指状刀具半展成加工人字齿轮的方法
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1.指状刀具半展成加工人字齿轮的方法，具体包括以下步骤：
S1：根据所需的人字齿轮齿廓，得出其端面齿廓形成的人字面和啮合面，并求出加工人字齿轮的指状刀具的齿廓；
S2：指状刀具绕自身轴线旋转，对齿槽进行切削运动；
S3：指状刀具沿平行于被加工人字齿轮轴线的方向运动，被加工人字齿轮先绕其自身轴线旋转，再绕其自身轴线反方向以相同大小的角速度旋转，形成人字形齿槽，完成一次齿槽切削；
S4：停止指状刀具沿平行于被加工人字齿轮轴线方向的运动，被加工人字齿轮绕其轴线旋转分度；
S5：重复上述S2-S4，每一次循环中被加工人字齿轮绕其自身轴线开始旋转的方向与上一循环中旋转结束的方向相反。
2.根据权利要求1所述的加工人字齿轮的方法，其特征在于，所述S3中指状刀具与被加工人字齿轮做相对螺旋运动加工到齿槽的一半时，被加工人字齿轮绕其自身轴线的旋转先暂停，再反向。
3.根据权利要求1所述的加工人字齿轮的方法，其特征在于，所述S3亦可为：指状刀具沿平行于被加工人字齿轮轴线方向移动的同时，指状刀具轴线先绕被加工人字齿轮的轴线旋转，再绕被加工人字齿轮的轴线反方向以相同大小的角速度旋转，形成人字形齿槽，完成一次齿槽切削。
4.根据权利要求2所述的加工人字齿轮的方法，其特征在于，所述指状刀具与被加工人字齿轮做相对螺旋运动加工到齿槽的一半时，指状刀具绕被加工人字齿轮轴线的旋转先暂停，再反向。
5.根据权利要求1或3所述的加工人字齿轮的方法，其特征在于，齿槽切削的运动中，所述指状刀具与被加工人字齿轮所做的相对螺旋运动的瞬时旋转角度大小始终等于理论人字齿槽螺旋角大小。
6.根据权利要求1或3所述的加工人字齿轮的方法，其特征在于，所述指状刀具轴线垂直于被加工人字齿轮的轴线。
7.根据权利要求6所述的加工人字齿轮的方法，其特征在于，所述指状刀具可同时设置若干个在刀具驱动轴末端的圆周上，所述刀具驱动轴与被加工人字齿轮所在平面垂直。
8.根据权利要求1或3所述的加工人字齿轮的方法，其特征在于，所述指状刀具加工人字齿轮至其高度一半时，螺旋运动转向，左右旋螺线交于人字齿轮高度的中点。
指状刀具半展成加工人字齿轮的方法
技术领域
背景技术
发明内容
S1：根据所需的人字齿轮齿廓，得出其端面齿廓形成的人字面和啮合面，并求出加工人字齿轮的指状刀具的齿廓；
S2：指状刀具绕自身轴线旋转，对齿槽进行切削运动；
S3：指状刀具沿平行于被加工人字齿轮轴线的方向运动，被加工人字齿轮先绕其自身轴线旋转，再绕其自身轴线反方向以相同大小的角速度旋转，形成人字形齿槽，完成一次齿槽切削；
S4：停止指状刀具沿平行于被加工人字齿轮轴线方向的运动，被加工人字齿轮绕其轴线旋转分度；
S5：重复上述S2-S4，每一次循环中被加工人字齿轮绕其自身轴线开始旋转的方向与上一循环中旋转结束的方向相反。
（2）当指状刀具刀头磨损变小时也可方便的进行修磨，较成形拉削工艺而言修磨成本大大降低；
（3）本发明提出的加工方法，指状刀具加工人字形齿槽理论上无空刀槽，人字齿轮高度减小，重量减轻；
（4）本发明提出的方法不仅能对人字齿轮进行铣削加工，在同一套设备上将指状刀头更换成磨削工具，还能方便的实现磨削加工，对人字齿轮可以完成从粗加工、半精加工到精加工的整套工艺，满足较高级别的加工精度要求；
（5）本发明提出的加工方法中，指状刀具的轴线与被加工人字齿轮的轴线始终垂直，可以较容易地控制整个铣削加工过程中的主运动与进给运动，故采用本发明加工方法的机床结构简单、成本低。
附图说明
图3为图2刀具机构主轴结构示意图；
图4为本发明加工外人字齿轮示意图；
图5为本发明加工外人字齿轮刀具机构主视图；
图6为本发明加工人字齿轮方法流程图。
具体实施方式
第一步，根据所需的人字齿轮齿廓，得出其端面齿廓形成的人字面和啮合面，并求出加工内人字齿轮的无理论误差的指状刀具的齿廓，故指状刀具回转曲面与内人字齿轮的齿面是相互包络的；在实际加工过程中，可同时设置若干个指状刀具在如图2、3所示的刀具驱动轴末端的圆周上，刀具驱动轴与被加工内人字齿轮所在平面垂直，指状刀具轴线垂直于被加工人字齿轮的轴线，刀头背离圆心，待加工内人字齿轮用夹具夹住设置在若干刀头连线所形成的圆周外部。当设置多个指状刀具时，可同时加工过个齿槽，大大提高加工效率，并且指状刀具磨损可得到控制，无需频繁进行刀具的更换，即使刀头有磨损，也能较为方便的进行修磨，较成形拉削工艺而言修磨成本大大降低。
5所示的刀具驱动轴末端的圆周上，刀头指向圆心，待加工外人字齿轮用夹具夹住设置在若干刀头连线所形成的圆周内部。
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