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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201310352409.5 (22)申请日 2013.08.13 B23F 5/00(2006.01) (71)申请人南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有 限公司 地址 213011 江苏省常州市戚墅堰区五一路 258号 (72)发明人高辉辉 陆堰龙 韩锦康 刘玉生 石泱 梁瑞珍 邵朋朋 (74)专利代理机构南京苏科专利代理有限责任 公司 32102 代理人何朝旭 陆明耀 (54) 发明名称 一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法 (57) 摘要 本发明提供了一种用于滚齿机的切向进给滚 齿方法，针对由于机床或者滚刀等故障而引起的 齿面缺陷问题，结合。
2、现有设备存在的不足之处，在 现有设备无需使用专用切向刀架的情况下，通过 手动方式有效地控制滚刀刀架的切向位移，从而 巧妙地去除了齿面缺陷，达到齿轮设计要求，保证 齿轮的啮合和使用寿命，挽回了生产损失；由于 采用本发明的切向进给滚齿方法，无需专门订购 切向刀架，降低了成本，提高了生产效益，经济实 用。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104368880 A (43)申请公布日 2015.02.25 CN 104368880 A 1/1页 2 1.一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，包。
3、括以下步骤： 第1步：采用径向进给法，滚刀将齿轮的齿根圆滚至上差，以保证齿根圆不干涉，测量 并记录此时的公法线W 1 ，公法线W 1 应大于滚齿后齿轮的有效齿宽公法线W 0 ； 第2步：退出滚刀刀架，用百分表测量并记录滚刀径向退出距离L3； 第3步：手动调节滚刀刀架切向位移L，L应大于0且小于滚刀刀尖圆弧中心距e， 使滚刀刀架切向进给方向与有缺陷的齿面方向一致，滚刀刀架切向位移L满足公式： 即其中，W为公法线变动量，为分度圆压力 角，i为正整数，L i 为第i次滚刀刀架切向位移，W i 为第i次的公法线，W i+1 为第i+1次的 公法线，L i 的选取应满足公式：W i W i+1 W 0 。
4、； 第4步：锁紧滚刀刀架； 第5步：启动机床，将滚刀径向进给L3，使滚刀回复到原先的径向位置，并且径向锁紧 滚刀； 第6步：轴向进给滚刀滚齿，测量并记录实际的公法线W 2 ； 第7步：比较W 2 与W 0 ，若W 2 在W 0 的公差范围内，且去除了齿面缺陷，则滚齿完成；若 W 2 在W 0 的公差范围之外，且未去除齿面缺陷，则重复第3步第7步，直至去除齿面缺陷， 并且W i+1 满足W 0 的公差要求。 2.根据权利要求1所述的一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，其特征在于：所述第1 步中的径向进给法包括以下步骤： 1.1测量并记录齿轮的实际齿顶圆直径da； 1.2将滚刀主切齿调整至水平方向，。
5、保持滚刀不动； 1.3将齿轮径向进给至滚刀主切齿，并调整齿轮使齿轮齿顶与滚刀主切齿对中，用百分 表测量并记录此时的齿轮位置L1； 1.4轴向移动滚刀刀架，使滚刀主切齿与齿顶不接触； 1.5径向进给齿轮至位置L2，L2满足公式：L2=L1+（da-dfmax）/2，其中dfmax为齿 根圆最大值。 3.根据权利要求2所述的一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，其特征在于：所述第 1.3步中采用纸动法将齿轮齿顶与滚刀主切齿对中，所述纸动法为在齿轮齿顶与滚刀主切 齿之间放置一张白纸，若白纸无法抽动，且白纸上的齿形印记对称，则表示齿轮齿顶与滚刀 的主切齿对中，反之亦然。 权 利 要 求 书CN 10436。
