[发明专利]超大直径多段式齿圈加工方法

摘要

本发明提出一种超大直径多段式齿圈加工方法，将超大直径齿圈进行分段设计，并对单段齿圈采用数控镗铣床进行加工，在铣齿加工时，在单段齿圈毛坯上开两个销孔，并划两销孔中心的连线，该连线的中垂线过单段齿圈的旋转中心O`；将单段齿圈毛坯装夹到数控镗铣床上后，连线的中垂线过数控镗铣床工作台的旋转中心O，以O点为原点建立机床坐标系，机床坐标系X轴平行于连线，机床坐标系Y轴沿加工刀具主轴；铣床通过旋转工作台分度铣各齿形，第N个齿槽加工时的对刀点坐标(XN，YN)以及工作台旋转角度根据公式XN＝OA sin(∠O`OA)，YN＝OA cos(∠O`OA)确定。本发明具有加工成本低、运输方便、质量易保证、更换方便的优点，也为更大齿圈加工提供了解决方案。

主权项

1.一种超大直径多段式齿圈加工方法，其特征在于：将超大直径齿圈进行分段设计，对单段齿圈采用以下方式进行加工：在获得合格的单段齿圈毛坯后，采用数控镗铣床为加工设备，按照以下工艺流程进行加工：留余量5mm粗铣齿加工、热处理、余量由5mm－1.5mm的粗铣齿加工、余量由1.5mm－0.2mm的半精铣齿加工、对最后0.2mm余量的精铣齿加工；对于铣齿加工，采用以下步骤进行：步骤1：在单段齿圈毛坯上开两个销孔，并划两销孔中心的连线，该连线的中垂线过单段齿圈的旋转中心O`；步骤2：将单段齿圈毛坯装夹到数控镗铣床上，使所述连线的中垂线过数控镗铣床工作台的旋转中心O，以O点为原点建立机床坐标系，机床坐标系X轴平行于所述连线，机床坐标系Y轴沿加工刀具主轴；步骤3：数控镗铣床通过旋转工作台分度铣各齿形，其中机床坐标系Y轴一侧第N个齿槽加工时的对刀点坐标(X<sub>N</sub>，Y<sub>N</sub>)以及数控镗铣床工作台旋转角度通过以下公式得到：X<sub>N</sub>＝OA sin(∠O`OA)Y_N＝OA cos(∠O`OA)其中z为齿数，A点为第N个齿槽在齿顶圆上的中心点，而∠O`AO根据公式∠O`AO＝arccos[(OA<sup>2</sup>+Ra<sup>2</sup>‑(L<sub>1</sub>‑L)<sup>2</sup>)/(2OA(L<sub>1</sub>‑L))]得到，其中Ra为单段齿圈的齿顶圆半径，L<sub>1</sub>为所述连线距齿圈旋转中心O`距离，L为所述连线距作台旋转中心O距离；而OA根据公式得到。