專利名稱：鑲片蝸桿形齒輪加工刀具的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種齒輪加工刀具，特別是一種對齒輪進行滾齒、剃齒加工使用的鑲片蝸桿形齒輪加工刀具。
背景技術(shù)：
隨著科技事業(yè)的發(fā)展，大量高科技、高精度設備的普及應用，作為現(xiàn)代機電產(chǎn)品和設備中最基本、最重要的零件，尤其作為傳動裝置中的主要構(gòu)件的齒輪，對其要求越來越高，即要求無環(huán)境污染、無噪音、精度高、使用壽命長，要求其向著高精度、高效率、小型化的方向發(fā)展。為了能夠加工出高精度、高效率、性能優(yōu)越的齒輪，齒輪加工刀具起著至關重要的作用。
現(xiàn)普遍使用的剃齒加工刀是盤形剃齒刀，當在加工大模數(shù)齒輪，無法使用盤形剃齒刀時，也有使用蝸桿形的剃齒刀，但它們都是在整體刀體的齒面或螺旋面上開有若干個小槽以形成切削刃和容屑空間，因此刀具體積大而小槽難以加工，且只宜采用高速工具鋼制作，同時由于高速工具鋼制作的刀具只宜加工軟齒面齒輪，不能加工硬齒面齒輪。盤形剃齒刀無法加工一端齒線封閉的小軸齒輪，因此盤形剃齒刀的使用范圍和使用功能受到限制，有一定的局限性。
現(xiàn)有的滾齒刀是采用逐齒鏟磨加工的，所使用的鏟磨砂輪小，切削線速度低，還必須留有較大退刀齒槽空間。因此鏟磨加工整體滾刀存在刀齒有效長度短，圓周可加工齒槽數(shù)少，材料消耗大，鏟齒精度難以提高等缺陷。
專利號88210676.7《疊片式蝸桿型剃齒刀》雖也提供了一種組合式的刀齒、刀體結(jié)構(gòu)，在刀體的梯形槽中鑲嵌刀齒，但它還需要在槽中用螺釘固定楔塊的方法來壓緊刀齒，零件多、裝配麻煩，強度低，更無法制成加工小齒輪用的刀具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種鑲片蝸桿形齒輪加工刀具，可鑲嵌不同形狀的刀片，制作成不同類型的齒輪加工刀具，滿足各種齒輪不同工序加工的要求，適用范圍廣，性能優(yōu)越，使用壽命長，是高效、高速、高精度的齒輪加工工具。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為刀具由刀體、刀片、固定圈粘接固定成整體構(gòu)成，所述刀體為阿基米德基本蝸桿形，上有由齒底面、螺旋面、齒頂面構(gòu)成的螺旋體，沿蝸桿母線方向有通槽，通槽中固定有刀片，通槽將連續(xù)的蝸桿螺旋體分割成獨立的螺旋體刀襯，刀片上有由齒底面、螺旋面、齒頂面構(gòu)成的與刀體上螺旋體螺旋導程相同的螺旋體，且刀片上的齒底面、螺旋面、齒頂面都高于刀體上相應的齒底面、螺旋面、齒頂面，形成刀體螺旋體對刀片的連續(xù)支承。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于該鑲片蝸桿形齒輪加工刀具采用鑲片粘接式結(jié)構(gòu)，體積小，耗材少，制造簡單，安裝精度易于保證，刀片可多次刃磨、單獨更換、重新使用，材料利用率高，可節(jié)省大量昂貴的刀具材料，又便于批量標準化生產(chǎn)，提高加工精度。若采用超硬、超細硬質(zhì)合金刀片在數(shù)控滾齒機上對熱處理以后的齒輪加工，可作為實現(xiàn)高速、高效以剃代磨的精加工剃齒工具。而此種結(jié)構(gòu)的刀具由于采用圓磨法加工，可不考慮留有鏟齒時的退刀齒槽空間，因而刃槽數(shù)在相同外徑下可成倍增加，從而使加工產(chǎn)品的齒形包絡精度大大提高，刀齒的單齒切削量小而負荷輕，切削更平穩(wěn)，穩(wěn)定性好，提高了切削速度和進給量，加工精度好、效率高。該刀具由于切削刀刃后面的螺旋刀襯具有支承作用，提高了刀刃強度，能承受大的切削力，高速切削時不易崩刃，使用壽命長，剃齒刀可在普通滾齒機上使用，使用范圍廣，通用性好。


圖1，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(剃齒刀)。
圖2，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(滾齒刀)。
圖3，圖1的左視圖(拿掉一刀片)。
圖4，圖2的左視圖(拿掉一刀片)。
圖5，圖1中的放大圖。
圖6，圖2中的放大圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步描述。
