专利名称：克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀的制作方法
技术领域：
所属领域本实用新型涉及一种克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀。
背景技术：
通常加工渐缩齿制的螺旋锥齿轮刀具主要有弧形齿锥齿轮铣刀，该铣刀刀齿的粗刀齿、精刀齿分别放在各自刀盘的不同刀槽中，铣刀刀齿的柄部中间截面通过铣刀中心，同时铣刀刀齿铲磨时的铲磨中心也在柄部中间截面上，这样加工出来的齿轮齿制为非摆线等高齿的渐缩齿弧形齿锥齿轮。渐缩齿制螺旋锥齿轮虽然具有齿轮传动平稳，承载能力大，齿轮寿命长等优点，但不具备摆线等高齿螺旋锥齿轮铣刀的连续分齿，生产效率高、机床调整简单、加工出的大小齿轮啮合噪音小的优点，而且弧铣刀刀具齿形为直线形，加工出来的齿轮啮合接触区效果不利于控制，废品率高，同时设计加工弧铣刀刀具刀号规格繁多，不利于管理。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种加工精度高，工作噪音小，使用寿命长的克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀。本实用新型的目的是通过以下结构实现的本实用新型为一种克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀，其中每件内刀和内中刀的刀齿柄部各占有半个圆孔，用一个紧刀螺钉把相互配合的内刀和内中刀紧固在内刀盘的同一个刀槽中，同样把柄部各占半个圆孔的外中刀和外刀相互配合紧固在外刀盘的同一个刀槽中，内刀盘与外刀盘通过内、外刀盘轴心偏移镶嵌组合成一件万能刀盘来加工大、小齿轮中的一件螺旋锥齿轮。本实用新型为了保证能加工外摆线等高齿锥齿轮，同时改变螺旋锥齿轮弧形齿铣削刀具的直线形齿形加工出来的齿轮啮合理想接触区不利于控制的状态，降低齿轮啮合噪音，本实用新型铣刀通过改变铣刀的结构及装配形式，尤其采用合理铲磨位移值和在刀具齿形铲磨时利用合理的凹入量修形控制，使加工出来的弧形齿锥齿轮为接触区很容易控制理想状态的延伸外摆线等高齿螺旋锥齿轮。本实用新型的有益效果是根据相应半径、模数规格，通过采用对应的铲磨位移量k值与刀具齿形凹入修形，使本实用新型克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀加工出来的延伸外摆线等高齿锥齿轮齿形精度，接触区更好控制在理想状态，并且降低齿轮啮合噪音；同时实用新型铣刀采用20°固定0号刀齿齿形角和内、外精刀分别采用分开式两种刀齿装配在同一个刀槽中，增加相应的中刀齿，使刀具齿形更易于加工，并且提高刀具寿命；采用A、B、C、D符号分别表示R旋及L旋的不同旋向中的内刀和内中刀、外中刀及外刀四种刀型，使本实用新型铣刀刀齿的结构更清晰、更科学化。本实用新型泛属于螺旋锥齿轮加工刀具，该系列齿轮广泛应用于发电设备、石油机械、矿山机械、轧钢设备、重型汽车等重要国民经济领域。
图1为L旋内中刀与内刀装配示意图的主视图图2为L旋内刀齿齿形凹入修形示意图图3为L旋内中刀与内刀装配示意图的附视图图4为L旋外刀与外中刀装配示意图的主视图图5为L旋外刀齿齿形凹入修形示意图图6为L旋外刀与外中刀装配示意图的附视图图7为L旋内、外刀盘组合成一件万能刀盘示意图的附视图具体实施方式
