[发明专利]用于提高齿轮形位精度的组合磨削方法

说明书

技术领域

本发明属于齿轮磨削技术领域，尤其是一种用于提高齿轮形位精度的组合磨削方法。

背景技术

齿轮传动应用十分广泛,有些齿轮使用工况特别恶劣，要求在连续承受冲击、振动、过载的情况下运行，而且使用寿命要求15年以上,这样对齿轮的可靠性提出了更高要求，因而对齿轮的磨削加工也提出了更高要求。

 通常情况下齿轮的磨削加工是按磨削端面→磨削内孔→磨削外圆这三个工序进行的：

磨削端面参见图1，将齿轮2平放在工作台1上（齿轮2的中心轴线与工作台1平面相互垂直），以工作台1平面为基准面来找正待磨削齿轮2的一端面，磨头3向下对齿轮2的一端面先实施磨削，磨头3的中心轴线与齿轮2的中心轴线相互平行，磨削一端面完毕后将齿轮2翻转，以齿轮2被磨削的一端面为基准并平放在工作台1上，磨头3向下对齿轮2的另一端面实施磨削，齿轮2的两端面磨削要分别进行，工作台1通过磁力吸附固定齿轮2；

磨削内孔参见图2，以齿轮2被磨削的任一端面为基准并通过垫铁5和夹具4将齿轮2固定在工作台1上（齿轮2的中心轴线与工作台1平面相互垂直），磨头3的中心轴线与齿轮2的中心轴线相互平行并对齿轮2的内孔实施磨削；

磨削外圆参见图3，在齿轮2被磨削的内孔上穿上芯轴8并通过夹紧装置7将齿轮2固定在芯轴8上，再将芯轴8的两端分别固定在工作台1的顶针和机床尾座6上，工作台1通过拨盘9与芯轴8联接带动齿轮2回转并通过磨头3对齿轮2的外圆实施磨削，此时磨头3的回转中心轴线与齿轮2的中心轴线相互平行。

上述磨削端面→磨削内孔→磨削外圆是分工序并按先后顺序在普通磨床来实施的，由于各工序多次装卡因而找正基准是不尽相同的，且由于芯轴与齿轮2内孔的配合存在间隙（间隙一般控制在0.02-0.03mm）以及安装时芯轴的中心孔误差等使齿轮很难保证磨削时的形位精度，从而影响齿轮2的装配精度，导致齿轮在传动时产生很大的震动噪音，影响整机使用性能及使用寿命。

 

发明内容

为解决磨削端面→磨削内孔→磨削外圆导致齿轮的形位精度下降，本发明提供了一种用于提高齿轮形位精度的组合磨削方法，该组合磨削方法将磨削端面→磨削内孔→磨削外圆三种工序合三为一，可以保证齿轮具有互换性，提高齿轮在磨削过程中的形位精度。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于提高齿轮形位精度的组合磨削方法，该组合磨削方法在实施前应做好如下铺垫工作：

①完成组合磨削方法是在万能磨床上实施的。

②将待磨齿轮平放在万能磨床的工作台上，朝向磨头下方的待磨齿轮径向端面称为A面，与工作台接触的待磨齿轮径向端面称为非基准端面，根据待磨齿轮的内孔直径选配磨头直径，磨头直径小于待磨齿轮的内孔直径。

③磨头向下对待磨齿轮的A面进行磨削，磨削后待磨齿轮的A面作为基准端面。

上述铺垫工作完成后，组合磨削方法的任务是在万能磨床上完成待磨齿轮的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削，待磨齿轮的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削没有先后磨削顺序之分，组合磨削方法的特征如下：

④先将三个或三个以上的等高垫铁放在工作台上并进行等高度磨削，所述等高度磨削能使三个或三个以上等高垫铁的绝对高度保持一致。

⑤在待磨齿轮的A面和工作台1之间对称的放上三个或三个以上经过高度磨削的等高垫铁，通过工作台的磁力将等高垫铁和待磨齿轮固定之。

⑥以待磨齿轮的A面为基准找正待磨齿轮2内孔面的误差，所述误差不能大于0.01mm。

⑦检查所述误差满足要求后，通过工作台的回转运动以及磨头的回转运动和上下往复运动对待磨齿轮作如下磨削：

A、或对待磨齿轮的内孔先进行内孔磨削，待磨齿轮的内孔磨削完毕后再将磨头移动到待磨齿轮的非基准端面上进行非基准端面磨削，非基准端面磨削完毕再移动磨头至待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，此过程在待磨齿轮内孔磨削完毕后或将磨头移动到待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，然后再将磨头移动到待磨齿轮的非基准端面上进行非基准端面磨削；

B、或对待磨齿轮的非基准端面先进行非基准端面磨削，待磨齿轮的非基准端面磨削完毕后再将磨头移动到待磨齿轮的内孔进行内孔磨削，内孔磨削完毕再移动磨头至待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，此过程在待磨齿轮非基准端面磨削完毕后或将磨头移动到待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，然后再将磨头移动到待磨齿轮的内孔进行内孔磨削；