[发明专利]环面蜗杆螺旋面的车削方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环面蜗杆螺旋面的车削方法，属于环面蜗杆的加 工方法。

背景技术

直廓环面蜗杆螺旋面的加工是在专用机床上采用车刀直线刀刃 车削而成，车削效率高，其他包络环面蜗杆如平面、单锥面、双锥面 等包络环面蜗杆的螺旋面都是采用相应形状的砂轮磨削而成，磨削效 率相对较低，所以，各种包络环面蜗杆螺旋面的加工方法通常分两步： 第一步按直廓环面蜗杆螺旋面的车削方法车削出环面蜗杆螺旋槽，第 二步用相应形状的砂轮磨削出各种环面蜗杆螺旋面。

方迪、蒋燕在2009年第3期的《大众科技》中的“在数控车床 上半精加工圆弧齿圆柱蜗杆的工艺设计”一文中，为了加工全齿槽宽 及齿深，阐述在数控车床上分别进行轴向和径向分层切削的方法，但 上述方法是用于圆柱蜗杆螺旋面的车削，圆柱蜗杆的回转和车刀沿蜗 杆轴线的运动是定传动比的，因此在无C轴的数控车床上可实现加 工圆柱蜗杆，对于环面蜗杆螺旋面的车削则无法实现。

发明内容

本发明的目的是要提供一种在带有C轴的通用数控车床上车削 各种环面蜗杆螺旋面的方法，在车削环面蜗杆螺旋槽的同时也车削出 环面蜗杆螺旋面。

为了达到本发明的目的所采取的技术方案包括环面蜗杆1、车刀 2、蜗杆轴线3及其所在平面S，环面蜗杆1的齿顶环面和齿根环面 的半径分别为R_a和R_f，其圆心O₂在平面S内，环面蜗杆1喉部中间 平面和蜗杆轴线3的交点为O，OO₂为环面蜗杆副的中心距a，车削 环面蜗杆1的螺旋面时，车刀2的左刀尖N和右刀尖M始终在平面 S内随车刀2在平行和垂直于蜗杆轴线3的两个方向上运动，根据理 论计算，得到环面蜗杆1螺旋槽在半径为R的环面上左、右侧螺旋面 在不同轴截面上的对应点E、F，连续转动环面蜗杆1，使不同轴截 面上的对应点E、F不断转到平面S内的中心距a一侧，调整车刀2 在平行和垂直于蜗杆轴线3的两个方向上的对应位置，使左刀尖N 车削不同轴截面上的对应点E，进而车刀2车削出左侧螺旋面上一条 螺旋线及部分螺旋槽；随着环面蜗杆1的连续转动，不同轴截面上的 对应点E、F不断转到平面S内的中心距a一侧，调整车刀2在平行 和垂直于蜗杆轴线3的两个方向上的对应位置，使刀刃NM沿该环面 切向分层车削出点E和F之间的螺旋槽部分，直至右刀尖M车削出 不同轴截面上的对应点F，此时车刀2车削出部分螺旋槽和右侧螺旋 面上一条螺旋线，当环面半径R从齿顶环面半径R_a到齿根环面半径 R_f变化时，车刀2沿径向分层车削出环面蜗杆1的一个螺旋槽及其左、 右螺旋面上一系列螺旋线，形成环面蜗杆螺旋面(如图1)。

上述的环面蜗杆螺旋面的车削方法中，刀刃NM沿环面切向分层 车削时，车削可以从右侧螺旋面上点F到左侧螺旋面上点E。

上述的环面蜗杆螺旋面的车削方法中，对于齿顶环面有修正的环 面蜗杆1，以不修正时的齿顶环面加工。

上述的环面蜗杆螺旋面的车削方法中，对于多头数环面蜗杆1， 在车削一个螺旋槽及其螺旋面完成后，通过分齿，车削另一个螺旋槽 及其螺旋面，直至得到各个螺旋槽及其螺旋面。

上述的环面蜗杆螺旋面的车削方法中，对于多头数环面蜗杆1， 保持同一个环面径向分层，通过分齿，沿环面切向分层，车削每一个 螺旋槽及其螺旋面，然后再沿环面径向分层进给，重复每个环面切向 分层，车削各个螺旋槽及其螺旋面，直到加工出环面蜗杆1从齿顶环 面到齿根环面的全部螺旋槽和螺旋面。

上述的环面蜗杆螺旋面的车削方法中，在环面蜗杆1的左右侧螺 旋面的计算时留出适当的加工余量，将本方法作为环面蜗杆1螺旋面 的粗加工方法，再经磨削可得到光洁度更高的精密环面蜗杆。

本发明提出了一种环面蜗杆螺旋面的车削方法，是在带有C轴 的通用数控车床上分层车削环面蜗杆螺旋槽和螺旋面，为各种环面蜗 杆的加工提供了一种新的方法。

附图说明

图1为环面蜗杆螺旋面的车削方法原理图。

图2为在具有C轴的通用数控车床上环面蜗杆螺旋面的车削原 理图。

具体实施方式