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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103447628A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103447628103447628A(43)申请公布日2013.12.18(21)申请号201310360354.2(22)申请日2013.08.16(71)申请人东华大学地址201620上海市松江区松江新城人民北路2999号(72)发明人王生泽史勇候曦(74)专利代理机构上海泰能知识产权代理事务所31233代理人宋缨孙健(51)Int.Cl.B23F15/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图3页附图3页(54)发明名称一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法(57)摘要本发明涉及一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,包括齿轮坯绕Z轴的回转运动,滚刀绕自轴的旋转运动,工作台随非圆齿轮坯转动沿Y0向的相对平移运动,滚刀架在齿轮坯转动时沿X0向的相对平移运动,滚刀架沿齿轮坯轴向进给运动。其中齿轮坯的回转运动或滚刀的旋转运动包含由滚刀架沿齿轮坯轴向进给运动引起的附加运动。齿轮坯工作台与滚刀架沿Y0向还可存在有相对进给运动,该运动可预先通过调整工作台或滚刀架沿Y0向的进给量确定,并且在每次进刀加工的过程中保持不变。本发明实现对凸节曲线斜齿非圆齿轮的滚齿加工,从而大大提高凸节曲线斜齿非圆齿轮的加工精度与生产效率,并能提高滚刀的有效使用寿命,从而降低制造成本。CN103447628ACN10347628ACN103447628A权利要求书1/1页1.一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,步骤如下:A、滚刀由滚刀驱动电机以恒转速驱动,所述滚刀驱动电机带有光电编码器,所述滚刀驱动电机通过发出联动信号控制滚刀,使滚刀的投影齿条与齿轮坯之间成纯滚动关系;B、滚刀的投影齿条与齿轮相应节线啮合运动时每步长所移动的位移相等,且滚刀切削功率保持恒定功率状态;C、滚刀沿齿坯轴向投影的当量齿条节线上某固定点与斜齿非圆齿轮的凸节曲线对应啮合点相对位置始终保持不变,即滚刀在切削过程中始终跟随啮合点运动;D、当滚刀没有沿齿坯轴向运动时,这时滚刀的切削运动为四轴联动;E、当滚刀有沿齿坯轴向进刀时,这时滚刀的切削运动为五轴联动;F、重复上述步骤沿齿坯圆周进行滚切加工,并以此方式反复循环加工直至整个斜齿非圆齿轮加工完为止;所述步骤D中,滚刀架的安装角事先调准好并固定不变,且在每次进刀加工的过程中保持不变。2.根据权利要求1所述的一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,其特征在于,所述步骤D中四轴联动为:滚刀绕自轴做匀速旋转运动、滚刀与齿坯沿Y0轴相对运动、齿坯绕自轴的旋转运动和滚刀与齿坯沿X0轴做相对平移运动。3.根据权利要求1所述的一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,其特征在于,所述步骤E中五轴联动为:滚刀绕自轴做匀速旋转运动、滚刀与齿坯沿Y0轴相对运动、齿坯绕自轴的旋转运动、滚刀与齿坯沿X0轴做相对平移运动和滚刀与齿坯轴向的相对运动。4.根据权利要求1、2或3所述的一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,其特征在于,完成所述的步骤E后,在滚刀沿齿坯滚齿完一周后能在与齿坯侧面得到齐整的切痕,切痕在齿坯端面平行面上加工精度保持一致。5.根据权利要求1、2或3所述的一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,其特征在于,所述步骤E中,滚刀沿齿坯轴向运动所引起的附加运动加在齿坯上,滚刀仍保持匀速运动不变。6.根据权利要求1、2或3所述的一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,其特征在于,所述步骤E中,滚刀沿齿坯轴向运动所引起的附加运动加在滚刀上,滚刀有一个根据沿轴向进刀的附加的运动。7.根据权利要求1、2或3所述的一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,其特征在于,所述滚刀切削长度大于4个齿距。8.根据权利要求7所述的一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法,其特征在于,所述滚刀切削长度为5个齿距。2CN103447628A说明书1/6页一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法技术领域[0001]本发明属斜齿非圆齿轮加工技术领域,特别是涉及一种五轴联动斜齿非圆齿轮的数控滚齿加工方法。背景技术[0002]具有凸节曲线的非圆斜齿轮是非圆齿轮的一种。作为变速传动机构,非圆齿轮的种类较多、形状复杂,这给制造带来一定难度。目前比较成熟的是直齿非圆齿轮加工方法,主要有以下几种:[0003]1.靠模法。这种加工方法保证了刀具在匀速旋转的条件下,齿轮坯节曲线上的每一点在切削过程中的瞬时线速度是相等的,从而使齿轮坯的瞬时角速度和齿轮坯与非圆滚轮的中心距都按一定的规律变化。采用这种方法,应预先制造出相应的凸轮作为靠模,或用非圆齿轮本身作为靠模来加工非圆齿轮。[0004]2.近似切齿法。在