[发明专利]软加工锥齿轮的装置和方法及该装置的应用

权利要求书

1.一种用于锥齿轮软加工的装置(10)，其具有用来接纳锥齿轮坯(K1)的座(12)，并具有用来接纳用作为锥齿轮抛光工具的刀盘(13.2)的第一工具心轴(13.1)，所述装置包括：

-CNC控制器(S)，

-由所述CNC控制器(S)控制的加工臂(11)，所述加工臂具有用于锥齿轮坯(K1)齿轮切削的枢轴轴线(A1)，所述加工臂(11)在第一侧上具有用来接纳所述用作为锥齿轮抛光工具的刀盘(13.2)的所述第一工具心轴(13.1)，所述加工臂(11)在第二侧上具有用来接纳用作为齿轮切削工具的端铣刀具(14.2)的第二工具心轴(14.1)，

-所述加工臂(11)具有设计用于较大转矩的低速第一驱动器(M1)以及设计用于较小转矩的高速第二驱动器(M2)，所述第一工具心轴(13.1)由所述第一驱动器(M1)驱动，而所述第二工具心轴(14.1)由所述第二驱动器(M2)驱动，

其中，控制所述加工臂(11)的所述CNC控制器配置成：

-通过命令所述加工臂(11)围绕所述枢轴轴线(A1)枢转，使带有所述端铣刀具(14.2)的所述第二工具心轴(14.1)朝向所述锥齿轮坯(K1)，然后命令所述第二驱动器(M2)高速转动以使用所述端铣刀具(14.2)切削出预定数量的齿隙，从而在所述锥齿轮坯(K1)上的近似位置以近似尺寸预加工出所述预定数量的齿隙，

-通过命令所述加工臂(11)围绕所述枢轴轴线(A1)枢转，使带有所述抛光工具(13.2)的所述第一工具心轴(13.1)朝向所述锥齿轮坯(K1)，然后命令所述第一驱动器(M1)低速转动，同时命令所述加工臂(11)运动以使所述抛光工具(13.2)与所述锥齿轮坯(K1)接合而用所述抛光工具(13.2)抛光所述预定数量的齿隙，从而后加工所述预定数量的齿隙。

2.如权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述用作为锥齿轮抛光工具的刀盘(13.2)包括多个刀具(13.3)，所述多个刀具轴向地定向于所述刀盘(13.2)。

3.如权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述端铣刀具(14.2)在轴向平面内具有锥形或梯形的横截面。

4.如权利要求3所述的装置(10)，其特征在于，所述端铣刀具(14.2)是硬质金属刀具。

5.如权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述端铣刀具(14.2)具有一个或多个切割刃(14.3)。

6.如权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述端铣刀具(14.2)具有比所述用作为锥齿轮抛光工具的刀盘(13.2)小的直径。

7.如权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述锥齿轮坯(K1)被接纳在水平位置中并安装成可被所述座(12)转动，而所述加工臂(11)在锥齿轮坯(K1)上方安置于所述装置上。

8.如权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述装置包括工件轴线(A2)和工件驱动器(M3)，在加工和/或中间的步骤中围绕所述工件轴线(A2)转动所述锥齿轮坯(K1)。

9.如权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述加工臂(11)的所述第一侧和所述第二侧彼此在直径方向上相对，所述第一工具心轴(13.1)具有第一心轴轴线(S1)，而所述第二工具心轴(14.1)具有第二心轴轴线(S2)，它们彼此平行。

10.如权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述装置(10)具有总共6个轴线。

11.如上述权利要求中任一项所述的装置的一种应用，用来加工大模数的锥齿轮。

12.如权利要求11所述的应用，其特征在于，其用来加工螺旋形齿的锥齿轮。

13.如权利要求11或12所述的应用，其特征在于，所述加工采用干式方法进行，即，不用润滑剂或冷却剂。

14.如权利要求11或12所述的应用，其特征在于，在所述后加工工艺过程开始之前，在所述预加工过程中，使用所述端铣刀具(14.2)在所述锥齿轮坯(K1)上铣掉待制造齿隙区域内的50％和95％之间的材料。