专利名称：农耕机减速器零度弧齿锥齿轮及加工方法
技术领域：
本发明涉及一种弧齿锥齿轮及加工方法，尤其涉及一种农耕机减速器零度弧齿锥 齿轮及加工方法。
背景技术：
目前，在农用机械上采用的比较普遍的动力传递机构主要有齿轮传递，齿轮 传递既可改变动力传递的方向，同时可改变动力输出的转速。现有技术中，常用的齿轮有直锥齿轮(如图1所示)和弧度为10° 15°的弧锥齿 轮(如图2所示)。直锥齿轮具有功率损失小、装配轴向力小、对箱体轴承的损坏程度小和抗 弯曲性能好等优点，但存在加工效率低，传动平稳性差及噪音大等缺点；弧锥齿轮具有加工 效率高、传动平稳性好和噪音小的优点，但存在功率损失大、装配轴向力大、对箱体轴承的 损坏程度大等缺点。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种加工效率高、传动平稳性较好、 噪音较小、传递功率损失较小、装配轴向力较小、对箱体轴承的损坏程度较小、抗弯性能好 和使用寿命更长的农耕机减速器零度弧齿锥齿轮及加工方法。本发明提供的一种农耕机减速器零度弧齿锥齿轮，包括弧齿大锥齿轮和弧齿小锥 齿轮，所述弧齿大锥齿轮和弧齿小锥齿轮的弧齿相齿啮合；所述弧齿大锥齿轮和弧齿小锥 齿轮的弧齿为零度弧齿。进一步，所述弧齿大锥齿轮和弧齿小锥齿轮的齿轮压力角a =25°。同时，本发明还提供了一种农耕机减速器零度弧齿锥齿轮的加工方法，包括下列 步骤
1)锻造弧齿大锥齿轮的齿坯，锻造弧齿小锥齿轮的齿坯；
2)、对齿坯退火处理；
3)分别对弧齿大锥齿轮的齿坯和弧齿小锥齿轮的齿坯进行加工
3. 1)弧齿大锥齿轮的齿坯加工工序包括钻通孔一精车通孔和粗车大端面一车环形 槽一拉花键一精车小端面一精车大端面一车锥面一调整弧齿数控铣齿机床上的夹具，使夹 具定位外圆面和基准端面的跳动控制在0. Olmm内，待加工的弧齿大锥齿轮工件定位孔与 夹具定位面之间的间隙控制在0. 005mm 0. 015mm范围内，选取弧齿锥齿轮双面精切铣刀 盘，采用单号双面法加工，将弧齿大锥齿轮加工为零度弧齿大锥齿轮，齿轮压力角a =25° ； 3. 2)弧齿小锥齿轮的齿坯加工工序包括车大端端面一钻大端中心孔一车小端端 面一钻小端中心孔一精车大端面一精车轴外圆面和车背锥面一车轴端部螺纹一钻止 退销轴孔一调整弧齿数控铣齿机床上的夹具，使夹具的定位孔与夹具端面的跳动控制 在0.01mm内，待加工的弧齿小锥齿轮工件定位外圆与夹具定位面之间的间隙控制在 0. 005mm-0. 015mm范围内，选取弧齿锥齿轮双面精切铣刀盘，采用单号双面法加工，将弧齿
3小锥齿轮加工为零度弧齿小锥齿轮，齿轮压力角a =25° ；
4)对零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮的齿面接触区的精度调整及修正 4. 1)调整接触区沿齿长方向的位置偏心角的改变量依据检验机提供的数据，分别 按确定的凹凸面偏心角的变化量及方向调整Y2250铣齿机，通过改变Y2250铣齿机的摇台 鼓轮的偏心角来改变刀位，通过改变刀位的办法来改变轮齿的螺旋角，修正零度弧齿的凹 面和凸面；
4. 2)接触区在齿高方向上的调整水平轮位的改变量是依据检验机上的安装距改变 量决定的，采用改变切齿时的水平轮位修正压力角；
4. 3)接触区沿齿长方向的调整接触区长度主要决定于两共轭齿面节线曲率半径的 差，用更换平垫片的方法改变铣刀盘刀齿成型圆的直径来修正；
5)热处理
5. 1)将加工的零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮放入抽真空保护气氮炉中加热， 加热温度在860°C 900°C之间，滴入共渗剂进行碳氮硼多元共渗，加热温度提高到900°C， 保温一小时，并随炉冷却至180°C 200°C ；再在氮化炉中进行稀土气体软氮化；最后经 500°C回火处理；
5.2)抛丸处理；
6)精磨
6.1)修研零度弧齿小锥齿轮两端的中心孔； 6. 2)并精磨零度弧齿小锥齿轮的轴外圆。本发明的有益效果本发明将弧齿大锥齿轮和弧齿小锥齿轮的弧齿加工为零度 弧齿，零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮啮合传递动力时，具有传动平稳性较好，噪音 低，功率损失小，装配轴向力较小，对箱体轴承的损坏程度较小，抗弯性能较好；同时通过本 发明的方法加工，加工效率高，表面硬度大，使用寿命更长。
