本發(fā)明屬于蝸輪加工領(lǐng)域，具體涉及一種蝸輪加工方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有傳統(tǒng)滾齒技術(shù)對于完整蝸輪加工和不存在干涉的扇形蝸輪加工一般采用滾齒機(jī)使用滾齒刀具對蝸輪毛坯進(jìn)行展成加工進(jìn)行成形，但由于蝸輪滾刀因為必須開槽，所以無法形成連續(xù)的蝸桿形狀，因此雖然也是使用展成方式加工，但由于刀具無法形成連續(xù)蝸桿形狀，因此蝸輪精度較低。
現(xiàn)有傳統(tǒng)滾齒技術(shù)對存在干涉的扇形蝸輪加工一般采用兩種加工方式：1.在干涉蝸輪毛坯上使用球銑刀進(jìn)行雕銑方式一次加工成形。此種方式對蝸輪的精確建模提出很高的要求，同時因為不是展成加工，加工與最后應(yīng)用方式并不一致，且存在加工每個蝸輪齒形時刀具磨損不一致的情況，因此加工精度較差。2.先加工完整蝸輪，切割成特定形狀。然后加工干涉部分的部件，加工出與蝸輪切割后形狀契合的特定形狀，兩個部件特定形狀合在一起后再進(jìn)行焊接加工，此種加工方式因為先使用傳統(tǒng)蝸輪滾刀進(jìn)行滾齒，但由于蝸輪滾刀因為必須開槽，所以無法形成連續(xù)的蝸桿形狀，因此雖然也是使用展成方式加工，但由于刀具無法形成連續(xù)蝸桿形狀，因此蝸輪精度較本專利方法相比還是過低。又采用先分開加工后、后續(xù)再進(jìn)行焊接加工的加工方式加工過程復(fù)雜，成品精度更低。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種加工精度高、通過單刀尖刀具結(jié)合cnc數(shù)控程序控制三軸以上的旋轉(zhuǎn)軸和直線軸，多軸插補(bǔ)的方式模擬出完整蝸桿結(jié)構(gòu)的蝸輪加工刀具，并完成存在復(fù)雜形狀的高精度蝸輪和扇形蝸輪的一種加工方法。
本發(fā)明中的一種整體硬質(zhì)合金刀具，包括圓柱形的刀具本體和刀尖，刀具本體和刀尖由硬質(zhì)合金制成，刀具本體左側(cè)為圓柱形、右側(cè)為錐形，錐形直徑不大于圓柱形直徑。
本發(fā)明中的另一種整體硬質(zhì)合金刀片和刀桿，包括圓柱形的刀桿本體和硬質(zhì)合金刀片，刀片安裝于刀桿上組合而成。刀桿本體左側(cè)為圓柱形、右側(cè)為錐形，錐形直徑不大于圓柱形直徑，材料可為硬質(zhì)合金或鋼質(zhì)材料。刀片材質(zhì)為硬質(zhì)合金。
一種單刀尖蝸輪加工方法，包括如下步驟：
1.將待加工的蝸輪坯料夾裝到四軸或多軸機(jī)床的三爪自定心卡盤上（也可是其他工件夾持工具）
2.根據(jù)蝸輪蝸桿參數(shù)設(shè)計整體硬質(zhì)合金刀具或者刀片。并將整體硬質(zhì)合金刀具或類似自制刀桿安裝到數(shù)控機(jī)床主軸上，
3.通過預(yù)先設(shè)定的程序使用上述刀具對待加工的蝸輪坯料進(jìn)行加工，
4.加工完成一個齒牙后轉(zhuǎn)動工件坯料進(jìn)行下一個齒牙加工。
完整蝸輪齒形加工由刀具自上往下運(yùn)動，同時工件做連續(xù)旋轉(zhuǎn)插補(bǔ)運(yùn)動，完成整個蝸輪齒形加工。
扇形蝸輪齒形加工由刀具自上往下運(yùn)動，同時工件根據(jù)需加工的扇形蝸輪齒數(shù)做間斷的旋轉(zhuǎn)插補(bǔ)運(yùn)動，刀具自上往下一次為一個循環(huán)，根據(jù)插補(bǔ)量不斷調(diào)整起始位置和角度重復(fù)以上循環(huán)完成扇形蝸輪加工。
作為優(yōu)選，整體硬質(zhì)合金刀具，包括圓柱形的刀具本體和刀尖，刀具本體和刀尖由硬質(zhì)合金制成，刀具本體左側(cè)為圓柱形、右側(cè)為錐形，錐形直徑不大于圓柱形直徑。強(qiáng)度高，經(jīng)久耐用。
本發(fā)明的有益效果：通過采用單刀尖進(jìn)行加工，一次成形，加工精度高，通過數(shù)控程序進(jìn)行控制，自動化水平高，方便對扇形蝸輪進(jìn)行加工。
附圖說明
圖1為整體硬質(zhì)合金刀具立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為整體硬質(zhì)合金刀具剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記：1、刀具本體，2、刀尖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明的上述主題的范圍僅限于上述實施例。
