一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀制造技术

本发明专利技术提供一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀，主要针对现有大螺旋角内花键的加工存在效率低、无法大批量加工以及不能满足加工要求的问题。该螺旋拉刀用于实现螺旋角在35

【技术实现步骤摘要】
一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀


[0001]本专利技术属于加工刀具领域，具体涉及一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀。

技术介绍

[0002]目前，针对小螺旋角内斜齿的加工，主要采用拉削加工工艺，拉削加工是一种集滚齿、剃齿、铣削工艺于一体的高效加工工艺，并具有较高的加工精度，被广泛应用于汽车行业为首的各类工业领域。但是，针对大螺旋角内花键，因受拉刀制造的影响(一般花键磨床无法制造较大螺旋角拉刀)，一般都采用插齿形式，但插齿工艺效率低，且无法适应大批量生产的需求，同时该切削原理受机床、刀具、卡具等整个工艺系统的影响，尚不能完全满足7级及以上齿轮加工精度的要求。

技术实现思路

[0003]针对现有大螺旋角内花键的加工存在效率低、无法大批量加工以及不能满足加工要求的问题，本专利技术提供一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀，用于实现螺旋角在35
°
以上内花键的拉削，所述螺旋拉刀包括依次同轴连接的前柄部、过渡锥、圆孔导向段、压光齿导向段、花键切削齿段、花键同廓齿段、后导部和后柄部；所述前柄部采用四个渐开线花键槽结构，所述渐开线花键槽的参数限定如下：
[0006]法向模数M
n
：M
n
＝D
b
/10；
[0007]齿数Z：当D
b
≤60时，Z＝4；当D
b
＞60时，Z＝6；
[0008]压力角α：α＝30
°
；
[0009]花键大径D
a
：D
a
＝D
b
；
[0010]花键小径D
f
：D
f
＝D
b
‑
2.25M
n
；
[0011]分圆法向弧齿槽宽S
n
：S
n
＝π
×
M
n
/2+1；
[0012]其中：D
b
为拉刀柄部直径；
[0013]所述圆孔导向段的尺寸为其中，D
min
为拉前孔径下差尺寸；
[0014]所述压光齿导向段的参数限定如下：
[0015]压光齿的第一齿外径D
g1
：D
g1
＝D
min
；
[0016]压光齿的最后一齿外径D
gn
：D
gn
＝D
0u
‑
C/3；
[0017]压光齿的齿数N
g
：N
g
＝[(D
gn
‑
D
g1
)/f
g
]；
[0018]其中，D
0u
为工件拉前孔径上差；C为工件拉前孔径尺寸公差，f
g
为压光齿的齿升量；
[0019]所述花键切削齿段采用异螺旋角螺旋切削齿结构，其参数限定如下：
[0020]拉刀的导程P
c
：P
c
＝π
×
d0×
tgλ
c
；
[0021]拉刀头数N：
[0022]螺旋前刃面拉刀导程P
z
：P
z
＝N
×
t；
[0023]螺旋前刃面的螺旋升角λ：
[0024]其中：d0为工件内花键分圆直径；λ
c
为螺旋拉刀前刃面的极限螺旋升角，t为齿距；
[0025]所述花键同廓齿段的齿厚与外径尺寸相同。
[0026]进一步地，所述花键同廓齿段的同廓齿限制在3排，其参数限定如下：同廓齿外径D
j
＝：D
j
＝D
d
‑
0.005；同廓齿齿厚S
j
：S
j
＝S
d
‑
0.005；韧带宽度f
z
：f
z
＝0.2；其中：D
d
为工件内斜齿大径尺寸上差；S
d
为工件内斜齿齿槽宽尺寸上差。
[0027]进一步地，所述花键切削齿段中，花键切削齿的前角大小γ与正常拉削齿前角相同。