如图7所示本实用新型为一种克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀，其中每件内刀2和内中刀1的刀齿柄部各占有半个圆孔，用一个紧刀螺钉把相互配合的内刀和内中刀紧固在内刀盘3的同一个刀槽中，同样把柄部各占半个圆孔的外中刀5和外刀4相互配合紧固在外刀盘6的同一个刀槽中，内刀盘3与外刀盘6通过内、外刀盘轴心偏移镶嵌组合成一件万能刀盘来加工大、小齿轮中的一件螺旋锥齿轮。组合后的内、外刀盘每个刀槽的铣刀中心分别与同一刀槽中每种刀齿的齿形铲磨中心有一个位移量差异，用K值表示。齿形为20°压力角。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是设计如下半径及模数系列的克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀，半径r100规格分m2.6、3.2、4、5模数系列；r135分m4、5、6、7系列；r170分m5、7、8、10、12系列；r210分m8、10、12、14(r218范畴)系列；r260分m8、10、12、14(r268范畴)系列。每种半径、模数规格铣刀按旋向都分为R旋及L两种，分别加工一对啮合螺旋锥齿轮的大、小轮。该实用新型每种半径、模数旋向的铣刀共有20个刀齿为一套，每套分五组刀齿，每组有四种型式的内刀和内中刀，外中刀和外刀的不同刀齿，根据旋向及刀齿名称分别用A、B、C、D标注符号表示，其中每件内刀和内中刀的刀齿柄部各占有半个圆孔，用一个紧刀螺钉把相互配合的内刀和内中刀紧固在内刀盘的同一个刀槽中，同样把柄部各占半个圆孔的外中刀和外刀相互配合紧固在外刀盘的同一个刀槽中，内、外刀盘组合成一件万能刀盘来加工一件螺旋锥齿轮。组合后的内、外刀盘每个刀槽的铣刀中心分别与同一刀槽中每种刀齿的齿形铲磨中心有一个位移量差异，用k值表示，这样通过保证位移值来形成加工延伸外摆线等高齿的切削原理，保证该实用新型能加工延伸外摆线的等高齿螺旋锥齿轮。根据刀具模数的不同来确定铣刀K值位移量的不同，例r170 m8本实用新型克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀的K值位移量值为19.91mm。另外根据模数的不同，本实用新型铣刀的内刀和外刀齿形面加工采用不同数值的铲磨凹入量值δ和不同凹入位置lo及L值，来保证齿形面带不同凹入量要求的铣刀加工出来的螺旋锥齿轮相啮合的弧形齿面呈鼓形，使大小螺旋锥齿轮啮合接触区控制为一长扁椭圆形区域，同时降低齿轮啮合噪音。把原弧铣刀形式的内刀和外刀，采用本实用新型的内刀和内中刀、外刀和外中刀的分开形式，增加中刀刀齿数量，有利于分担加工此类大型锥齿轮的切齿留量，提高刀具寿命。此种实用新型铣刀所有规格都设计成20°压力角，不存在刀号问题，通过锥齿轮加工机床的机床调整，来保证符合延伸外摆线锥齿轮铣齿的需要，使此种实用新型铣刀齿形加工只保证一种20°压力角，有利于铣刀刀齿的制造。
以下仅以r170 m10 L旋克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀进行说明，R旋原理与L旋相同，只是在旋向及A、B、C、D标识方法不同。
在图1中，件1为L旋内中刀齿，标识为B5L/170/10；件2为L旋内刀齿，标识为A5L/170/10；件3表示为内刀盘的一个刀槽部分。件1内中刀齿与件2内刀齿柄部为相配合的半圆孔结构形式，用一个紧刀螺钉紧固在件3内刀盘的同一个槽中，增加内中刀齿有利于分担内刀齿切齿负担，提高刀具寿命。
在图2中，所示为内刀齿凹入修形示意图，δ为凹入合理量值，lo为刀具齿形面上凹入点距齿顶距离(即刀具的最大修形凹入位置)，L为齿形全都凹入修形长度，这样保证加工出来的螺旋锥齿轮轮齿齿形面为鼓形，有利于提高大、小齿轮啮合接触区效果，达到理想状态，降低大、小齿轮啮合噪音。同时内刀齿齿形角为20°，不存在刀号问题，有利于刀具加工和管理。
