[实用新型]一种磨粒流精密加工锥齿轮的设备

说明书

本实用新型提供一种磨粒流精密加工锥齿轮的设备，该设备由缸体部分、锥齿轮工作部分及旋转部分组成，所述缸体部分由缸盖、锁紧装置、工作缸、合页部分及与之配合的螺母组成。所述锁紧装置由锁紧扣、锁紧螺杆以及销轴组成，所述锥齿轮工作部分由分流板、三叶片搅拌器、隔流板组成。所述旋转部分由电动机部分、底座部分、工作小齿轮、工作大齿轮、平键、阶梯轴及与之过盈配合的角接触球轴承组成，所述电动机部分由电动机、一对固定片及配合螺钉组成，所述工作缸体与底座之间通过形状凸台与凹槽配合固定，保证安装的对准性以及提高该设备工作的稳定性。该设备安装简单，维修方便，能更好地实现锥齿轮抛光效果。

技术领域

本实用新型涉及磨粒流加工技术领域，具体为一种磨粒流精密加工锥齿轮的设备。

背景技术

锥齿轮是实现相交轴传递的基础元件，主要用于传递两轴相交的运动和动力。通常在锥齿刨等专门机床加工，也可在铣床上用锥齿轮铣刀加工，由于具有重合度大、传动平稳、噪音小、承载能力高等优点，广泛应用于机械制造、军工、航空航天、船舶、汽车等多种行业领域。锥齿轮的制造精度、质量直接影响传动系统的效率、噪声、运动精度以及噪声。提高锥齿轮表面质量可有效减少齿面摩擦、振动以及噪声，提高锥齿轮的啮合精度和使用寿命。对齿轮齿面进行抛光加工是改善齿轮齿面精度、延长使用寿命的有效途径。在机械制造中，一般采用磨齿的加工方法对齿轮的齿面抛光，可有效改善齿轮表面质量，但是磨齿机价格昂贵，磨齿后的齿面硬化层不均匀，齿面产生残余拉应力，还可能产生磨削裂纹和烧伤，影响轮齿疲劳强度和使用寿命。故在传统的机械精密加工中存在一定的困难，而磨粒流精密加工时所产生加工温度低于传统磨削加工温度，因此可在一定程度上降低磨削烧伤，使得抛光后的工件表面质量均匀。所以采用磨粒流精密加工技术对锥齿轮的齿面进行抛光加工。

磨粒流加工(Abrasive flow Machining简称AFM)技术是一种新型的机械加工方法，它是在具有一定粘弹性的高分子材料中掺入硬质磨粒形成半流体状的研磨介质,在压力作用下研磨介质往复流经被加工工件表面,从而产生微量切削。当磨粒流均匀而渐进地对流道表面或边角进行加工时,产生去毛刺、抛光及倒角的作用。由于研磨介质在压力作用下流动,因此它所流经的任何部位都将被光整,对于那些一般工具难以接触的零件内腔及微小孔的精加工与交叉孔的去毛刺问题,磨粒流加工技术的优越性尤为突出。AFM法也可应用于以滚筒、震动和其它大批量加工不够满意或加工时要受伤的工件。并且能有效得到去除放电加工或激光光束加工后再生的脱层和先前工序加工表面所残留的残余应力。

磨粒流抛光机理主要是把磨料中的磨粒看作是切削刀具，利用其不规则尖锐棱角反复切削磨料所流经的零件工作表面，从而实现工件表面的抛光和去毛刺。磨粒流加工时将粘弹性介质视为硬质磨粒的载体,磨粒与工件被加工表面进行研磨,此时的粘弹性介质可认作弹簧机构,能够缓冲磨粒与工件表面过度碰撞,并避免产生微裂痕。磨粒流加工几乎不受工件几何形状限制,可做平面、圆管内外表面、螺旋表面、复杂曲面或微小孔流道表面去毛刺和精修加工,能有效改善工件表面质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决精密加工锥齿轮困难的问题，提供一种磨粒流精密加工锥齿轮的设备，该设备由缸体部分、锥齿轮工作部分及旋转部分组成，被加工件锥齿轮通过配合套固定在阶梯轴的第一段圆柱轴上，三叶片搅拌器以及角接触球轴承安装在阶梯轴第二段圆柱轴，利用电机带动大小齿轮的啮合旋转驱动阶梯轴旋转，加工时磨粒流从磨粒流入口进入，通过分流板上的的圆周阵列分流条槽均匀的流过锥齿轮齿面，磨粒流再通过工作缸缸身的出口流出，电动机带动三叶片搅拌器旋转搅拌，既解决了磨粒流出口堵塞问题，又可以使锥齿轮下表面均匀抛光。