轮副》的第38页。曾经有人用一把普通的斜齿轮剃刀在滚齿机上剃削出一个用石膏制作的包络蜗杆模型来，虽然他们没有用这种方法制作实用的蜗杆，而且主张使用精磨的方法制造包络蜗杆。实际上根据形成原理，刀具只需要从母面的内侧来表达“形成齿”的整个齿廓面，一旦刀具的形状与形成齿轮的形状完全一致如剃齿刀，就能展成车削出精确的包络蜗杆来。参阅《新型球面蜗杆传动》蓝图本第3、4页。

实际生产中，磨前的蜗杆加工，多用切刀盘加工，工作时，蜗杆毛坯绕轴线以角速度ω1转动，刀盘也绕其中心以角速度ω2转动，并使ω1与ω2保持一定的速比关系，这样来切出弧面蜗杆。这种方法工效不高，特别是在加工角修正可展齿面弧面蜗杆时，由于工件轴与刀盘端面间存在相当大的角度，因此除了径向进刀外，还需要大幅度地在刀盘轴向方向上垂直进给走刀，这种走刀是断续的一层层的进刀，而进给量又不能太小，因此是不精确的，给磨加工留下了很大的余量。首钢-71型蜗轮副的蜗杆的磨前加工也是这样，仅仅车出了一根直线齿弧面蜗杆，而通过磨加工来完成最后的精确成型。指型铣刀，端面铣刀加工也有这样的问题，磨加工本身效率不太高，加上加工余量大，这就使包络蜗杆生产率难以提高，生产成本难以降低。参阅袁哲俊、刘华明、唐宜胜合编的《齿轮刀具设计》第59页至第67页。另外由目前的加工方法加工的弧面蜗杆蜗轮副洼坑展成区的贴合比率，还有待用电解跑合等方法来进行提高，从而进一步提高它们的传动指标。参阅《齿轮》杂志第8券第5期上王恩泽的文章《关于球面蜗杆副洼坑展成区的理论和实践》第40页，王恩泽在同一篇文章还指出：加工这种蜗杆时必须在刀具上下功夫，解决滚刀设计制造和刃磨的关键，并推荐用蜗轮剃齿刀来取代滚刀。

发明的任务：采用容易制造的高效刀具，改进现有的包络蜗杆蜗轮副的生产工艺方法，在保证足够精度或提高精度的前提下，降低包络蜗杆蜗轮副的造价。

发明的方法：改进现有多刀盘展成车削包络蜗杆的方法，采用形成蜗杆的螺旋齿面的母面上排列有多条切削刃线或磨粒点阵的“多切削层切刀盘”对蜗杆进行多切削层面的切削：包括车齿切削，剃齿切削，珩齿切削方式。

采用斜槽滚刀对蜗轮进行滚削。

采用磨削，金钢石或超硬质合金切削包括磨削，电火花或电解加工等方法对多切削层切刀盘的切削刃阵列面进行修形，把切削刃阵列面修正成二次包络的齿面状并用这种多切削层切刀盘对蜗杆精坯进行最终的展成车齿切削，包括精车剃齿和精车珩齿。称这种加工为对蜗杆的三次包络加工。

根据这种方法，可以对蜗轮或蜗杆进行包络次数大于三次的多次包络加工。其特征是将加工n次包络齿面的多切削层刀具（包括多切削层刀盘，蜗轮滚齿刀或蜗轮剃齿刀）的刃口阵列面加工成n-1次包络齿面的形状，对被加工件进行展成车齿切削或滚（剃）齿切削。

对包络蜗杆进行多切削层面切削方法加工蜗杆螺旋面的多切削层切刀盘的切刀，可采用单槽配置或精确分度的多槽配置。参阅上述《齿轮刀具设计》下册第63页至67页的多刀盘的结构形式。

