CN218946531U - 一种用于加工锥齿轮的滚铣刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于加工锥齿轮的滚铣刀，属于齿轮加工技术领域，解决了现有技术中锥齿轮加工方式操作复杂、加工效率低的问题。本实用新型的滚铣刀包括：刀身和刀齿；所述刀身的外侧周向设置多个刀齿；所述刀齿的两侧具有两个弧形侧刃；所述弧形侧刃用于滚铣加工锥齿轮的一个齿的一侧齿形。本实用新型实现了分两步加工一个齿形的两侧面，操作简单，适用于小模数锥齿轮的加工，提高了加工效率。

Description

一种用于加工锥齿轮的滚铣刀

技术领域

本实用新型涉及齿轮加工技术领域，尤其涉及一种用于加工锥齿轮的滚铣刀。

背景技术

在小模数锥齿轮加工中，有多种加工方法，有仿形法，展成法、包络法3种方式。常见的几种加工方法有：盘形铣刀或指状锥齿轮铣刀加工、滚齿机使用定装滚刀加工、刨齿机使用直齿锥齿轮刨刀加工、铣齿机上使用双铣刀盘加工或者拉铣刀盘在拉齿机上加工等

现有加工方法存在以下缺点：

1.在铣床上使用盘形锥齿轮铣刀和指状锥齿轮铣刀加工的锥齿轮精度低，并且加工效率低，加工锥齿轮精度高时不适用。用齿轮铣刀铣切锥齿轮时，每个齿槽均由三刀铣成；第一刀粗铣全部齿槽，宽度相同，第二刀精铣大端一面，第三刀精铣大端的另一面。加工时齿槽的根锥角和刀具运动方向一致。

2.在滚齿机上使用定装滚刀加工锥齿轮需要机床的特殊附件，操作复杂，加工不便。在刨齿机使用直齿锥齿轮刨刀加工直齿锥齿轮效率低，锥齿轮合格率低。在铣齿机上使用双铣刀盘加工锥齿轮适合中、大模数直齿锥齿轮，不适合小模数直齿锥齿轮。使用拉铣刀盘在拉齿机上加工，拉铣刀盘直径在400～600毫米，结构复杂，适合中、大模数直齿锥齿轮，不适合小模数直齿锥齿轮。

3.传统的在刨齿机上加工小模数变位直齿锥齿轮

在刨齿机上加工小模数变位直齿锥齿轮使用两片刨齿刀，往复冲刨运动分别加工齿轮的两个齿面，加工效率低。

基于以上原因，需要针对小模数直齿锥齿轮的加工，提供一种新的滚铣刀，以提高加工效率。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种用于加工锥齿轮的滚铣刀，用以解决现有加工方法在对小模数直齿锥齿轮进行加工时，加工操作复杂、加工效率低的问题。

本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种用于加工锥齿轮的滚铣刀，包括：刀身和刀齿；所述刀身的外侧周向设置多个刀齿；所述刀齿的两侧具有两个弧形侧刃；所述弧形侧刃用于滚铣加工锥齿轮的一个齿的一侧齿形。

进一步地，所述弧形侧刃包括第一弧形侧刃和第二弧形侧刃；所述弧形侧刃的形状与锥齿轮一个齿的侧面形状相同。

进一步地，所述第一弧形侧刃和第二弧形侧刃对称设置在所述刀齿的对称轴线的两侧。

进一步地，所述第一弧形侧刃用于加工所述锥齿轮的一个齿的第一齿形面。

进一步地，所述第二弧形侧刃用于加工所述锥齿轮的一个齿的第二齿形面。

进一步地，所述刀齿的端部设有斜锥角。

进一步地，所述刀齿的两个弧形侧刃的间距小于锥齿轮相邻的两个齿的间距。

进一步地，所述刀身的中心处设有安装孔；所述安装孔用于与刀具轴配合安装。

进一步地，多个刀齿在刀身的外侧周向均匀分布，且与所述刀身为一体结构。

进一步地，所述刀具轴能够在滚齿机的带动下旋转；所述刀具轴能够带动所述滚铣刀旋转。

本实用新型技术方案至少能够实现以下效果之一：

1.本实用新型的用于加工锥齿轮的滚铣刀，适用于小模数直齿锥齿轮加工，并且加工效率是刨齿机的3倍左右。

2.本实用新型的滚铣刀，具有两个弧形侧刃，其中第一弧形侧刃加工锥齿轮上多个齿的第一齿形面，退刀后通过第二弧形侧刃加工第二齿形面，仅需两步操作即可完成对锥齿轮的齿形加工，操作简单，加工效率高。