刀體1、固定圈5采用合金工具鋼制造，刀片7、8采用硬質(zhì)合金或高性能的高速鋼制造。
在圓磨刀體1上磨制有連續(xù)的蝸桿螺旋體，螺旋體由齒底面2，螺旋面3，齒頂面4組成，再沿蝸桿母線方向等分切割出截面為矩形的通槽6，與其相配合處的刀片7、8的截面也為矩形，刀片7無后角，刀片8有后角，如圖3、圖4所示。由通槽6將連續(xù)的蝸桿螺旋體分割成等分的、獨立的螺旋體刀襯9，在通槽6中鑲?cè)肽ブ坪貌⒂霉こ探Y(jié)構(gòu)樹脂固定的刀片7、8，刀片固定后，磨制外圓及平齊刀片的兩端，兩固定圈5套接在刀體1兩端上并用工程結(jié)構(gòu)樹脂粘結(jié)固定，然后磨制固定圈外圓和兩端面，并作為刀具使用時的安裝和檢測基準。刀片7、8固定后在蝸桿磨床或螺紋磨床上按刀具參數(shù)精密磨制刀片，使刀片7、8的螺旋導程與刀體1的螺旋導程相同，并使刀片7、8的螺旋體完全覆蓋住刀體1上的螺旋體，而刀片7、8上螺旋的齒底面10、螺旋面11、齒頂面12均高于刀體1上對應的齒底面2、螺旋面3、齒頂面4高出的高度為刀具模數(shù)的0.4～0.8倍，以凸出切屑刃和構(gòu)成容屑空間，并形成刀體對刀片間的連續(xù)支承，如圖5、6所示。
刀片7無切削后角則作為蝸桿形剃齒刀使用，刀片8經(jīng)圓磨法加工后異體安裝生成后角，就可作為滾齒刀使用，如圖1、2所示。
使用時剃齒刀安裝在滾齒機上與加工齒輪作剛性嚙合加工。滾齒刀安裝在滾齒機上進行滾切加工。
權(quán)利要求
1，一種鑲片蝸桿形齒輪加工刀具，由刀體(1)、刀片、固定圈(5)粘接固定成整體構(gòu)成，其特征在于所述刀體為阿基米德基本蝸桿形，上有由齒底面(2)、螺旋面(3)、齒頂面(4)構(gòu)成的螺旋體，沿蝸桿母線方向有通槽(6)，通槽(6)中固定有刀片，通槽(6)將連續(xù)的蝸桿螺旋體分割成獨立的螺旋體刀襯(9)，刀片上有由齒底面(10)、螺旋面(11)、齒頂面(12)構(gòu)成的與刀體(1)上螺旋體螺旋導程相同的螺旋體，且刀片上的齒底面(10)、螺旋面(11)、齒頂面(12)都高于刀體1上相應的齒底面(2)、螺旋面(3)、齒頂面(4)，形成刀體螺旋體對刀片的連續(xù)支承。
2，根據(jù)權(quán)利權(quán)利要求1所述的加工刀具，其特征在于刀片(7)為無切削后角的剃齒刀，刀片(8)為有切削后角的滾齒刀。
3，根據(jù)權(quán)利權(quán)利要求1所述的加工刀具，其特征在于沿蝸桿母線方向有等分的通槽(6)，通槽(6)將連續(xù)的蝸桿螺旋體分割成獨立、等分的螺旋體刀襯(9)。
4，根據(jù)權(quán)利權(quán)利要求1所述的加工刀具，其特征在于刀體(1)上的通槽(6)的截面為矩形，與其相配合處的刀片(7)、(8)的截面也為矩形。
5，根據(jù)權(quán)利權(quán)利要求1所述的加工刀具，其特征在于固定圈(5)套在刀體(1)的兩端頭上，并用工程結(jié)構(gòu)樹脂粘結(jié)固定成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工刀具，其特征在于刀片(7)、(8)上的齒底面(10)、螺旋面(11)、齒頂面(12)高出刀體(1)上相應的齒底面(2)、螺旋面(3)、齒頂面(4)的高度為刀具模數(shù)的0.4～0.8倍。
全文摘要
一種鑲片蝸桿形齒輪加工刀具，由刀體、刀片、固定圈粘結(jié)固定成的整體構(gòu)成，所述刀體為阿基米德基本蝸桿形，上有由齒底面、螺旋面、齒頂面構(gòu)成的螺旋體，沿蝸桿母線方向有通槽，通槽將連續(xù)的蝸桿螺旋體分割成獨立的螺旋體刀襯，通槽中固定刀片，刀片上有由齒底面、螺旋面、齒頂面構(gòu)成的與刀體上螺旋體螺旋導程相同的螺旋體，且刀片上的齒底面、齒頂面、螺旋面都高于刀體上相應的齒底面、螺旋面、齒頂面，形成刀體螺旋體對刀片的連續(xù)支承。此種刀具可鑲嵌不同形狀的刀片，制作成不同類型的齒輪加工刀具，適用范圍廣，性能優(yōu)越，使用壽命長，為高效、高速、高精度的齒輪加工工具，其精度保持性、穩(wěn)定性好。
文檔編號B23F21/16GK1557591SQ20041001609
公開日2004年12月29日 申請日期2004年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月3日
發(fā)明者夏建敏, 劉大猷 申請人:夏建敏