多刀盘实际上是一把齿形不完全的展成车齿刀。

多切削层切刀盘则相当于多把展成车齿刀（全齿形或缺齿形直至单齿侧形状）叠加而成的组合展成车齿刀。这种刀盘中的切刀可以采用多种形式：每一个切削槽中切刀可为一单片单刃切刀，可为一单片多刃切刀，也可为几片前两种切刀片的叠合;每个切刀槽中切刀刀刃的形状可为完全或不完全的单齿形状，可为完全或不完全的多齿形状，也可为完全或不完全的齿轮形状，这时切刀刀盘为整体结构形状。每个刀槽中的切刀的上下刀刃的形状可以相同，也可以不相同。刀刃上下形状不同的，可使其成一定规律排布，象拉刀一样，各刃口线互相平行，与基面可以平行也可不平行。象拉刀一样，各个刀刃可以区分为粗切刃，半精切刃，精切刃，过渡刃，精光刃等，由于初始切削量较大，会产生切屑粗长，难以排除的困难，这时可以在粗切刃上方（前头）设置开槽刀刃，开槽刀可采用单独的刀片，可安装在专用的刀槽，数量可以少一些，开槽刀可采用割刀的形状。可用开断屑槽（根据功能）和加冷却液的方法加强切屑的排除。拉刀的同廓拉削，渐成拉削，交变拉削的原理和结构方式都可运用到这种切刀或切刀盘上。多切削层切刀片可采用高速钢或焊接式、夹固式、粘结式、整体式的硬质合金、涂层刀具材料、陶瓷刀具，具有金刚石等超硬材料表面的刀具材料。

切刀的刀刃也可做成精车剃齿刀的形状对包络蜗杆进行磨前或磨后的精加工。磨后加工用的剃齿刀应用硬质合金材料或涂层刀具，陶瓷刀具、具有金刚石、立方氮化硼等超硬材料表面层的刀具。由于刀刃阵列面的形状简单，是可以用这些刀具材料的。由于这种刀盘可以有许多个切削位置，可以使各刀槽高低位置错落开，从而使实际切削层数扩增为单槽切削层数的许多倍，因而这种剃齿刀，以及前述的车齿刀的刀刃间距做大一点也没有关系，照样可以取得密层剃齿刀的精整效果。

切刀也可采用珩齿刀的形式，切刀由砂条，砂快构成，可采用一般磨粒材料，也可采用金刚石，立方氮化硼等超硬材料。

多切削层切刀盘的特征在于：

a）、该刀盘在多个层面高度上具有成形切削刀刃或磨粒散布面;

b）、这些切削刀刃口或磨粒散布面全部都排列于蜗杆螺旋面的母面上的适当位置上。

特征b）中的母面指的是工具齿轮的齿面所在的面，特征b）所述的母面上包括考虑各个刀刃的加工余量带来的附加量。

多切削层切刀盘的各个刀刃的加工余量的留置方式随加工方式的不同而不同，有三种加工方法：

第一种加工方法是蜗杆毛坯绕轴线以角速度ω1转动，刀盘也绕其中心以角速度ω2转动，在这同时，多切削层刀盘连同其绕之转动的中心一起进行刀盘中心轴线方向的垂直进刀及其向蜗杆毛坯轴线方向的径向进刀。

这种方法采用的多切削层切刀盘的特征是其中切刀的各个刃口的侧刃口线全部实在地处于蜗杆蜗旋面的母面上，（允许有一定的加工误差）。加工中依靠垂直进刀控制粗切半精切，精切等不同加工过程;依靠径向进刀来控制各个刀刃的切削深度。

第二种加工方法的特征在于：蜗杆毛坯，刀盘各以角速度ω1、ω2转动时，多切削层切刀盘连同绕之转动的中心只进行刀盘中心轴线方向的垂直进刀，依靠各刀刃层之间在母面法向方向的刃间距来取得各个刀刃的一定的切削深度。

这种方法采用的刀具的特征在于：多切削层切刀盘的各个刃口的侧刃部分除了终末的精切刃都不在蜗杆螺旋面的母面上，只有加上了加工余量带来的附加量之后，它们才处于此母面上。各个切刀盘中的刀刃阵列面与母面之间存在着一个角度a，参阅附图2中的装角度a。角度a可以如图2取为定值，也可取为变量如在粗切段取大一些，在精切削段取小一些。这种方法使用垂直进刀除了控制粗切半精切，精切等加工过程外，还控制着各个刀刃的切削深度等切削参数。它使用的机床可比第一种方法使用的机床省去机动的径向进刀机构，可以简化操作，提高加工精度。