3.本实用新型的滚铣刀是在数控滚齿机上使用的，采用本实用新型的刀具进行小模数变位直齿锥齿轮的滚铣加工时，可以提高加工效率，并且加工后的锥齿轮齿面光洁度要优于刨齿加工。

本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本实用新型的用于加工锥齿轮的滚铣刀的结构示意图；

图2为图1中的滚铣刀的剖视图；

图3为刀具运动轨迹图；

图4为本实用新型的刀具切削方式示意图一；

图5为本实用新型的刀具切削方式示意图二。

附图标记：

1-刀身；2-刀齿；3-安装孔；4-锥齿轮；201-第一弧形侧刃；202-第二弧形侧刃；401-第一齿形面；402-第二齿形面。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本实用新型一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

本实用新型的一个具体实施例，公开了一种用于加工锥齿轮的滚铣刀，如图1所示，包括：刀身1和刀齿2；所述刀身1的外侧周向设置多个刀齿2；所述刀齿2的两侧具有两个弧形侧刃；所述弧形侧刃用于滚铣加工锥齿轮4的一个齿的一侧齿形。

具体地，如图2所示，所述弧形侧刃包括第一弧形侧刃201和第二弧形侧刃202；所述弧形侧刃的形状与锥齿轮4一个齿的侧面形状相同。

本实用新型的一种具体实施方式中，所述第一弧形侧刃201和第二弧形侧刃202对称设置在所述刀齿2的对称轴线的两侧，如图2所示。

具体地，刀齿2的对称轴线垂直于刀身1的旋转轴线。即刀身1旋转运动时，刀齿2绕刀身1的旋转轴线做圆周运动。

本实用新型的一种具体实施方式中，所述第一弧形侧刃201用于加工所述锥齿轮4的一个齿的第一齿形面401。

本实用新型的一种具体实施方式中，所述第二弧形侧刃202用于加工所述锥齿轮4的一个齿的第二齿形面401。

为了减小加工齿形时刀具与被加工的锥齿轮4之间的冲击力，本实用新型的一种具体实施方式中，如图1所示，所述刀齿2的端部设有斜锥角。加工时，滚铣刀的弧形侧刃和锥齿轮4的两侧齿形面能够逐步接触，直至完全贴合，加工顺滑性更好。

本实用新型的一种具体实施方式中，所述刀齿2的两个弧形侧刃的间距小于锥齿轮4相邻的两个齿的间距。

实施时，如图4所示，加工第一齿形面401时，刀齿2的对称轴线位于两个齿的对称轴线的一侧，存在一定间距的偏移；如图5所示，加工第二齿形面402时，刀齿2的对称轴线位于两个齿的对称轴线的另一侧，且存在等距的偏移。

也就是说，第一弧形侧刃201加工第一齿形面401时，第二弧形侧刃202与第二齿形面402不接触；如图4所示。第二弧形侧刃202加工第二齿形面402时，第一弧形侧刃201与第一齿形面401不接触，如图5所示。

本实用新型的一种具体实施方式中，多个刀齿2在刀身1的外侧周向均匀分布，且与所述刀身1为一体结构。

本实用新型的一种具体实施方式中，如图1所示，所述刀身1的中心处设有安装孔3；所述安装孔3用于与刀具轴配合安装。

具体地，本实用新型的滚铣刀通过安装孔3与刀具轴以焊接或过盈配合的方式固定连接；二者固定后，刀具轴与滚铣刀连接为一体，二者同步运动。刀具轴的轴线与安装孔3的轴线重合，刀具轴的轴线与安装孔3的轴线即为刀身1的旋转轴线。

