一种梯形齿加工方法
阅读说明：本技术 一种梯形齿加工方法 (Trapezoidal tooth machining method ) 是由 周友国 王虎 陈绍龙 蒋西怀 毛伟红 杨茜 付卫芳 于 2021-08-16 设计创作，主要内容包括：发明提供一种梯形齿加工方法。该加工方法包括设计滚刀刀具、将齿坯装夹在加工机床上、采用滚齿工艺使用展成法加工梯形齿、对梯形齿进行热处理等步骤。该加工方法打破传统的思维模式,通过工艺创新,采用梯形齿成型原理,利用展成法加工,加工效率、精度、合格率可以得到大幅度提升。(The invention provides a trapezoidal tooth machining method. The processing method comprises the steps of designing a hobbing cutter, clamping a gear blank on a processing machine tool, processing the trapezoidal gear by adopting a generating method through a hobbing process, carrying out heat treatment on the trapezoidal gear and the like. The processing method breaks through the traditional thinking mode, through technological innovation, the trapezoidal tooth forming principle is adopted, the generating method is utilized for processing, and the processing efficiency, the precision and the qualification rate can be greatly improved.)
技术领域
本发明涉及AT变速箱技术领域，特别涉及一种梯形齿加工方法。
背景技术
梯形齿结构在机械行业应用较多，其加工方式主要有激光切割、铣削、线切割，但均存在不同程度的问题。如激光切割效率高，但精度不能满足要求。线切割精度高，但效率低。铣削方式精度，合格率介于上述两种工艺之间，效率低，精度差，严重影响产品总成的成套进度。
因此，亟需开发一种梯形齿加工方法，以期为工艺设计提供参考。
发明内容
本发明的目的是提供一种梯形齿加工方法，以解决现有技术中存在的问题。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种梯形齿加工方法，包括以下步骤：
1)根据待加工梯形齿的结构设计滚刀刀具。其中，所述滚刀刀具包括刀体和刀杆。所述刀体沿轴向设置有刀杆安装孔。所述刀体的两端端面延伸出轴台。所述刀体的外壁上均匀布置有若干排刀齿。相邻两排刀齿之间均设置有容屑槽。所述容屑槽的长度方向与刀体的轴线方向相同。所述刀齿的齿廓曲线通过待加工梯形齿的齿形反算获得。所述刀齿与加工完成后的梯形齿啮合。所述刀齿包括主切削刃、过渡切削刃和齿顶刃。
2)将齿坯装夹在加工机床上。
3)采用滚齿工艺使用展成法加工梯形齿。滚刀刀具与齿坯之间保持强制啮合关系，滚刀刀具将齿坯上对其运动形成干涉的材料切除，从而加工出梯形齿的齿廓。
进一步，步骤3)之前，还具有调整优化参数使齿形偏差最小化的相关步骤：
a.编制加工程序，试制加工。
b.对首件进行检测，根据结果调整程序，必要时改进滚刀刀具和夹具。
c.固化工艺。
进一步，步骤3)之后还具有对梯形齿进行热处理的相关步骤。
本发明的技术效果是毋庸置疑的：打破传统的思维模式，通过工艺创新，采用梯形齿成型原理，利用展成法加工，加工效率、精度、合格率可以得到大幅度提升。
附图说明
图1为滚刀刀体结构示意图；
图2为滚刀刀体侧视；
图3为刀齿结构示意图；
图4为加工示意图；
图5为梯形齿零件结构示意图。
图中：滚刀刀体1、刀杆安装孔101、轴台2、刀齿3、容屑槽4、梯形齿5、主切削刃T1、过渡切削刃T2、齿顶刃T3。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
本实施例提供一种梯形齿加工方法，包括以下步骤：
1)根据待加工梯形齿5的结构设计滚刀刀具。其中，参见图1～图3，所述滚刀刀具包括刀体1和刀杆。所述刀体1沿轴向设置有刀杆安装孔101。所述刀体1的两端端面延伸出轴台2。所述刀体1的外壁上均匀布置有若干排刀齿3。相邻两排刀齿3之间均设置有容屑槽4。所述容屑槽4的长度方向与刀体1的轴线方向相同。所述刀齿3的齿廓曲线通过待加工梯形齿5的齿形反算获得。所述刀齿3与加工完成后的梯形齿5啮合。所述刀齿3包括主切削刃T1、过渡切削刃T2和齿顶刃T3。
2)将齿坯装夹在加工机床上。
3)调整优化参数使齿形偏差最小化：
a.编制加工程序，试制加工。
b.对首件进行检测，根据结果调整程序，必要时改进滚刀刀具和夹具。
c.固化工艺。
4)采用滚齿工艺使用展成法加工梯形齿5。参见图4，滚刀刀具与齿坯之间保持强制啮合关系，滚刀刀具将齿坯上对其运动形成干涉的材料切除，从而加工出梯形齿5的齿廓。滚齿的过程相当于一对螺旋齿轮啮合滚动的过程展成运动，是形成渐开线(母线)的运动。展成法是滚刀的旋转运动和工件的旋转运动的复合运动。
5)对梯形齿5进行热处理。
实施例2：
AT变速箱有多个零件有梯形齿结构，其主要功能是在摩擦片运动时起导向作用。现阶段AT变速箱零件梯形齿加工采用铣削方式，效率低，精度差，合格率低，严重影响产品总成的成套进度。目前，AT变速箱梯形齿铣削需要180min，合格率低于65％。因为零件长时间占用设备(立式加工中心)，已经影响到其他零件生产进度。
本实施例主要步骤同实施例1，其中，参见图5，本实施例用于加工AT变速器箱的太阳轮连接盘、离合器连接盘、档板等梯形齿零件。通过分析梯形齿齿形、精度、成型原理，采用展成法在滚齿机加工。相比原梯形齿加工采用线切割和铣削方式，新的加工方式满足产品技术要求的同时，效率提升70％以上(原加工时间超过180min/件，现低于40min/件)。通过对比，采用滚齿机加工梯形齿后，刀具成本降低，加工节拍降低，合格率提高。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种便携式齿轮修根装置