第一第二两种方法可以结合使用，这可以使切削参数的变化变得更容易，更及时。

第三种方法是按照前两种加工方法切削到一定深度后，停止垂直进刀和径向进刀（如果有的话），然后向两边切向进刀，加工至规定的尺寸。

这种方法采用的刀具的特征在于：多切削层切刀盘上各刀刃口的初始位置离开母面有一定的距离（预留的切向加工余量），待到切向进刀时，各刃口才向母面靠拢，直至精切刃进至母面上，完成最终切削，这种方法加工的蜗杆螺旋面光洁度有可能比较好，但是其使用机床需具备切向进刀机构。

用以上三种加工方法加工包络蜗杆，当工具齿轮的各水平截面的形状（即母面的水平截面的形状）不相等时，在加工中应注意精确控制垂直进给终止位置，使多切削层切刀盘据以制作的工具齿轮停止在与被加工蜗杆的正确啮合位置。这种包络蜗杆的一个例子是斜平面齿齿轮包络蜗杆。

上述三种方法的加工中，蜗杆毛坯轴线与刀盘端面可以平行，也可以不平行，因而也可以加工角度修正的包络蜗杆。

由于多切削层切刀盘是用展成车齿的方法切削空间螺旋槽，切刀的刃磨角度应考虑如何保持适当的前角和后角，此角度的决定可参照上述《齿轮刀具设计》下册第66页的方法。

以图1所示的一种多切削层切刀盘为例对本发明的多切削层切刀盘及多切削层面切削方法切削包络蜗杆作进一步的说明。

这种刀盘属于用前二种加工方法加工包络蜗杆的多切削层切刀盘。这种刀盘可用于加工各种平面齿齿轮包络蜗杆，包括直齿、斜齿，角度修正的。斜齿可使这种刀盘中的切刀槽斜置，或使刀刃阵列面与切刀基面斜置。当把切刀刀刃阵列面加工成曲面母面后，它也可以加工各种曲面母面的包络蜗杆，如渐开线齿轮包络蜗杆等。

图1是这种多切削层切刀盘的示意简图，具体结构参阅上述的《齿轮刀具设计》下册第63页至67页的多刀盘。它具有刀盘体（2），多切削层切刀（1），心柱（3），心柱（3）用于测量刀盘与工件的中心距，检验工件蜗杆的安装加工情况。刀盘体（2）与一般多刀盘结构相似，其特征在于a），刀盘体（2）的切刀槽中安装有多切削层切刀（1）、b），相应刀槽的形状相同，而槽底深度相差△h，c），相应刀槽安装的多切削层切刀（1）形状相同。

相应的n个刀槽中装上n把切刀（1）后，参加切削蜗杆螺旋面的相应几何面的切削刀刃层就会增加到一把切刀（1）参加切削该几何面的刀刃层的n倍。当然这包括重复的计数，因为与某一切削刃层错开的切削刃，可能正好移到了其它的切削层位置上，所以选定△h时，应考虑增加实际切削层数的问题。

图2是用于第三种加工方法的一种多切削层切刀，这种切刀的特征在于：具有角度a和角度b。

角度a的用处是使多切削层切刀（1）在采用第二种加工方法时，各个切削刃口都具有一定的切削深度，角度a增大，各切削刃的切削深度都会增大。在不同的切削层面，角度a可以取得不同。但是角度取成定值时，有利于多切削层切刀（1）的制造和刃磨，当母面是平行时，刀刃阵列面可以用平面磨削来成型和刃磨。

