[发明专利]滚切鼓形齿轮装置

说明书

本发明属于制造鼓形齿轮的辅助装置，特别适用于加工供大倾角传动的齿轮联轴器中鼓形齿轮。

当前，在滚齿机上加工鼓形齿轮最常用的切齿方法是将滚齿机改装，使刀架沿齿坯轴向进给的同时再相对齿坯径向附加以进给运动（通常运动合成为圆弧轨迹）滚切出鼓形齿轮，这种鼓形齿轮用于联轴器以六倾角传动工作时，其齿面与联轴器内齿套齿面并不符合共轭轭原理，只能有少数牙齿以点接触形式工作，其承截能力及寿命降低，瞬时速比也是变化的。欲切制正确的，符合共轭原理的鼓形齿轮，必须使齿坯在滚切过程中，模拟完成鼓形齿轮与相应联轴器内齿套在传动工作状态下，完全相同的相对运动-齿坯围绕自身球心进行圆锥摆动。使得滚切在滚切出假想的内齿套齿面的情况下，齿坯相应被滚切成能与内齿套相共轭的鼓形齿轮。这就是按共轭原理滚切鼓形齿轮的切齿方法。

国内石家庄煤矿机械厂泰锡筠在中国机械工程学会机械加工学会第二届年会论文集（二）p492-512首先提出按共轭原理滚切鼓形齿轮及装置（其装置如图1）。该装置具有装在滚齿机工作台上，可使齿坯公转和自转的由行星齿轮副构成的摆动机构。该机构由固定安装在滚齿机床身上的内锥齿轮齿圈和装在滚齿机工作台上的底座内与该齿圈相啮合的齿轮增速传动机构带动旋转，具有轴承支撑的主轴所组成。这套装置存在如下缺点：

1.行星锥齿轮副倾斜轴夹角固定，只能加工工作倾角一定的鼓形齿轮;

2.滚齿机工作台回转一周时，齿坯圆锥摆动次数固定，加工工件齿数受限;

3.滚齿机分齿传动链计算、换置与工件齿数及行星锥齿轮副齿数有关，计算、换置复杂;

4.内锥齿轮加工困难;

5.行星锥齿轮副存在传动间隙且工件轴（行星齿轮轴）刚度差，引起加工过程中产生振动，降低加工质量。

本发明的任务是：解决上述已有装置中存在倾角不能调整，加工工件齿数的受限，内锥齿轮副加工困难，锥齿轮副存在传动间隙引起加工工件过程中产生振动及降低加工精度。以及滚齿机分齿传动链计算，换置复杂等缺陷。

本发明的技术解决方案是：本发明所提供的一种滚切鼓形齿轮装置，该装置具有安装在滚齿机工作台上，可使工件公转和自转产生摆动的摆动机构，该机构由固定安装在滚齿机床身上的内齿圈和装在滚齿机工作台上的壳体内与该齿圈相啮合的齿轮传动机构，以及与滚齿机工作台中心线成一角度并由该齿轮传动机构带动回转的具有轴承支撑的主轴所组成，其特征在于：安装在滚齿机床身上的内齿圈为内圆柱齿圈，该齿轮传动机构是与内圆柱齿圈相啮合的由齿轮（17），（20）、（55）、（56）、（57）所构成的圆柱齿轮周转轮系，并在主轴上设有主轴倾角调整机构和限制自转机构。

主轴倾角调整机构可以由偏心斜孔套筒（29）和由轴承支撑在壳体上的具有内斜孔的大齿轮轴套（31）所构成，偏心斜孔套筒（29）装在大齿轮轴套（31）的斜孔内，大齿轴轴套（31）与传动机构中齿轮（20）相啮合，主轴（41）由轴承支撑安装在偏心套（29）斜孔内。

主轴限制自转机构可以由在相互垂直方向上的滑块机构所组成，其中一个方向的滑块机构是由主轴（41）下端扁方和两端支撑在轴承（43）中并具有可使主轴扁方在内摆动的矩形导向槽的限位环（42）构成，另一方向的滑块机构是由一对固定安装在壳体上的平行圆柱导杆（44）和两个分别装有支撑限位环（42）轴颈的轴承并具有与限位环（42）轴线相垂直的轴线的可滑动穿过导杆（44）的孔的滑块（45）构成。

圆柱齿轮周转轮系（17）、（20）、（55）、（56）、（57）所构成的传动机构中，齿轮（17）、（57）可以是可换置不同齿数的交换齿轮。

下面就本发明的具体方案，并结合附图所给出的一个实施例，详叙如下：

图1是石家庄煤矿机械厂提出的滚切鼓形齿轮装置结构示意图;

图2是本发明装置全貌的剖视图，示出按最大倾角调整的状况;

图3是沿图2的D-D剖开的视图。

图4是沿图3的F-F剖开的展开图。

图5是沿图2的G-G剖开的视图。