进一步地，所述刀具轴能够在滚齿机的带动下旋转；所述刀具轴能够带动所述滚铣刀旋转。

进一步地，在设计刀具齿形上由于加工路线不同，弧形侧刃的形状根据锥齿轮齿形的变化有相应的变化。

如图3所示，本实用新型的滚铣刀，刀具运动轨迹不是和齿槽的根锥角一致，而是和锥齿轮的分度圆锥角一致。加工锥齿轮时，可以控制滚铣刀本身位置不动，仅仅绕自身轴线旋转运动，通过被加工的锥齿轮4的运动，实现二者的相对运动，完成对锥齿轮4的齿形面的加工。

实施时：

采用本实用新型的滚铣刀在数控滚齿机上加工小模数直齿变位锥齿轮时，操作过程如下：

步骤1：刀具对中。

步骤2：加工：是在工件不运动的情况下，刀具切削加工齿轮的一侧齿形，然后退刀，工件轴分度，再加工下一个齿的一侧齿形(第一齿形面401)。

步骤3：待所有齿的一侧齿加工完成后，退刀，刀具轴自动“窜刀”加工锥齿轮4的齿的另一侧齿形。

步骤4：工件轴分度，刀具加工下一个齿，退刀，直至所有齿加工完成。

与现有技术相比，本实施例提供的技术方案至少具有如下有益效果：

1.采用本实用新型的滚铣刀加工小模数变位锥齿轮时，相对于传统使用刨齿机加工而言，加工效率提高3倍左右。加工精度比传统在铣床上使用“盘铣刀”加工精度提高1～2个等级，并且提高了齿轮的加工效率。

2.采用本实用新型的滚铣刀，在数控滚齿机上加工小模数变位锥齿轮时，使用一把“滚铣刀”加工，加工分两步完成，第一刀铣锥齿轮大端的一个面，第二刀铣锥齿轮大端的另一个面，仅需两刀即可完成一个锥齿轮的齿形的加工。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于加工锥齿轮的滚铣刀，其特征在于，包括：刀身(1)和刀齿(2)；所述刀身(1)的外侧周向设置多个刀齿(2)；所述刀齿(2)的两侧具有两个弧形侧刃；所述弧形侧刃用于滚铣加工锥齿轮(4)的一个齿的一侧齿形；

所述弧形侧刃包括第一弧形侧刃(201)和第二弧形侧刃(202)；所述弧形侧刃的形状与锥齿轮(4)一个齿的侧面形状相同；

所述第一弧形侧刃(201)和第二弧形侧刃(202)对称设置在所述刀齿(2)的对称轴线的两侧；

所述第一弧形侧刃(201)用于加工所述锥齿轮(4)的一个齿的第一齿形面(401)；所述第二弧形侧刃(202)用于加工所述锥齿轮(4)的一个齿的第二齿形面(402)；

所述刀齿(2)的端部设有斜锥角；

所述刀齿(2)的两个弧形侧刃的间距小于锥齿轮(4)相邻的两个齿的间距；

第一弧形侧刃(201)加工第一齿形面(401)时，第二弧形侧刃(202)与第二齿形面(402)不接触；第二弧形侧刃(202)加工第二齿形面(402)时，第一弧形侧刃(201)与第一齿形面(401)不接触。

2.根据权利要求1所述的用于加工锥齿轮的滚铣刀，其特征在于，所述刀身(1)的中心处设有安装孔(3)；所述安装孔(3)用于与刀具轴配合安装。

3.根据权利要求2所述的用于加工锥齿轮的滚铣刀，其特征在于，多个刀齿(2)在刀身(1)的外侧周向均匀分布，且与所述刀身(1)为一体结构。

4.根据权利要求3所述的用于加工锥齿轮的滚铣刀，其特征在于，所述刀具轴能够在滚齿机的带动下旋转；所述刀具轴能够带动所述滚铣刀旋转。

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