一种用于蜗轮加工的滚刀的制作方法

本实用新型涉及蜗轮加工技术领域，更具体地，涉及一种用于蜗轮加工的滚刀。

背景技术：

汽车电动助力转向器中关键零件—蜗轮的加工质量，直接影响到整个管柱(助力转向器简称)的质量、性能、异响及稳定性和可靠性。蜗轮的齿型是由蜗轮滚刀直接加工完成的，滚刀的齿型决定了蜗轮的质量等级。所以滚刀的质量以及对蜗轮的加工决定了蜗轮质量的高低。

现在滚刀的尺寸公差、形位公差，还是锋利程度多么优质都无法加工出理想的蜗轮齿型。因为这些滚刀都是由折线修正法修出、砂轮磨削出的滚刀，其两则的切削刃全是直线边，直线刀刃在螺旋进给方向切削必定会切出一个凹心的曲面。这样的滚刀会导致加工出来的蜗轮凹陷值达到0.025-0.03mm，严重影响传动效果。要求不高的零件对凹心缺陷不会计较，但是这个凹心对助力转向器来说是一个质量和等级的分水岭。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题如何通过改善滚刀的结构，提供一种用于蜗轮加工的滚刀，用以提高滚刀加工的蜗轮的加工质量。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案予以实现：

一种用于蜗轮加工的滚刀，包括滚刀刀体，滚刀刀体中心轴向设置有一通孔，其特征在于，所述滚刀刀体外缘设置有刀齿，刀齿的刀侧刃为凹心型面，凹心型面分为AB段、BC段、CD段、DE段，其中A点为齿顶圆与齿型轮廓线的交点，C点为齿型轮廓线与圆心在竖直方向比分度圆圆心低0.2mm的圆的交点，E点为齿根圆与齿型轮廓线的交点，AB段和DE段为直线，BC段和CD段为弧线且相交于C点，B与D间直线距离占整个A与E间直线距离的五分之三至五分之四。

优选地，C点到AB段所在直线的垂直距离为0.015～0.020mm，BC段与CD段长度比为4:3。

优选地，滚刀刀体呈圆柱状，圆柱状使得加工、安装更加方便。

优选地，刀齿为斜齿，斜齿设置是为了方便加工时候废屑的落下，以及散热更加方便。

优选地，滚刀的材料采用硬质合金，硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。

优选地，凹心型面用铲磨方法加工得到，通过铲磨方法加工的滚刀能够避免传统加工方法加工出来的滚刀的缺陷，达到改善滚刀齿型的目的，进而改善提高加工蜗轮的质量。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

通过减小滚刀的刀侧刃凹心型面的的凹陷值，提高了涡轮的加工精度，从而使得加工出的蜗轮啮合区分圆处的齿型呈凸型，且蜗轮啮合区分圆处鼓起0.002-0.005mm，进而提高蜗轮、蜗杆的啮合精度，啮合区完整，转动时是线接触圆滑转接，其管柱助力稳定、转动平稳，震动和异响极小，得到了传动效果优良的汽车电动助力转向器。

附图说明

图1为用于蜗轮加工的滚刀的正视图。

图2为用于蜗轮加工的滚刀的左视图的剖视图。

图3为用于蜗轮加工的滚刀的法向齿型示意图。

图4为用于蜗轮加工的滚刀的法向齿型凹心型面示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1

本实施例提供一种用于蜗轮加工的滚刀，如图1至图4所示，包括滚刀刀体1，滚刀刀体1呈圆柱状，圆柱状使得加工、安装更加方便。滚刀刀体1中心轴向设置有一通孔3，滚刀刀体1外缘沿滚刀刀体1中心轴向设置有刀齿2，刀齿2为斜齿，刀齿2沿滚刀刀体1中心轴向设置于滚刀刀体1外缘。刀齿2的刀侧刃为凹心型面，凹心型面分为四段，分为AB、BC、CD、DE段，其中AB、DE段为直线，BC、CD段为弧线相交于C点，其中A点为齿顶圆与齿型轮廓线的交点，C点为齿型轮廓线与圆心比分度圆圆心低0.2mm的圆的交点，E点为齿根圆与齿型轮廓线的交点，B与D间直线长度占整个A与E间直线长度的五分之四，C点到AB段所在直线的垂直距离为0.015mm，BC段长度为2mm，CD段长度为1.5mm。

其中斜齿的设置是为了方便加工时候废屑的落下，以及散热更加方便。

刀齿2侧面凹心型面用铲磨方法加工完成，通过铲磨方法加工的滚刀能够避免传统加工方法加工出来的滚刀的缺陷，达到改善滚刀齿型的目的，进而改善提高加工蜗轮的质量，能够使加工出的蜗轮啮合区分圆处鼓起0.002-0.005mm。实施例2

本实施例提供一种用于蜗轮加工的滚刀，其与实施例1的区别之处在于：C点到AB段所在直线的距离为0.020mm，B与D间直线长度占整个A与E间直线长度的五分之三，经格里森齿轮检测中心实际检测，同样可以达到改善滚刀齿型，进而使加工出的蜗轮啮合区分圆处鼓起0.002-0.005mm的目的。

实施例3

本实施例提供一种用于蜗轮加工的滚刀，其与实施例1的区别之处在于：BC段长度为2.4mm，CD段长度为1.8mm。通过改变BC段以及CD段的长度，进而相应的改变了滚刀刀齿的高度，相应的确定了滚刀的模数等参数。经格里森齿轮检测中心实际检测，同样可以达到改善滚刀齿型，进而使加工出的蜗轮啮合区分圆处鼓起0.002-0.005mm的目的。

通过减小滚刀的刀侧刃凹心型面的的凹陷值，提高了涡轮的加工精度，从而使得加工出的蜗轮啮合区分圆处的齿型呈凸型，且蜗轮啮合区分圆处鼓起0.002-0.005mm，进而提高蜗轮、蜗杆的啮合精度，啮合区完整，转动时是线接触圆滑转接，其管柱助力稳定、转动平稳，震动和异响极小，得到了传动效果优良的汽车电动助力转向器。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均认为包含在本实用新型的保护范围内。