图1为现有技术中直锥齿轮的结构示意图。图2为现有技术中弧锥齿轮的结构示意图。图3为本发明的农耕机减速器零度弧齿锥齿轮的结构示意图。图4为弧齿大锥齿轮的剖面视图中，3—通孔；4一大端面；5—环形槽；6—花键；7—小端面； 8—锥面。图5为弧齿小锥齿轮的结构示意图中，9 一大端面；10—小端面；11 一小端中心孔；12—轴外圆面；13—背锥面； 14一轴端部。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细地描述。图3为本发明的农耕机减速器零度弧齿锥齿轮的结构示意图，如图所示。农耕机 减速器零度弧齿锥齿轮包括弧齿大锥齿轮1和弧齿小锥齿轮2，弧齿大锥齿轮1和弧齿小锥齿轮2的弧齿相齿啮合；所述弧齿大锥齿轮1和弧齿小锥齿轮2的弧齿为零度弧齿。弧齿 大锥齿轮1和弧齿小锥齿轮2的齿轮压力角a =25°。农耕机减速器零度弧齿锥齿轮的加工方法，包括下列步骤 1)锻造弧齿大锥齿轮的齿坯，锻造弧齿小锥齿轮的齿坯。2)热处理对齿坯进行退火处理。3)分别对弧齿大锥齿轮的齿坯和弧齿小锥齿轮的齿坯进行加工。3. 1)弧齿大锥齿轮的齿坯加工工序包括钻通孔一精车通孔和粗车大端面一车 环形槽一拉花键一精车小端面一精车大端面一车锥面一调整弧齿数控铣齿机床上的夹具， 使夹具定位外圆面和基准端面的跳动控制在0. Olmm内，待加工的弧齿大锥齿轮工件定位 孔与夹具定位面之间的间隙控制在0. 005mm 0. 015mm范围内，选取弧齿锥齿轮双面精 切铣刀盘，采用单号双面法加工，将弧齿大锥齿轮加工为零度弧齿大锥齿轮，齿轮压力角 a =25°。3. 2)弧齿小锥齿轮的齿坯加工工序包括车大端面一钻大端中心孔一车小端 面一钻小端中心孔一精车大端面一精车轴外圆面和车背锥面一车轴端部螺纹一钻止 退销轴孔一调整弧齿数控铣齿机床上的夹具，使夹具的定位孔与夹具端面的跳动控制 在0.01mm内，待加工的弧齿小锥齿轮工件定位外圆与夹具定位面之间的间隙控制在 0. 005mm-0. 015mm范围内，选取弧齿锥齿轮双面精切铣刀盘，采用单号双面法加工，将弧齿 小锥齿轮加工为零度弧齿小锥齿轮，齿轮压力角a =25°。4)对零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮的齿面接触区的精度调整及修 正
4. 1)调整接触区沿齿长方向的位置偏心角的改变量依据检验机提供的数据，分别 按确定的凹凸面偏心角的变化量及方向调整Y2250铣齿机，通过改变Y2250铣齿机的摇台 鼓轮的偏心角来改变刀位，通过改变刀位的办法来改变轮齿的螺旋角，修正零度弧齿的凹 面和凸面。4. 2)接触区在齿高方向上的调整水平轮位的改变量是依据检验机上的安装距 改变量决定的，采用改变切齿时的水平轮位修正压力角。4. 3)接触区沿齿长方向的调整接触区长度主要决定于两共轭齿面节线曲率半 径的差，用更换平垫片的方法改变铣刀盘刀齿成型圆的直径来修正。5)热处理
5.1)将加工的零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮放入抽真空保护气氮炉中加热， 加热温度在860°C 900°C之间，滴入共渗剂进行碳氮硼多元共渗，加热温度提高到900°C， 保温一小时，使齿轮表面溶入更多的碳和合金元素，并随炉冷却至180°C 20(TC ；再在氮 化炉中进行稀土气体软氮化，提高齿轮表面的红硬性，从而提高抗疲劳等综合性能；最后经 500°C回火处理。5. 2)抛丸处理。6)精磨
6.1)修研零度弧齿小锥齿轮两端的中心孔。6. 2)并精磨零度弧齿小锥齿轮的轴外圆。上述加工方法中，选取弧齿锥齿轮双面精切铣刀盘，采用单号双面法加工加工，加工效率高；同时采用齿轮表面进行碳氮硼多元共渗以及稀土气体软氮化，齿轮表面硬 度大，使用寿命更长。 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较 佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技 术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本 发明的权利要求范围当中。