如图2，角度b是切刀使用的阵列面与切刀侧面间的夹角。角度b的用处在于增加刀具的刃磨次数，增加其使用寿命，同时方便刃磨，减少刃磨工作量和复杂程度：由于该切削侧面上已制有容屑槽（图2中的虚线），刃磨时只要用平面磨磨出刃口阵列面上的各个刃口就行了，当白刃过宽时，再修磨一下后角，这样刃磨刀具的精度也易于保证。角度b增大有利于增加刃磨次数，角度b减小有利于减小各个刀刃所开容屑槽的深度。因此角度b应取得适中。

安装具有角度b的切刀（1）的刀盘（2），其切刀槽基准面与切于基圆的母平面间具有夹角b，如附图1。

角度a可以由切刀本身形成，如图2，这时刀槽基准面应具有相应的倾斜度;也可由刀槽的倾斜来使之形成。

把角度a称作切削深度角，把b称作磨刀角。

图2的多切削层切刀主要用于切制蜗杆蜗旋槽的左面，其前切削刃和右侧切削刃只具有粗切削刃，它们用来在加工初期开槽。

图2是平面齿齿轮包络蜗杆多切削层切刀的一个例子，这种切刀还可以采用前面叙述的一些形式。

这种切刀具有良好的通用性，只要增加或减小切刀盘的直径，并相应地变动切刀槽的位置，切刀的伸出量，使刃口阵列面的理论母面与工件蜗杆的实际的母面重合，只要切刀的刀刃口充分地长，一把多切削层切刀（1）可用于多种不同参数的平面齿齿轮包络蜗杆的加工。

为了在加工开始时的多切屑阶段顺利加工可在这例的刀盘上开设专用的初始开槽切刀槽安装开槽切刀，开槽切刀也可安装在多切削层切刀槽的粗切刃的前头。开槽切刀的刃口数可为单层或多层。

磨刀角b也可以使用在某些曲面母面的包络蜗杆的加工中。对这些蜗杆的限制是曲面弧弓的高度要小一些，以免开设过于深大的容屑槽。这种切刀也可采用加工平面齿齿轮包络蜗杆的多切削层切刀（1），切刀（1）上开有足够深的容屑槽，再用曲面工具磨床磨出成型刃口和后角，根据需要把一定的磨刀角b和切削深度角a一齐磨出。

由于这种切刀，通用性好，形状简单，可采用各种高效的刀具材料，采用标准刀具的大批量生产方式，因而为推广普及，扩大运用包络蜗杆传动方式创造了条件。

采用上述第一、二、三种加工包络蜗杆的方法，都需要大进给量的垂直进给，以及径向进给，一般的滚齿机不具备这样的工作条件，同时滚齿机结构也太复杂。设计用于上述加工方法的专用加工设备是必要的。

其方法是对滚切直齿圆柱齿轮的机床进行改进（参阅吉林工业大学吴圣庄主编的《金属切削机床》第158页图4-15）将垂直进给由移动蜗杆轴（即滚刀轴）变为移动刀盘（即齿轮工件），并增加机动的径向进给装置。

这种设备的特征在于：a），蜗杆轴（6）能相对刀盘（2）端面转动一个角度，以便加工角修正包络蜗杆，b），具有移动刀盘进行进给的垂直进给装置和径向进给装置。

这种机床能用前述第一，第二种方法加工包络蜗杆。要用第三种方法加工包络蜗杆，还需要加上转动刀盘的切向进给装置。

这种加工设备的垂直进给装置，径向进给装置，切向进给装置可以采用设备的主电机作动力，由传动链将进给装置与主电机联接起来。也可以采用各自的进给电机作动力。后一种方式使结构比较灵活，可以方便地采用电气控制及数控的方式控制各个方向的进刀运动。

图3是一种采用多切削层切刀盘加工包络蜗杆蜗轮副的加工设备的传动示意图。

它具有垂直进给装置和径向进给装置，能采用第一种和第二种加工方法。

它包括主电机（4），主变速器（5），蜗杆轴（6），速比变速装置（7），刀盘（2），垂直进给电机（8），垂直进给变速装置（9），垂直进给丝杠（10），径向进给电机（11），径向进给变速装置（12），径向进给丝杠（13）等零部件，及电器装置，操纵装置，辅助装置。

