[实用新型]磨前齿轮滚刀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种磨前齿轮刀具。

背景技术

各机床及齿轮厂家用标准留磨滚刀（GB/T1356-78《渐开线圆柱齿轮基准齿形》）所加工的齿轮在齿顶的两端都会保持着尖角。齿轮在磨齿机上磨削完后，尖角依然存在。

留有上述尖角的齿轮在机床的变速箱内高速运转的情况下，齿顶两侧沿齿向方向的尖角因啮合挤压而产生毛刺。不仅影响齿轮的传动精度，同时还会产生很大的噪音。

目前去除尖角的方法是在滚齿完工后，人工用锉刀或油石去除齿轮齿顶两端的尖角，此种方法不仅效率低，倒角大小不均匀，质量差，成本高，工人的劳动强度大。无法适应大批量齿轮的生产。为此，因尖角的去除问题，有必要开发新的齿轮滚刀。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种磨前齿轮滚刀，从而在加工齿轮时所加工齿顶两侧的尖角能够被去除，提高生产效率和产品质量。

本实用新型采用的技术方案为：

一种磨前齿轮滚刀，其刀齿渐开线齿形成型刃在根部延伸出用于齿轮齿顶倒棱的副切削刃，该副切削刃的倾斜角度为与滚刀法向齿形对称线成45°~60°。

从以上技术方案可以看出，除了主切削刃，也就是对渐开线齿廓进行成型的部分外，还设有合适的副切削刃，能够对齿轮齿顶倒棱，从而在齿廓成型时就可以去除齿顶两侧的尖角，不仅效率大大提高，而且所成型出的渐开线齿轮一致性好，从而能够很好地保证产品质量。

上述磨前齿轮滚刀，所述副切削刃的长度为0.08m~0.1m，其中m为工件的模数。

上述磨前齿轮滚刀，其刀体为单头右旋阿基米德螺旋线型。

上述磨前齿轮滚刀，其刀体容屑槽为平行于滚刀轴线的直槽。

上述磨前齿轮滚刀，其刀体两端设有轴台，两轴台与刀体部分同轴。

附图说明

图1为依据本实用新型的一种倒棱滚刀的主剖结构示意图。

图2为倒棱滚刀的左视结构示意图。

图3为滚刀法向齿形图。 

具体实施方式

本文的齿轮滚刀的工件对象是渐开线齿轮，齿轮为标准件，相关术语援引相应的国家标准。如磨前齿轮滚刀对应有GB/T8062-87《磨前齿轮滚刀》，用于齿形符合GB/T1356-88《渐开线圆柱齿轮基本齿廓》的齿轮的磨前加工。

当相关国家标准变动时，均有相关的修订说明和对应性标准，本领域的技术人员应当对此有清楚的认知。

如图1和2所示，磨前齿轮滚刀的刀体外形采用单头，右旋的阿基米德螺旋线形，结构相对简单，在附加切削刃时相对比较容易，设计制造相对简单。

在刀的齿根部刃磨出的用于给齿轮齿顶倒棱的切削齿，作为副切削刃，这里副切削刃的附加应考虑对刀体强度的影响，因而，在满足齿顶倒棱的条件下，尽可能的小。

刀具的容屑槽为平行于滚刀轴线的直槽，方便刃磨及排屑。

图1中，刀体的轴向开设通孔，作为轴孔，以该内孔作为装夹和定位的基准。孔内有纵向键槽，以传递切削所需扭矩。该滚刀适用于各种型号的滚齿机。该齿轮滚刀的基本蜗杆采用阿基米德蜗杆，这种蜗杆在端面上的齿廓是阿基米德螺旋线，在法向截面上的齿廓是凸形曲线，而在轴向截面中的齿廓为直线。

滚刀两端设有轴台，用于检验滚刀安装准确程度的标准，它的外圆和滚刀基本蜗杆的螺纹部分严格同心，其端面则和滚刀轴线垂直。

如前所述滚刀容屑槽采用直槽，一方面有利于切削，另一方面，滚刀铲磨和检验时容易控制精度，刃磨前刀面时还可以提高制造精度。

图3 为齿轮滚刀的法向齿形图，为左右对称结构。其中a-b段为切削包络工件渐开线齿形的工作部分，b-c段为齿轮齿顶倒棱的工作部分。

倒棱部分工作的的尺寸一般控制在保证工件磨削完后倒角部分的尺寸为0.08m-0.1m (其中m为工件的齿轮模数)。倒角尺寸太小，起不到倒棱的作用，尺寸太大，将会导致渐开线展开长度不够而影响齿轮的啮合长度。其倾斜角度如图3所示，控制在45-60度左右。如有特殊要求，可另行调节。这里的角度如图3所示为与齿廓对称线的夹角。

加工前，首先将滚刀安装在滚齿机的刀杆上，尽量减少滚刀的径向跳动，使其跳动量不超过标准所要求的数值。并且两端轴台跳动的最高点位于同一方向上。滚齿时，滚齿机刀杆带动刀具转动，齿轮滚刀沿被加工齿轮轴线方向进刀，滚刀的每一个刀齿都绕着滚刀轴线做回转的切削运动。由于刀齿是按螺旋线排列的，这种刀齿（a-b段）轨迹的轴向移动和齿坯相应转动的结果，使滚刀在切削区域内的各个刀齿依次在齿轮一个齿槽的不同位置上切出一个齿痕，随着切削齿痕的不断包络，便逐渐包络形成了轮齿的齿形。在深度方向切削接近结束时，b-c段倒棱切削刃开始工作，随着切削深度的增加，刀齿逐渐在被加工齿轮齿顶的两侧倒出预先设计所要求的棱角。当滚齿工序完成时，轮齿上的齿顶倒棱也同时加工完成，而且棱角的大小也均匀一致。