一种用于直齿插齿刀优化设计的方法技术

技术编号:15080598 阅读:107 留言:0更新日期:2017-04-07 12:40
本发明专利技术涉及一种用于直齿插齿刀优化设计的方法,其特征是:该方法至少包括如下步骤:步骤1)插齿刀的齿数Z0的确定;步骤2)最大变位系数X0max的确定;步骤3)最小变位系数X0min的确定;步骤4)根据步骤1)至步骤3)中的齿数Z0、最大变位系数X0max、最小变位系数X0min,计算出插齿刀基本截面到前端面的距离,以及插齿刀原始截面、前端面、检查截面的齿形参数;步骤5)根据步骤4)计算的参数设计插齿刀,对被切内齿轮进行加工。采用该方法设计的直齿插齿刀具有精度、可靠性、效率高等特点,使齿轮刀具制造周期缩短,降低了制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直齿插齿刀,是一种用于直齿插齿刀优化设计的方法。属于机械加工领域。
技术介绍
齿轮机构是传动机构的重要组成部分,是应用最广的一种传动形式。某产品行星齿轮减速机构,是该产品光学变焦系统的核心部件,鉴于光学控制装置结构的特点,其行星齿轮零件的结构尺寸很小,精度要求很高均为6级,加工难度较大。由于受到该产品零件结构的限制,标准直齿插齿刀无法对其实施加工,只能设计符合该类齿轮零件加工的专用直齿插齿刀。直齿插齿刀是利用展成法在插齿机上加工齿轮的刀具,直齿插齿刀的精度是影响齿轮工作平稳性精度的主要因素。直齿插齿刀设计涉及大量的空间啮合计算、超越方程的计算及图形处理,设计校验非常复杂繁琐。又因行星齿轮的传动特点,设计时需对内齿轮加工过程校验,还需对行星齿轮组啮合时是否发生过渡曲线干涉进行验算,导致直齿插齿刀设计校验更加复杂繁琐。传统的设计只能采用比较粗糙的近似设计法,反复循环试算,设计效率低、易出错,不能进行参数优化。此外,齿轮刀具制造周期长,制造成本高,如因计算数据错误造成返工,则可能延误工期,造成较大的经济损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是:为了解决上述现有问题,提供一种用于直齿插齿刀优化设计的方法,采用该方法设计的直齿插齿刀具有精度、可靠性、效率高等特点,使齿轮刀具制造周期缩短,降低了制造成本。本专利技术的技术方案:一种用于直齿插齿刀优化设计的方法,其特征是:该方法至少包括如下步骤:步骤1)插齿刀的齿数Z0的确定;步骤2)最大变位系数X0max的确定;步骤3)最小变位系数X0min的确定;步骤4)根据步骤1)至步骤3)中的齿数Z0、最大变位系数X0max、最小变位系数X0min,计算出插齿刀基本截面到前端面的距离,以及插齿刀原始截面、前端面、检查截面的齿形参数;步骤5)根据步骤4)计算的参数设计插齿刀,对被切内齿轮进行加工。所述步骤1)插齿刀的齿数Z0的确定:a)插齿刀的齿数先按公式Z0=Z2/1.5~Z2/2进行初选;其中,Z2为被切内齿轮;b)从初选中的齿数中选择与磨齿机分度蜗轮副、被切齿轮齿数无公约数的齿数;c)从无公约数的齿数中选用多的齿数。所述步骤2)最大变位系数X0max的确定要受到插齿刀齿顶变尖的限制、切入顶切的限制、负啮合角现象的限制和内齿轮过渡曲线干涉的限制。所述步骤3)最小变位系数X0min的确定:先计算出不发生内齿轮顶切的最小变位系数X0min值,然后将此值代入限制条件中进行验算,最后取各限制条件中最大的一个最小变位系数,作为新插齿刀的最小变位系数X0min。所述的步骤2)中的插齿刀齿顶变尖的限制:插齿刀允许的最小齿顶宽度[Sa0]min按下式计算:[Sa0]min=Sa0yAc式中:Ac——压力角系数Ac=0.55/(tanα)0.5915Sa0y={m[-0.032+0.0065mZ0-6.8X10-5x(mZ0)2+3.2x10-7x(mZ0)3]+[0.027-0.0026mZ0+5.6x10-5(mZ0)2-3.6x10-7x(mZ0)3]本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于直齿插齿刀优化设计的方法,其特征是:该方法至少包括如下步骤:步骤1)插齿刀的齿数Z0的确定;步骤2)最大变位系数X0max的确定;步骤3)最小变位系数X0min的确定;步骤4)根据步骤1)至步骤3)中的齿数Z0、最大变位系数X0max、最小变位系数X0min,计算出插齿刀基本截面到前端面的距离,以及插齿刀原始截面、前端面、检查截面的齿形参数;步骤5)根据步骤4)计算的参数设计插齿刀,对被切内齿轮进行加工。

【技术特征摘要】
1.一种用于直齿插齿刀优化设计的方法,其特征是:该方法至少包括如下
步骤:
步骤1)插齿刀的齿数Z0的确定;
步骤2)最大变位系数X0max的确定;
步骤3)最小变位系数X0min的确定;
步骤4)根据步骤1)至步骤3)中的齿数Z0、最大变位系数X0max、最小
变位系数X0min,计算出插齿刀基本截面到前端面的距离,以及插齿刀原始截面、
前端面、检查截面的齿形参数;
步骤5)根据步骤4)计算的参数设计插齿刀,对被切内齿轮进行加工。
2.根据权利要求1所述的一种用于直齿插齿刀优化设计的方法,其特征是:
所述步骤1)插齿刀的齿数Z0的确定:
a)插齿刀的齿数先按公式Z0=Z2/1.5~Z2/2进行初选;其中,Z2为被切内齿轮;
b)从初选中的齿数中选择与磨齿机分度蜗轮副、被切齿轮齿数无公约数的齿
数;
c)从无公约数的齿数中选用多的齿数。
3.根据权利要求1所述的一种用于直齿插齿刀优化设计的方法,其特征是:
所述步骤2)最...

【专利技术属性】
技术研发人员:张勇程会民李时威杨永娟
申请(专利权)人:西安北方光电科技防务有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1