权利要求
一种农耕机减速器零度弧齿锥齿轮，包括弧齿大锥齿轮(1)和弧齿小锥齿轮(2)，所述弧齿大锥齿轮(1)和弧齿小锥齿轮(2)的弧齿相齿啮合；其特征在于所述弧齿大锥齿轮(1)和弧齿小锥齿轮(2)的弧齿为零度弧齿。
2.根据权利要求1所述的农耕机减速器零度弧齿锥齿轮，其特征在于所述弧齿大锥 齿轮(1)和弧齿小锥齿轮(2)的齿轮压力角a =25°。
3.一种农耕机减速器零度弧齿锥齿轮的加工方法，其特征在于，包括下列步骤1)锻造弧齿大锥齿轮的齿坯，锻造弧齿小锥齿轮的齿坯；2)、对齿坯退火处理；3)分别对弧齿大锥齿轮的齿坯和弧齿小锥齿轮的齿坯进行加工`3. 1)弧齿大锥齿轮的齿坯加工工序包括钻通孔一精车通孔和粗车大端面一车环形 槽一拉花键一精车小端面一精车大端面一车锥面一调整弧齿数控铣齿机床上的夹具，使夹 具定位外圆面和基准端面的跳动控制在0. Olmm内，待加工的弧齿大锥齿轮工件定位孔与 夹具定位面之间的间隙控制在0. 005mm 0. 015mm范围内，选取弧齿锥齿轮双面精切铣刀 盘，采用单号双面法加工，将弧齿大锥齿轮加工为零度弧齿大锥齿轮，齿轮压力角a =25° ；`3. 2)弧齿小锥齿轮的齿坯加工工序包括车大端端面一钻大端中心孔一车小端端 面一钻小端中心孔一精车大端面一精车轴外圆面和车背锥面一车轴端部螺纹一钻止 退销轴孔一调整弧齿数控铣齿机床上的夹具，使夹具的定位孔与夹具端面的跳动控制 在0.01mm内，待加工的弧齿小锥齿轮工件定位外圆与夹具定位面之间的间隙控制在 0. 005mm-0. 015mm范围内，选取弧齿锥齿轮双面精切铣刀盘，采用单号双面法加工，将弧齿 小锥齿轮加工为零度弧齿小锥齿轮，齿轮压力角a =25° ；4)对零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮的齿面接触区的精度调整及修正 4. 1)调整接触区沿齿长方向的位置偏心角的改变量依据检验机提供的数据，分别 按确定的凹凸面偏心角的变化量及方向调整Y2250铣齿机，通过改变Y2250铣齿机的摇台 鼓轮的偏心角来改变刀位，通过改变刀位的办法来改变轮齿的螺旋角，修正零度弧齿的凹 面和凸面；`4. 2)接触区在齿高方向上的调整水平轮位的改变量是依据检验机上的安装距改变 量决定的，采用改变切齿时的水平轮位修正压力角；`4. 3)接触区沿齿长方向的调整接触区长度主要决定于两共轭齿面节线曲率半径的 差，用更换平垫片的方法改变铣刀盘刀齿成型圆的直径来修正；5)热处理`5. 1)将加工的零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮放入抽真空保护气氮炉中加热， 加热温度在860°C 900°C之间，滴入共渗剂进行碳氮硼多元共渗，加热温度提高到900°C， 保温一小时，并随炉冷却至180°C 200°C ；再在氮化炉中进行稀土气体软氮化；最后经 500°C回火处理；`5.2)抛丸处理；6)精磨`6.1)修研零度弧齿小锥齿轮两端的中心孔；`6. 2)并精磨零度弧齿小锥齿轮的轴外圆。
全文摘要
本发明公开了一种农耕机减速器零度弧齿锥齿轮，包括弧齿大锥齿轮和弧齿小锥齿轮，所述弧齿大锥齿轮和弧齿小锥齿轮的弧齿相齿啮合；所述弧齿大锥齿轮和弧齿小锥齿轮的弧齿为零度弧齿。本发明还公开了一种农耕机减速器零度弧齿锥齿轮的加工方法。本发明将弧齿大锥齿轮和弧齿小锥齿轮的弧齿加工为零度弧齿，零度弧齿大锥齿轮和零度弧齿小锥齿轮啮合传递动力时，具有传动平稳性较好，噪音低，承载能力高，对装配误差及偏载敏感性低等；具备作用力与直齿锥齿轮受力相同而强度高、装配轴向力较小，对箱体轴承的损坏程度较小；可以进行磨齿加工，以适应高精度传动系统的要求；同时通过本发明的方法加工，加工效率高，表面硬度大，使用寿命更长。
文档编号B23P15/14GK101956785SQ20101029491
公开日2011年1月26日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者康维均, 李富朝 申请人:重庆渝南科技发展有限责任公司