6、8880 A 1/3页 3 一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法 技术领域 0001 本发明涉及一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，属于机械加工方法领域。 背景技术 0002 齿轮结构多种多样，一般精度等级为4级7级（GB/T10095），通常采用先滚齿再 磨齿的加工工艺。滚齿是一种应用最广的切齿方法，可进行滚铣圆柱直齿轮、斜齿轮、蜗轮 及花键轴等的加工。据统计，一些国家的滚齿机拥有量约占所有齿轮机床的45%50%。使 用普通滚齿机滚齿，一旦机床或者滚刀等出现故障，容易产生齿面缺陷。这种情况下，如果 按照正常的方法继续滚齿，难以去除齿面缺陷，无法满足设计要求，对齿轮的啮合和使用寿 命产生影响，致使齿。
7、轮报废，这样不仅造成了制造成本的损失，而且耽搁了加工进度。现有 技术中对于这样的问题，可以通过控制滚刀刀架的切向位移，去除齿面缺陷，挽救损失。然 而普通滚齿机一般无专用切向刀架，无法自动控制滚刀刀架的切向位移，即使有专用切向 刀架，费用则较高，而且使用率较低。 发明内容 0003 为了解决上述问题，本发明的目的是提出一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法。 0004 为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现： 0005 一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，包括以下步骤： 0006 第1步：采用径向进给法，滚刀将齿轮的齿根圆滚至上差，以保证齿根圆不干涉， 测量并记录此时的公法线W 1 ，公法线W 1 。
8、应大于滚齿后齿轮的有效齿宽公法线W 0 ； 0007 第2步：退出滚刀刀架，用百分表测量并记录滚刀径向退出距离L3； 0008 第3步：手动调节滚刀刀架切向位移L，L应大于0且小于滚刀刀尖圆弧中心 距e，使滚刀刀架切向进给方向与有缺陷的齿面方向一致，滚刀刀架切向位移L满足公式 ：即其中，W为公法线变动量，为分度圆压 力角，i为正整数，L i 为第i次滚刀刀架切向位移，W i 为第i次的公法线，W i+1 为第i+1次 的公法线，L i 的选取应满足公式：W i W i+1 W 0 ； 0009 第4步：锁紧滚刀刀架； 0010 第5步：启动机床，将滚刀径向进给L3，使滚刀回复到原先的径向位置，。
9、并且径向 锁紧滚刀； 0011 第6步：轴向进给滚刀滚齿，测量并记录实际的公法线W 2 ； 0012 第7步：比较W 2 与W 0 ，若W 2 在W 0 的公差范围内，且去除了齿面缺陷，则滚齿完成； 若W 2 在W 0 的公差范围之外，且未去除齿面缺陷，则重复第3步第7步，直至去除齿面缺 陷，并且W i+1 满足W 0 的公差要求。 0013 优选的，上述的一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，其中：所述第1步中的径向 进给法包括以下步骤： 说 明 书CN 104368880 A 2/3页 4 0014 1.1测量并记录齿轮的实际齿顶圆直径da； 0015 1.2将滚刀主切齿调整至水平方向，保持滚。
10、刀不动； 0016 1.3将齿轮径向进给至滚刀主切齿，并调整齿轮使齿轮齿顶与滚刀主切齿对中，用 百分表测量并记录此时的齿轮位置L1； 0017 1.4轴向移动滚刀刀架，使滚刀主切齿与齿顶不接触； 0018 1.5径向进给齿轮至位置L2，L2满足公式：L2=L1+（da-dfmax）/2，其中dfmax 为齿根圆最大值。 0019 优选的，上述的一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，其中：所述第1.3步中采 用纸动法将齿轮齿顶与滚刀主切齿对中，所述纸动法为在齿轮齿顶与滚刀主切齿之间放置 一张白纸，若白纸无法抽动，且白纸上的齿形印记对称，则表示齿轮齿顶与滚刀的主切齿对 中，反之亦然，即如果白纸能够抽动。