这种加工设备也可用来加工蜗轮：与包络蜗杆啮合的蜗轮，其方法是在蜗杆轴（6）上换装蜗轮滚刀，刀盘（2）换装蜗轮毛坯，加工时采用径向进刀至遇定的中心距即行。

这种加工设备可以用车床，滚齿机等传动原理图具有较多相同部分的设备改装。

当仅用于加工特定参数的某一种蜗轮副时，这种加工设备可以大大简化。

用图4的例子对比作进一步的说明。

图4是一种专用于加工一种角度修正包络蜗杆的加工设备的传动系统图。

此设备的外形为缺一斜角的箱体，其前面开有窗口供安装工件蜗杆，刀盘切削工件，排除切屑。

这一设备除了箱体形的本身，包括电机（4），皮带轮减速器（5），主轴（蜗杆轴）（6），速比蜗轮副（7），（6）与（7）之间的三只传动齿轮，多切削层切刀盘（2），刀盘丝杆轴（10），升降螺母（14），滑动齿轮（15），电磁铁（离合器）（16），压紧弹簧（17），行程开关（18）和（19），滑动齿轮（15）和刀盘丝杆轴（10）之间的两只齿轮（其中一只与刀盘丝杆轴为滑动连接）各档轴承，及电器装置，辅助装置，操纵装置等零部件。

其中刀盘丝杆轴（10）与刀盘（2）固定联接，与速比蜗轮副（7）滑动联接，与外表制有齿轮而与滑动齿轮（15）啮合的升降螺母（14）为螺纹联接。压紧弹簧（17）将刀盘（2）通过刀盘丝杆轴（10）压紧在升降螺母（14）上。刀盘上下移动时，到上止点时刀盘丝杆轴上的触铁触动行程开关（18），会使电磁铁动作，带动滑动齿轮上移，使升降螺母（14）停转。为了使（14）停转可靠，可将其与床身接触的支承面制成锥面;同样刀盘回到下止点时，会触动行程开关，使电机（4）进而整台设备停止运转。

这一设备的特征在于：a），只具有垂直进给一种进给装置，采用第二种加工方法加工包络蜗杆，b），速比蜗轮副（7）的尺寸与被加工的包络蜗杆和对其进行加工的工具齿轮的有关尺寸相同，因而主轴（6）与速比蜗杆轴平行，这两种轴所在的平面与刀盘丝杆轴平行，C），采用升降螺母（14）与刀盘丝杆轴（10）的差速传动来实现垂直进给和快速退刀。

为了实现特征C），可以使升降螺母的旋向与刀盘转动方向相反，当滑动齿轮（15）被电磁铁拉开后，升降螺母停转，推动仍在旋转的刀盘（2）下降;升降螺母，滑动齿轮，两只传动齿轮的齿数安排，应使升降螺母的转速高于刀盘的转速，这样在切削过程中，升降螺母便会推动刀盘进行垂直进给。这种设备的加工工程为：起动电机→刀盘进给切削→到上止点快速退回→到下止点停转→装卸工件→起动电机……。

这一设备的垂直进给装置还可以采用其它形式。

这一设备可用于精加工，粗加工，也可一次完成粗精加工，安装硬质合金等刀具后还可以进行磨后精加工。它使用方便，生产率很高，有利于提高加工精度，特别适于中小机械厂自我武装上马生产。

为了排屑方便，图3、图4所说明的加工设备可以将刀盘轴安装成水平方向，变成卧式加工设备。

本发明的加工包络蜗杆的多切削层面切削法，操作简便，省力，生产效率高，比方用于磨前加工，可以使加工件的形状与成品件的最终形状一致，减小精磨余量，提高精磨的效率和质量，用于最终精加工，可以减掉精磨工序，大幅度提高生产效率，简化生产工序。此法使用的多切削层切刀盘和多切削层切刀，形式多样，适应性强，结构简单，能采用高效率的刀具材料。采用这种加工方法，能对包络蜗杆、蜗轮进行三次或多次包络加工，进一步提高传动性能。采用这种方法能在一次走刀中对蜗杆进行粗精加工。这种方法的加工设备可制得结构简单;便于操作。

