专利名称：变节距齿形链链轮滚刀的制作方法
技术领域：
本实用新型属变节距齿形链链轮加工刀具。
加工与变节距齿形链相匹配的链轮所用的刀具即为变节距齿形链链轮滚刀。变节距齿形链链轮齿的切齿加工，就是指应用这类刀具在普通滚齿机床上，对齿坯进行滚齿加工。
变节距齿形链，原属美国摩斯公司的专利产品。它采用滚销式铰链机构，具有变节距性能。与变节距齿形链相匹配的链轮，是具有特定齿形参数的渐开线齿轮。摩斯公司从不公开变节距齿形链链轮系列产品的齿形参数以及轮齿的制造技术。
本实用新型的目的在于提供一种可用于加工变节距齿形链链轮系列产品的通用型滚刀。
对于与一种名义节距的变节距齿形链相匹配的链轮，无论齿数多少，均可采用同一规格的通用型滚刀进行加工。由刀体和刀齿组成其特征是1、变节距齿形链链轮滚刀的基准齿形，见图1，由齿侧直线齿形(1)、齿顶圆弧——直线齿形(2)和齿根圆弧——直线齿形(3)组成，2、该滚刀基准齿形参数，仅与被加工链轮的名义节距有关，与其齿数无关。3、该滚刀的齿根圆弧——直线齿形(3)也是切削刃。4、该滚刀的基准齿形参数，同时也是变节距齿形链链轮梳齿刀与盘状插齿刀的基准齿形参数。5、该滚刀的其它结构与齿轮滚刀相同。
变节距齿形链链轮滚刀的基准齿形，就是平面齿条齿形。对于同一名义节距的链轮而言，无论齿数多少，均可与该平面齿条实现展成运动关系。这是确定变节距齿形链链轮刀具(包括滚刀、梳齿刀和插齿刀等)基准齿形参数的基本原则。
变节距齿形链链轮滚刀基准齿形参数的确定方法及计算公式推导如下一、变节距齿形链链轮滚刀基准齿形参数，见图1，其中下列参数可直接根据摩斯公司产品样本提供的数据确定。它们是t0＝p
对本实用新型附图说明如下图1是本实用新型的结构示意图图2是构成控制部件的比较放大器电子原理图图3是电热控温管构造图图中(1)控制部件(2)电热及测温部件(3)电热体导线(4)温度传感器导线(5)硬质玻璃管体(6)温度传感器(7)电热体图1中的控制部件就是由图2所示的比较放大器构成，它是一个由运算放大器F007组成的恒温电路，采用电容降压，并由一个双向可控硅控制负载，这一部分元件可置于一个小型塑料合中，设有发光二极管指示工作状态。图3中的电热控温管内，温度传感器(6)与电热体(7)相互隔离绝缘安置，确保温度传感器接受的温度为被加热液体的实际温度(误差∠±0.5℃)。管内用填充物(如石膏粉、水泥或环氧树脂)塞实固定。温度传感器(6)和电热体(7)引出线分别按图导2中的
和“负载”两端。
实际应用时，将电热控温管置于盛有液体的显影盘内一侧(用夹具或胶纸稍加固定)然后将插头接220V电源就进入自动工作状态。随着照片显影操作，液体处于搅动状态促使热量的均匀扩散，从而确保显影效果。
d
——变节距齿形链链轮分度圆直径(24)，见图3，视链轮齿数不同，在产品样本中，已经列出。
de——变节距齿形链链轮节圆直径(35)Z——变节距齿形链链轮齿数2、变节距齿形链链轮齿厚计算由图4可知，在链轮定位圆(32)上，对应圆心角为2γ(40)范围内的圆弧长度，等于齿距与轮齿齿槽(17)宽度之和。所以链轮定位圆齿厚SC(43)可按下式计算SC＝ (2dcπ)/(Z) －dcγ3、变节距齿形链链轮滚刀基准齿形齿顶高h
(8)，可按下式计算X＝－( (0.5P－S)/(2tg30°) )h
＝0.5(de－df)＋X其中X——变节距齿形链链轮变位量S——变节距齿形链链轮节圆齿厚(44)可按渐开线齿轮任意圆齿厚公式计算三、变节距齿形链链轮滚刀基准齿形齿顶圆角半径r10(10)及齿根圆角半径r20(11)的确定原则变节距齿形链链轮滚刀基准齿形齿根圆弧——直线齿形(3)，也是切削刃，使用该滚刀加工的链轮齿形，见图3，由齿根齿形(20)、渐开线齿形(19)和齿顶齿形(18)组成。它们分别是滚刀齿顶圆弧——直线齿形(2)、齿侧直线齿形(1)和齿根圆弧——直线齿形(3)的展成齿形。在图3中，点K、点H分别为渐开线齿形的始点和终点。链板、链轮围链后的接触点C应位于齿形K、H之间。在确保链轮有足够渐开线齿形段长度的前提下，从提高链轮齿根强度角度考虑，滚刀基准齿形齿顶圆角半径r10(10)的取值范围为1.0～4.5mm。从提高刀具齿根强度角度考虑，滚刀基准齿形齿根圆角半径r20(11)的取值范围为1.0～4.5mm。
本实用新型具有下列优点1、对于名义节距相同，齿数不同的变节距齿形链链轮系列产品，均可使用一把通用型滚刀加工，充分实施了刀具通用化原则。
2、本实用新型提出的滚刀基准齿形参数，也是变节距齿形链链轮梳齿刀和盘状插齿刀的基准齿形参数。
3、由于变节距齿形链链轮滚刀的基准齿形，与渐开线齿轮刀具基准齿形仅齿形参数有所不同，因此，变节距齿形链链轮的加工技术与渐开线齿轮的加工完全相同。