[0028]进一步地，所述花键切削齿段中，螺旋拉刀前刃面的极限螺旋升角λ
c
与内花键螺旋角β差值小于10度。
[0029]进一步地，所述压光齿导向段的参数限定中，工件拉前孔径尺寸公差小于等于0.03mm。
[0030]进一步地，所述压光齿导向段的参数限定中，压光齿的齿升量为0.005mm。
[0031]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0032]1.本专利技术花键螺旋拉刀通过去掉正常小径切削齿，采用压光齿结构，可以增大拉刀切削部分最细处的直径尺寸，增加小直径拉刀的整体强度，同时能缩短拉刀的长度，减小拉刀长径比，增加拉刀刚性，减少弯曲变形的概率，同时压光齿导向结构保证拉削后内花键小径与分圆同心度小于0.01mm，确保精测基准精度要求。
[0033]2.本专利技术花键螺旋拉刀通过较小螺旋角拉刀的结构设计(一般花键磨床都可以实现的螺旋角拉刀)实现较大螺旋角内花键的拉削，极大程度上提高了工件的加工效率(单件插齿节拍由10min降低为拉削2min，降低了工件内花键80％的单件成本。
附图说明
[0034]图1为本专利技术大螺旋角小直径花键螺旋拉刀的结构示意图；
[0035]图2为本专利技术前柄部的结构示意图；
[0036]图3为图2的A
‑
A剖视图。
[0037]附图标记：1
‑
前柄部，2
‑
过渡锥，3
‑
圆孔导向段，4
‑
压光齿导向段，5
‑
花键切削齿段，6
‑
花键同廓齿段，7
‑
后导部，8
‑
后柄部。
具体实施方式
[0038]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用来解释本专利技术的技术原理，目的并不是用来限制本专利技术的保护范围。
[0039]本专利技术提供一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀，该结构的螺旋拉刀在不拉削小径的情况下，只拉削螺旋角较大的内花键(螺旋角在35
°
以上)，从而实现大螺旋角小直径内花
键的拉削，同时压光导向结构也保证了拉削后内花键小径与花键较高的同轴度要求，从而提高加工效率，降低工件的单件成本。
[0040]如图1所示，本专利技术大螺旋角小直径花键螺旋拉刀包括从左至右依次同轴连接的前柄部1、过渡锥2、圆孔导向段3、压光齿导向段4、花键切削齿段5、花键同廓齿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大螺旋角小直径花键螺旋拉刀，其特征在于：用于实现螺旋角在35
°
以上内花键的拉削，所述螺旋拉刀包括依次同轴连接的前柄部(1)、过渡锥(2)、圆孔导向段(3)、压光齿导向段(4)、花键切削齿段(5)、花键同廓齿段(6)、后导部(7)和后柄部(8)；所述前柄部(1)采用四个渐开线花键槽结构，所述渐开线花键槽的参数限定如下：法向模数M
n
：M
n
＝D
b
/10；齿数Z：当D
b
≤60时，Z＝4；当D
b
＞60时，Z＝6；压力角α：α＝30
°
；花键大径D
a
：D
a
＝D
b
；花键小径D
f
：D
f
＝D
b
‑
2.25M
n
；分圆法向弧齿槽宽S
n
：S
n
＝π
×
M
n
/2+1；其中：D
b
为拉刀柄部直径；所述圆孔导向段(3)的尺寸为其中，D
min
为拉前孔径下差尺寸；所述压光齿导向段(4)的参数限定如下：压光齿的第一齿外径D
g1
：D
g1
＝D
min
；压光齿的最后一齿外径D
gn
：D
gn
＝D
0u
‑
C/3；压光齿的齿数N
g
：N
g
＝[(D
gn
‑
D
g1
)/f
g
]；其中，D
0u
为工件拉前孔径上差；C为工件拉前孔径尺寸公差...

【专利技术属性】
技术研发人员：任聪，严鉴铂，寇植达，唐永鹏，金伟峰，
申请(专利权)人：陕西法士特齿轮有限责任公司，
类型：发明
国别省市：