采用斜槽滚刀的目的是为了解决包络蜗杆传动副的包络蜗轮的蜗轮滚刀的螺旋容屑槽的制造困难和刃磨困难。在蜗轮生产中采用这种滚刀作，粗加工、半精加工、精加工，有助于降低生产成本。

斜槽滚刀的容屑槽是一条与滚刀轴线不平行的斜槽，它是利用弧面蜗杆两端粗，中间细的特点而开设的。

它的特征在于：a），与直槽一样，斜槽是直线状，而不是空间螺旋线形状，b），斜槽轴线与滚刀轴线为轴线，过斜槽轴线中点的圆柱面相切，并与过此点的圆柱面母线成λ角度。

λ角度大小根据蜗杆螺旋升角决定，最好取在包络蜗杆的最大和最小螺旋升角的值之间。也可取得略小于最小螺旋升角，因为λ角增大时，会引起滚刀的一端的切削刃的前角变负，所以λ角尽量取小值比较好。

当λ角较大时，可以将容屑槽开成正前角容屑槽，即容屑槽底在前面方向多削掉一些，使前面具有较正的前角。也可以在负前角段，切削掉一点，使该段的入角略微减小，并将这一段制成正前角容屑槽，称这种滚刀为两段斜槽滚刀。为了减少滚刀铲修量，可采用尖齿铲修方法。后角修磨可采用手工锉修，或《齿轮刀具设计》下册第68页的磨齿方法。采用磨齿法，滚刀的齿形会有些变形，可在滚齿后进行磨合或电解磨合。也可以使用蜗轮剃刀来精加工蜗轮，这样做还能带来增加洼坑展成区的贴合比率的好处。

在选择适当的蜗杆蜗轮材料的情况下，采用本发明的加工方法，有可能使现有加工包络蜗杆蜗轮副的工艺流程简化，简省掉耗费工时多的工序。

以下面的加工工艺对此加以说明。

蜗杆：采用热处理变形很小的38CrMoAlA合金钢材，工艺过程为：调质→粗精车毛坯（铰内孔）→插键槽→用第二种加工方法一次装夹完成粗精加工（可以在多切削层切刀盘中安置精车剃齿的刀刃）→铣去螺纹两端不完整部分→热处理（氮化HV＞850）

蜗轮：采用青铜或铸铁。

工艺流程为：粗精车毛坯（铰内孔）→插键槽→用斜槽滚刀滚齿→蜗轮剃刀剃齿→与蜗杆相配磨合或电解磨合。

根据具体情况：如对精度要求不太高时，磨合这一工序也可不采用。蜗轮也可直接用非斜槽滚刀滚齿。

Claims (15)

1、一种加工包络蜗杆的方法，它使用多切削层切刀盘对包络蜗杆工件进行展成切削，其特征在于：采用形成蜗杆的螺旋齿面的母面上排列有多条切削刃线或磨粒散布面的“多切削层切刀盘”对工件蜗杆进行多切削层面的切削：包括车齿切削，精车剃齿切削，精车珩齿切削。

2、根据权利要求1的加工包络蜗杆的方法，其特征在于：多切削层切刀盘在展成车削工件的进程中连同其绕之旋转的中心一齐进行刀盘中心轴线方向的垂直进刀及其向蜗杆毛坯轴线方向的径向进刀，来完成对包络蜗杆的切削过程。

3、根据权利要求1的加工包络蜗杆的方法，其特征在于：多切削层切刀盘在展成车齿的过程中连同其绕之旋转的中心一齐只进行刀盘中心轴线方向的垂直进刀，来完成对包络蜗杆的切削过程。