如圖1-2所示，一種整體硬質(zhì)合金刀具，包括圓柱形的刀具本體1和刀尖2，刀具本體1和刀尖2由硬質(zhì)合金制成，刀具本體1左側(cè)為圓柱形、右側(cè)為錐形，錐形直徑不大于圓柱形直徑。
一種單刀尖蝸輪加工方法，包括如下步驟：
1.將待加工的蝸輪坯料夾裝到四軸或多軸機(jī)床的三爪自定心卡盤上（也可是其他工件夾持工具）
2.根據(jù)蝸輪蝸桿參數(shù)設(shè)計整體硬質(zhì)合金刀具或者刀片。并將整體硬質(zhì)合金刀具或類似自制機(jī)夾刀片安裝到數(shù)控機(jī)床主軸上，
3.通過預(yù)先設(shè)定的程序使用上述刀具對待加工的蝸輪坯料進(jìn)行加工。
扇形蝸輪齒形加工由刀具自上往下運(yùn)動，同時工件根據(jù)需加工的扇形蝸輪齒數(shù)做間斷的旋轉(zhuǎn)插補(bǔ)運(yùn)動，刀具自上往下一次為一個循環(huán)，根據(jù)插補(bǔ)量不斷調(diào)整起始位置和角度重復(fù)以上循環(huán)完成扇形蝸輪加工。
技術(shù)特征：
1.一種單刀尖蝸輪加工方法，包括如下步驟：
將待加工的蝸輪坯料夾裝到四軸或多軸機(jī)床的工件夾持工具上；
根據(jù)蝸輪蝸桿參數(shù)設(shè)計整體硬質(zhì)合金刀具或者刀片，并將整體硬質(zhì)合金刀具或夾刀片安裝到數(shù)控機(jī)床主軸上，
通過預(yù)先設(shè)定的程序使用上述刀具對待加工的蝸輪坯料進(jìn)行加工，
完整蝸輪齒形加工由刀具自上往下運(yùn)動，同時工件做連續(xù)旋轉(zhuǎn)插補(bǔ)運(yùn)動，完成整個蝸輪齒形加工；
扇形蝸輪齒形加工由刀具自上往下運(yùn)動，同時工件根據(jù)需加工的扇形蝸輪齒數(shù)做間斷的旋轉(zhuǎn)插補(bǔ)運(yùn)動，刀具自上往下一次為一個循環(huán)，根據(jù)插補(bǔ)量不斷調(diào)整起始位置和角度重復(fù)以上循環(huán)完成扇形蝸輪加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單刀尖蝸輪加工方法，其特征在于，將工件安裝于數(shù)控轉(zhuǎn)臺裝置上的自定心卡盤或工裝上組成，數(shù)控轉(zhuǎn)臺裝置由數(shù)控程序驅(qū)動并與其他直線軸同步聯(lián)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單刀尖蝸輪加工方法，其特征在于，根據(jù)蝸輪蝸桿參數(shù)設(shè)計整體硬質(zhì)合金刀具或分體式刀片。
4.整體硬質(zhì)合金刀具包括圓柱形的刀具本體和刀尖，刀具本體左側(cè)為圓柱形、右側(cè)為錐形，錐形直徑不大于圓柱形直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種單刀尖蝸輪加工方法，其特征在于，分體式刀片材質(zhì)為硬質(zhì)合金，制作完成后安裝于具有特定形狀的刀桿本體上，刀桿可為硬質(zhì)和金和鋼質(zhì)材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單刀尖蝸輪加工方法，其特征在于，工件夾持工具為三爪自定心卡盤。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于蝸輪加工領(lǐng)域，具體涉及一種蝸輪加工方法。一種單刀尖蝸輪加工方法，包括如下步驟：1.將待加工的蝸輪坯料夾裝到四軸或多軸機(jī)床的三爪自定心卡盤上（也可是其他工件夾持工具）；2.根據(jù)蝸輪蝸桿參數(shù)設(shè)計整體硬質(zhì)合金刀具或者刀片。并將整體硬質(zhì)合金刀具或類似自制機(jī)夾刀片安裝到數(shù)控機(jī)床主軸上，3.通過預(yù)先設(shè)定的程序使用上述刀具對待加工的蝸輪坯料進(jìn)行加工。通過采用單刀尖模擬蝸桿進(jìn)行加工，一次成形，加工精度高，通過數(shù)控程序進(jìn)行控制，自動化水平高，既可以加工傳統(tǒng)整圓蝸輪和無干涉的扇形蝸輪加工，又可以方便的對存在干涉形狀的扇形蝸輪進(jìn)行加工。
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