4、由于滚刀的齿根圆弧——直线齿形(3)也是切削刃，使用该滚刀加工时，可确保链轮齿顶齿形(18)与其齿侧渐开线齿形(19)，具有相同的同轴度精度。
5、已知滚刀基准齿形参数，则变节距齿形链链轮系列产品的齿形设计参数，也已确定。
图1为变节距齿形链链轮滚刀的基准齿形示意图。其中1为齿侧直线齿形；2为齿顶圆弧——直线齿形；3为齿根圆弧——直线齿形；4为齿形中线；5为齿距；6为齿厚；7为齿高；8为齿顶高；9为齿形角；10为齿顶圆弧半径；11为齿根圆弧半径。
图2为变节距齿形链链板示意图。其中V为板孔中心；12为孔心距离；13为工作面；14为工作面尺寸；15为工作面角度(60°)。
图3为变节距齿形链链轮示意图。其中16为轮齿；17为齿槽；18为齿顶齿形；19为齿侧渐开线齿形；20为齿根齿形；21为分度圆；22为齿顶圆；23为齿根圆；24为分度圆直径；25为齿顶圆直径；26为齿根圆直径；K为齿侧渐开线齿形始点；H为齿侧渐开线齿形终点；0为链轮中心。
图4为变节距齿形链链板与链轮围链后定位示意图，同时也为滚刀基准齿形(平面齿条)与链轮的展成关系原理图。其中V为板孔中心；27为链板；13为链板工作面，同时也为滚刀基准齿形齿侧直线齿形(1)；30为滚刀基准齿形节线；31为链轮节圆；32为定位圆；33为链轮基圆；21为链轮分度圆；35为链轮节圆直径；24为链轮分度圆直径；37为链轮基圆直径；38为定位圆直径；39为链轮齿侧渐开线在C点的压力角；40为定位角；P为啮合节点；C为链板工作面与链轮齿侧渐开线齿形的接触点；K为链轮齿侧渐开线齿形的始点；H为齿侧渐开线齿形终点；0为链轮中心；42为定位尺寸；43为链轮定位圆齿厚；44为链轮节圆齿厚。
实施例下面以加工名义节距P＝38.1(mm)的变节距齿形链链轮为例，说明如何根据摩斯公司样本提供的有关数据，按本实用新型推导的理论计算公式来确定变节距齿形链链轮滚刀基准齿形参数的。
1、原始数据P＝38.1mmf＝14.95mmZ1＝20Z2＝392、查表数据(mm)Z1Z2dn244.7798 475.7674de240.0808 472.5416df192.2808 424.74163、下列基准齿形参数可直接根据样本提供的数据给出。
符号结果(mm)t038.1α030°S019.05h023.9
4、确定h
的计算程序与结果
5、下列基准齿形参数，可按经验选取r10＝3.5mmr20＝2.5mm6、该滚刀其它结构参数可参照渐开线齿轮滚刀设计。
7、该滚刀的制造技术条件，可参照齿轮通用技术条件(GB6084－85)制定。
权利要求1.一种由刀体和刀齿组成的变节距齿形链链轮滚刀，其特征在于该滚刀的基准齿形由齿侧直线齿形(1)、齿顶圆弧-直线齿形(2)和齿根圆弧-直线齿形(3)组成；该滚刀基准齿形参数齿距t0(5)、齿形角α0(9)、齿厚S0(6)、齿高h0(7)、齿顶高h0(8)、齿顶圆角半径r10(10)和齿根圆角半径r10(11)，仅与被加工链轮名义节距P有关，与其齿数Z无关；该滚刀齿根圆弧-直线齿形(3)也是切削刃；该滚刀基准齿形参数，同时也是变节距齿形链链轮梳齿刀与盘状插齿刀的基准齿形参数。
2.按权利要求1所述的变节距齿形链链轮滚刀，其特征在于该滚刀基准齿形参数齿距t8(5)、齿形角α8(9)、齿厚S0(6)和齿高h0(7)，分别按下式计算t0＝Pα0＝30°S0＝0.5Ph0＝0.5(de－df)
3.按权利要求1所述的变节距齿形链链轮滚刀，其特征在于该滚刀基准齿形参数齿顶高h
(8)，按下列理论公式计算PC＝(f＋0.5P COS30°)－(0.5d
COS (π)/(Z) －0.5d8)sin30°SC＝ (2dcπ)/(Z) －dCγX＝－( (0.5P－S)/(2tg30°) )h
＝0.5(de－df)＋X
4.按权利要求1所述的变节距齿形链链轮滚刀，其特征在于该滚刀基准齿形参数齿顶圆角半径r10(10)和齿根圆角半径r10(11)，其取值范围为1.0～4.5mm。
专利摘要本实用新型属变节距齿形链链轮加工刀具，其基准齿形由齿侧直线齿形、齿顶圆弧——直线齿形和齿根圆弧——直线齿形组成；基准齿形参数只与被加工链轮的名义节距有关，与齿数无关。该滚刀齿根圆弧——直线齿形也是切削刃。使用一把滚刀，就可对名义节距相同而齿数不同的变节距齿形链链轮系列产品进行加工，通用性强。使用该滚刀加工，可确保链轮齿顶齿形与其齿侧渐开线齿形具有相同的同轴度精度。
文档编号B23F21/00GK2129194SQ9222637
公开日1993年4月7日 申请日期1992年6月29日 优先权日1992年6月29日
发明者王秀, 柴邦衡, 贾泽彩 申请人:吉林工业大学