花键间隔去齿加工方法与流程

[0001]
本发明涉及一种加工方法，具体是一种花键间隔去齿方法。


背景技术：

[0002]
某差速器止动套的外花键是一种间隔均匀去齿的结构如图1和图2所示。常规的加工方案为：需要两台设备和两种专用刀具来完成。按外花键所给参数，如下表一，正常设计插齿刀和单刃插刀，先在插齿机上插出全齿，然后再在插床上用单刃插刀隔一个齿去除一个齿。这种方法效率非常低，用单刃插刀去除的齿根衔接处没法光滑过渡，热处理后容易应力集中。因此，如何高效高质量地批量加工这种外花键，成为了一道技术难关。
[0003]
表一
[0004][0005]
现有插齿刀齿形的原始参数为：模数m＝1.75、压力角α＝30
°
、齿数z＝38(但间隔去齿后实际实数为19齿)。
[0006]
现有差速器间隔去齿外花键的加工过程为：
[0007]
1)、用图纸给定的参数(m1.75、z38)设计的插齿刀，在插齿机上加工出38齿的整齿外花键。
[0008]
2)、在插床上，用单齿插刀间隔去齿。用单刃插刀去除的齿根衔接处没法光滑过渡，热处理后容易应力集中。


技术实现要素：

[0009]
针对背景技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种可以一次性加工出所需花键的花键间隔去齿加工方法。
[0010]
为达到上述目的，本发明的设计的花键间隔去齿加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0011]
s1，获取现有插齿刀齿形的原始数据：齿数、模数、压力角、齿厚、大径、小径；
[0012]
s2，转换成间隔去齿插齿刀齿形参数：保持分度圆直径、基圆直径、压力角、大径、小径不变，取新的齿数为原始齿数的一半，新的模数为原始模数的两倍；
[0013]
s3，按照新的参数设计插齿刀；
[0014]
s4，按照新的模数、新的齿数调整机床，用s3中的插齿刀一次性加工出所需齿数产品。
[0015]
优选的，s2中，根据产品特征保持齿厚或齿槽宽不变，节距为原始的两倍。
[0016]
优选的，当为加工外花键间隔去齿且允许使用滚刀加工时，按照所述步骤设计滚刀一次性加工出所需齿数产品。
[0017]
本发明的有益效果是：用转化后的参数(m3.5、z19)设计的插齿刀，在插齿机上直接加工出跳齿(19齿)的外花键。本发明按特殊转换后的新参数，设计制造的新插齿刀，直接在插齿机上一次插完正常齿和去除间隔齿。这样既保证了产品质量，又大大提高了加工效率。本发明比原来用两台设备、用两种刀具的旧技术有明显的进步和创新性。
附图说明
[0018]
图1是现有一款产品的主视示意图
[0019]
图2是图1的a-a剖视图
[0020]
图3是本发明的使用状态结构示意图
[0021]
图4是本发明设计的内花键插齿刀结构示意图
[0022]
图5是图4的b向示意图
[0023]
图6是图4所示插齿刀的使用状态结构示意图
[0024]
图7是本发明设计的滚刀结构示意图
[0025]
图中：外花键1、插齿刀2、内花键3、滚刀4。
具体实施方式
[0026]
下面列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。以背景技术中的参数为例对本发明进行具体说明。
[0027]
从渐开线的形成原理上看，基圆决定了渐开线齿形。也就是说如果想让去齿后(19齿)的渐开线齿形与去齿前(38齿)的相同，就必须保证两者有相同的基圆直径。所以在齿数减半的情况下，模数一定要随着改变。本发明把差速锁止动齿套的渐开线参数做特殊的转换，就可以设计一把特殊的插齿刀，一次性加工出齿数为19齿的渐开线齿形。以背景技术中的花键为例，如图3所示，要加工的外花键1。
[0028]
s1，获得现有加工外花键1刀具齿形的原始参数数据：模数m
1
＝1.75，齿数z
1
＝38，压力角α
f1
＝30
°
，齿厚s
f1
＝2.578-2.645，大经小径
[0029]
s2，转换成本发明间隔去齿插齿刀齿形参数：
[0030]
保证压力角不变，α
f2
＝α
f1
＝30
°
；
[0031]
保证齿厚不变，s
f2
＝s
f1
＝2.578～2.645，取平均值s
f2
＝2.6119；
[0032]
保证大径和小径不变，大径d
a2
＝d
a1
，小径d
i2
＝d
i1
。
[0033]
取新的齿数z
2
＝z
1
/2＝19
[0034]
保证分圆直径不变，d
f2
＝d
f1
＝1.75*38＝66.5；
[0035]
原始刀具齿形参数的基圆直径d
01
＝d
f1
*cos(α
f1
)＝66.5*cos(30
°
)＝57.5907；
[0036]
新的模数m
2
＝d
f2
/z
2
＝66.5/19＝3.5；
[0037]
新的基圆直径d
02
＝d
01
＝57.5907。
[0038]
s3，按新参数设计专用插齿刀2。
[0039]
s4，按新的模数m
2
＝3.5，新的齿数z
2
＝19调整机床，用新参数设计的察使到进行插齿加工，一次性加工出所需齿数产品。
[0040]
s5，技术效果确认。
[0041]
原始的花键参数有可能是内花键3间隔去齿参数，也有可能是外花键1间隔去齿参数，根据产品特征保持齿厚或齿槽宽不变，节距为原始的两倍：
[0042]
如图3所示，为外花键间隔去齿参数时，s2中，保持齿厚不变。
[0043]
如图4至图6所示，当为内花键间隔去齿参数时，s2中的保持齿槽宽不变，其他步骤保持一致。插齿刀设计成内花键插齿刀(锥柄，或者盘型)即可。
[0044]
如图7所示，当为加工外花键间隔去齿且允许使用滚刀加工时，按照所述步骤设计滚刀一次性加工出所需齿数产品。也就是说，跳齿外花键的产品结构没有台阶，允许使用滚刀加工的时候，按照上面的转化参数步骤，可以转化后的参数设计成跳齿滚刀4进行加工。
[0045]
本领域技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。

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