11、，且印记不对称，则表示齿轮齿顶与滚刀的主切齿没有 对中，需要继续调整。 0020 相比于现有技术，本发明的有益效果主要体现在：针对由于机床或者滚刀等故障 而引起的齿面缺陷问题，结合现有设备存在的不足之处，在现有设备无需使用专用切向刀 架的情况下，提出一种用于滚齿机的切向进给滚齿方法，通过手动方式有效地控制滚刀刀 架的切向位移，从而巧妙地去除了齿面缺陷，达到齿轮设计要求，保证齿轮的啮合和使用寿 命，挽回了生产损失；由于采用本发明的切向进给滚齿方法，无需专门订购切向刀架，降低 了成本，提高了生产效益，经济实用。 附图说明 0021 图1是本发明实施例的齿廓示意图。 0022 图2是图1的局部放大图。
12、。 具体实施方式 0023 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对 本发明进行详细描述。 0024 本实施例中的齿轮使用滚齿机滚齿，要求滚齿后齿轮的有效齿宽公法线 齿根圆最大值df max =716.797mm，分圆压力角=25。但在滚齿过程中发 生爆刀，导致齿面产生缺陷，爆刀后的轮廓线如图1中所示的“齿廓线1”。在这种情况下， 如果继续按照正常的方法滚齿，则滚齿后的齿廓线如图1中所示的“齿廓线2”，从图2中明 显可见齿面缺陷无法去除。 0025 本实施例的用于滚齿机的切向进给滚齿方法，其步骤如下： 0026 第1步：测量并记录齿轮的实际齿顶圆直径da=759.。
13、532mm； 0027 第2步：将滚刀主切齿调整至水平方向，保持滚刀不动； 0028 第3步：手摇工作台的手柄，使齿轮径向进给至滚刀主切齿，并在齿轮齿顶与滚刀 主切齿之间放置一张白纸，当放置在齿轮齿顶与滚刀主切齿之间的白纸无法抽动，且白纸 上的齿形印记对称，则说明齿轮齿顶与滚刀的主切齿对中，此时用百分表测量并记录齿轮 的位置L1=15.02mm； 说 明 书CN 104368880 A 3/3页 5 0029 第4步：先轴向移动滚刀刀架，使滚刀主切齿与齿顶不接触； 0030 第5步：径向进给齿轮至位置L2，L2=L1+（da-df max ）/2=36.39mm；然后轴向进给滚 刀滚齿，将齿根。
14、圆滚到上差，以保证齿根圆不干涉，测量并记录此时的公法线W 1 =291.25mm W 0 ； 0031 第6步：退出滚刀刀架，用百分表测量并记录滚刀径向退出距离L3=30mm； 0032 第7步：根据滚刀刀尖圆弧中心距e确定切向进给的进刀步长，要求 滚刀刀架切向位移L应大于0且小于滚刀刀尖圆弧中心距e(e=0.3mm),选取 经过验算W 1 W 2 =290.978W 0 ，因此选取的L 1 可行， 手动调节滚刀刀架向左切向位移L 1 =0.276mm，保证滚刀刀架切向进给方向（向左）与有缺 陷的齿面方向（齿槽左齿面）一致; 0033 第8步：锁紧滚刀刀架； 0034 第9步：启动机床，将滚刀。
15、径向进给L3=30mm，使滚刀回复到原先的径向位置，并且 径向锁紧滚刀； 0035 第10步：轴向进给滚刀滚齿，测量并记录齿轮实际公法线W 2 =291.01mm； 0036 第11步：由于此时齿面缺陷尚未去除，而且公法线W 2 在W 0 的公差范围之外，因 此继续重复第7步第11步。 0037 可经过4次手动调节滚刀刀架切向位移（如表1所示），使W 5 在W 0 的公差范围内, 同时去除了齿面缺陷。此时齿轮的齿廓线如图1中所示的“齿廓线3”，从图2中明显可见 齿面缺陷已完全去除。 0038 表1 0039 0040 本实施例针对由于机床或者滚刀等故障而引起的齿面缺陷问题，结合现有设备存 在的。
16、不足之处，在现有设备无需使用专用切向刀架的情况下，提出一种用于滚齿机的切向 进给滚齿方法，通过手动方式有效地控制滚刀刀架的切向位移，从而巧妙地去除了齿面缺 陷，达到齿轮设计要求，保证齿轮的啮合和使用寿命，挽回了生产损失；由于采用本实施例 切向进给滚齿方法，无需专门订购切向刀架，降低了成本，提高了生产效益，经济实用。 0041 本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方 案，均落在本发明的保护范围之内。 说 明 书CN 104368880 A 1/2页 6 图1 说 明 书 附 图CN 104368880 A 2/2页 7 图2 说 明 书 附 图CN 104368880 A 。