在图3中，所示为L旋内中刀与内刀装配示意图的附视图，中心o点为内刀盘的轴心，o′点为件2内刀齿与件1内中刀齿的齿形铲磨中心，刀盘中心o点与刀齿齿形铲磨中心o′点之间有一个k值位移量，这样保证切出齿轮为延伸外摆线的等高齿螺旋锥齿轮。
在图4中，件4为L旋外刀齿，标识为D5L/170/10；件5为L旋外中刀齿，标识为C5L/170/10；件6表示为外刀盘的一个刀槽部分。件4外刀齿与件5外中刀齿柄部为相配合的半圆孔结构形式，同样用一个紧刀螺钉紧固在件6外刀盘的同一个刀槽中，增加外中刀齿有利于分担外刀齿切齿负担，提高刀具寿命。
在图5中，所示为外刀齿凹入修形示意图，δ同样为凹入合理量值，lo为刀具齿形面上凹入点距齿顶距离(即刀具的最大修形凹入位置，L为齿形全部凹入修形长度，这样保证加工出来的螺旋锥齿轮轮齿齿形面为鼓形，有利于提高大、小齿轮啮合接触区效果，达到理想状态，降低大、小齿轮啮合噪音。同时外刀齿齿形角为20°，不存在刀号问题，有利于刀具加工和管理。
在图6中，所示为L旋外中刀与外刀装配示意图的附视图，中心o点为外刀盘的轴心，o′点为件2外刀齿与件1外中刀齿的齿形铲磨中心，刀盘中心o点与刀齿齿形铲磨中心o′点之间有一个k值位移量，这样保证切出齿轮为延伸外摆线的等高齿螺旋锥齿轮。
在图7中，所示为L旋件3内刀盘与件6外刀盘通过内、外刀盘轴心偏移镶嵌组合成一件万能刀盘来形成一件克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀的本实用新型铣刀。
权利要求1.一种克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀，其特征是其中每件内刀(2)和内中刀(1)的刀齿柄部各占有半个圆孔，用一个紧刀螺钉把相互配合的内刀和内中刀紧固在内刀盘(3)的同一个刀槽中，同样把柄部各占半个圆孔的外中刀(5)和外刀(4)相互配合紧固在外刀盘(6)的同一个刀槽中，内刀盘(3)与外刀盘(6)通过内、外刀盘轴心偏移镶嵌组合成一件万能刀盘来加工大、小齿轮中的一件螺旋锥齿轮。
2.根据权利要求1所述的一种克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀，其特征是组合后的内、外刀盘每个刀槽的铣刀中心分别与同一刀槽中每种刀齿的齿形铲磨中心有一个位移量差异，用k值表示。
3.根据权利要求1所述的一种克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀，其特征是齿形为20°压力角。
专利摘要本实用新型涉及一种克林贝尔制摆线等高齿锥齿轮铣刀，其中每件内刀和内中刀的刀齿柄部各占有半个圆孔，用一个紧刀螺钉把相互配合的内刀和内中刀紧固在内刀盘的同一个刀槽中，同样把柄部各占半个圆孔的外中刀和外刀相互配合紧固在外刀盘的同一个刀槽中，内刀盘与外刀盘通过内、外刀盘轴心偏移镶嵌组合成一件万能刀盘来加工大、小齿轮中的一件螺旋锥齿轮。本实用新型泛属于螺旋锥齿轮加工刀具，该系列齿轮广泛应用于发电设备、石油机械、矿山机械、轧钢设备、重型汽车等重要国民经济领域。
文档编号B23F21/12GK2717595SQ20042006321
公开日2005年8月17日 申请日期2004年8月2日 优先权日2004年8月2日
发明者李万荣, 李宝伟, 董英武, 宋国强, 李金祥, 生淑娟, 罗天东, 白松国 申请人:哈尔滨第一工具有限公司