4、根据权利要求2与3的加工包络蜗杆的方法，其特征在于：按照这两种方法切削到一定深度后，停止垂直进刀、径向进刀（若有的话），向两边切向进刀，切削到规定深度。

5、一种加工包络蜗杆的方法，其特征在于：

a）、对多切削层切刀盘的各切削刃阵列面进行修形，把此阵列面修正成二次包络的蜗轮齿面形状;

b）、将这样的多切削层切刀盘与蜗杆工件精确对中，然后对蜗杆精坯进行最终的展成车齿切削。

6、根据权利要求5的加工包络蜗杆的方法，其特征在于：将多切削层切刀盘的切削刃阵列面修正成n-1次包络的齿面形状，对工件进行n次包络切削加工。

7、多切削层切刀盘，与一般切削包络蜗杆的多刀盘相似，具有刀盘体，切刀，夹刀装置，附属零部件，其特征在于：

a）、在多个层面高度上具有多个成形切削刀刃或磨粒散布面;

b）、这些切削刀刃口或磨粒散布面以蜗杆螺旋面的母面作为排列基准面。

8、多切削层切刀，使用在多切削层切刀盘中，其特征在于：

a）、在多个层面高度上具有成形切削刀刃或磨粒散布面;

b）、这些切削刃口或磨粒散布面的表面层阵列面的形状，与包络蜗杆的螺旋面的母面的形状相同;

c）、具有能在多切削层切刀盘的切刀槽中被正确而可靠地夹固的基准面和被夹固面。

9、根据权利要求7的多切削层切刀盘，用于权利要求3的加工方法，其特征在于：

a）、它的各刀槽中安置的精切切削刃及修光刃均处在工具齿轮的理论齿面上;

b）、其刀刃阵列面与理论齿面之间夹有切削深度角a。

10、根据权利要求8的多切削层切刀，其特征在于：

a）、切削刃阵列面与作为基准面的切刀侧面之间夹有磨刀角b;

b）、其基准面上予先开设有深度足够的容屑槽。

11、一种用于加工包络蜗杆副的加工设备，能采用权利要求2与3的加工方法加工包络蜗杆，属于直齿圆柱齿轮滚齿机的改进，具有主电机（4），主变速器（5），与刀盘端面间角度可板转变化的蜗杆轴（6），速比变速装置（7），刀盘（2）和其它附属零部件，装置，其特征在于：具有以移动刀盘的方式进行进给的垂直进给装置和径向进给装置。

12、根据权利要求11的加工设备，其特征在于增加了转动刀盘（2）的切向进给装置。

13、根据权利要求11的加工设备，只能采用权利要求3的方法加工参数固定的某一种包络蜗杆，它包括：箱体形的床身，电机（4），皮带轮减速器（5），主轴（6），速比蜗轮副（7），多切削层切刀盘（2），刀盘丝杆轴（10），升降螺母（14），滑动齿轮（15），电磁铁（16），压紧弹簧（17），行程开关（18）和（19），以及一些传动齿轮，轴承，电器装置，辅助装置，操纵装置，其特征在于：

a）、只具有垂直进给装置一种进给装置，采用权利要求3的方法加工包络蜗杆;

b）、速比蜗轮副（7）的有关尺寸与被加工的蜗杆和对比蜗杆进行加工的工具齿轮的有关尺寸相同;主轴（6）与速比蜗杆平行，这两轴所在平面与刀盘轴线平行;

c）、采用升降螺母（14）与刀盘丝杆轴（10）之间的差速传动来实现刀盘（2）的垂直进给和快速退刀。

14、一种蜗轮滚刀，属于对加工包络蜗杆传动的蜗轮滚刀的改进，其特征在于：

a）、斜槽是直线形状;

b）、斜槽轴线与以滚刀轴线为轴线，过斜槽轴线中点的圆柱面相切，并与过此点的圆柱面母线成λ角度。

15、根据权利要求1、2、3、5、6、14的制作包络蜗杆蜗轮的制作工艺方法，它选用热处理变形小的钢材如38CrMoAlA合金钢材作蜗杆材料，其特征在于：

a）、蜗杆加工工艺为：调质→粗精车毛坯包括铰内孔→插键槽→用权利要求2或3的方法一次装夹完成粗精加工→铣去螺丝两端不完整部分→热处理;

b）、蜗轮加工工艺为：粗精车毛坯包括铰内孔→插键槽→用斜槽滚刀滚齿→蜗轮剃刀剃齿。

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