本发明专利技术提供一种平面齿轮倒角装置及平面齿轮倒角加工方法。该平面齿轮倒角装置包括：机座；第一旋转驱动件，包括第一转轴；第二旋转驱动件，包括第二转轴，其末端同轴固定刀具；第二转轴与第一转轴的轴线相互垂直且位于同一平面；刀具设有至少两个刀刃，所述至少两个刀刃在所述刀具的周向上均匀地间隔开设置；刀刃设有曲线形的刃线；任一刀刃的刃线用于切削齿轮工件的轮齿中与渐开线对应的棱边以形成倒角，且任一刀刃的刃线与刀具的中心轴线位于同一平面。本发明专利技术对刀具的刀刃进行改进设计，以简化倒角加工操作及刀具运动轨迹，提高倒角加工效率；利用刀刃的切削，能够避免挤压式或滚轧式加工导致轮齿接触面发生形变，提高倒角加工质量。工质量。工质量。
【技术实现步骤摘要】
平面齿轮倒角装置和平面齿轮倒角加工方法
[0001]本专利技术涉及齿轮倒角加工
，尤其涉及一种平面齿轮倒角装置和平面齿轮倒角加工方法。
技术介绍
[0002]齿轮倒角加工是对齿轮的端面与齿面的角部(齿轮渐开线部位)进行倒角的加工，用以防止尖角伤人或防止尖角在啮合过程中发生崩坏。
[0003]现有的倒角加工，通常有包括两种切削方案，一种方案是通过刀具沿齿轮渐开线以复杂轨迹运行来进行切削，形成倒角，保证了切削质量但由于刀具运行轨迹复杂而导致切削效率低；另一种方案是通过旋转刀具对齿轮进行挤压或滚轧以进行倒角加工，提高切削效率但挤压或滚轧易导致齿轮与刀具接触的面发生形变，导致倒角面宽度不均匀或倒角面角度发生变化。
技术实现思路
[0004]基于现有技术中的上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种平面齿轮倒角装置和平面齿轮倒角方法，其能够提高平面齿轮倒角加工的效率及质量。
[0005]为此，本专利技术提供如下技术方案。
[0006]本专利技术第一个目的是提供一种平面齿轮倒角装置，包括：
[0007]机座，用以形成支撑结构；
[0008]第一旋转驱动件，其安装于所述机座；所述第一旋转驱动件包括第一转轴，其末端用以同轴固定齿轮工件；
[0009]第二旋转驱动件，其安装于所述机座；所述第二旋转驱动件包括第二转轴，其末端同轴固定刀具；所述第二转轴与所述第一转轴的轴线相互垂直且位于同一平面；
[0010]其中，所述刀具设有至少两个刀刃，所述至少两个刀刃在所述刀具的周向上均匀地间隔开设置；所述刀刃设有曲线形的刃线；任一所述刀刃的刃线用于切削所述齿轮工件的轮齿中与渐开线对应的棱边以形成倒角，且任一所述刀刃的刃线与所述刀具的中心轴线位于同一平面。
[0011]优选地，所述刀具设有让位部，所述让位部形成于所述刃线的在旋转方向上的上游侧。
[0012]优选地，还包括Y向平移机构，其设置于所述机座上，且其驱动端与所述第一旋转驱动件相连，用以驱动所述齿轮工件相对于所述刀具前后运动，以切换所述齿轮工件的工位。
[0013]优选地，还包括Z向升降机构，其设置于所述机座上，且其驱动端与所述第二旋转驱动件相连，用以驱动所述刀具升降运动，以切换所述刀具的工位。
[0014]优选地，还包括：
[0015]接触式探针，用以检测所述刀具的空间位置；
[0016]非接触式探头，用以检测所述齿轮工件的空间位置。
[0017]本专利技术第二个目的是提供一种平面齿轮倒角加工方法，采用如上所述的平面齿轮倒角装置进行加工，包括以下步骤：
[0018]S11、装配所述齿轮工件至所述第一转轴，分别检测所述齿轮工件和所述刀具的初始空间位置信息；
[0019]S12、分别启动所述第一旋转驱动件和所述第二旋转驱动件，使所述第一转轴以角速度ω1匀速旋转，第二转轴以角速度ω2匀速旋转；其中ω2＝(ω1×
m1)/m2，m1表示齿轮工件的齿数，m2表示刀刃的数量；
[0020]S13、移动所述第一旋转驱动件和所述第二旋转驱动件，使所述刀具和所述齿轮工件同时到达各自的目标加工工位，此时所述刀具位于所述齿轮工件的加工端面的轴向一侧，同时根据所述初始空间位置信息将所述齿轮工件的轮齿和所述刀具的刀刃调整至目标空间位置，并直接对所述轮齿的位于所述加工端面上的所述棱边进行倒角切削；
[0021]其中，在所述倒角切削的过程中，所述刀具的中心轴线与所述加工端面之间的轴向距离不变。
[0022]优选地，所述步骤S13还包括：当H平面与Z坐标轴的负方向的夹角为θ0，且所述刀具的所述中心轴线位于所述齿轮工件的一个轮齿的轴向中心面上时，所述刀具的刀刃和所述齿轮工件的轮齿分别位于所述目标空间位置；其中，所述H平面为起始切削刀刃的刃线与所述刀具的中心轴线所在平面，θ0＝180
°
/m2。
[0023]优选地，在所述步骤S12中，当正视所述齿轮工件的加工端面以观察所述第一转轴的旋转方向，且正视所述刀具观察所述第二转轴的旋转方向时，所述第一转轴和所述第二转轴两者的旋转方向相反。
[0024]优选地，在所述步骤S13中，在所述第二转轴转动一圈的过程中，任一所述刀刃切削完成相邻两个轮齿的相对的两个所述棱边，且在该刀刃的切削过程中，切削点先从一个轮齿的齿顶向齿根移动，然后再从另一个轮齿的齿根向齿顶移动。
[0025]优选地，所述步骤S13还包括：若所述棱边的倒角量不满足要求，则移动所述刀具以缩小所述刀具的中心轴线和所述加工端面之间的轴向距离，以调解倒角深度。
[0026]本专利技术的有益效果是：
[0027]根据本专利技术的平面齿轮倒角装置，通过在用于切削齿轮工件的轮齿中与渐开线对应的棱边的刀具上均匀地间隔开设置有至少两个刀刃，且每个刀刃的刃线设计成曲线形，在对齿轮工件进行倒角加工时，通过匀速旋转的刀具与匀速旋转的齿轮工件相配合，即可进行倒角切削。倒角加工操作简单且刀具运动轨迹简单，进而提高倒角加工效率；此外，利用刀刃的切削，能够避免挤压式或滚轧式加工导致轮齿接触面发生不期望的形变，同时能够避免倒角面的宽度不均匀和倒角面角度的变化，提高倒角加工质量。
附图说明
[0028]图1示出了本专利技术的平面齿轮倒角装置的立体结构示意图；
[0029]图2示出了本专利技术的一实施例中刀具的立体结构示意图；
[0030]图3示出了本专利技术的平面齿轮倒角装置的侧视图；
[0031]图4示出了本专利技术的第一刀刃位于目标空间位置时与齿轮工件的局部装配结构示
意图；
[0032]图5示出了本专利技术的切削过程中刀具与齿轮工件的局部装配结构示意图图一；
[0033]图6示出了本专利技术的切削过程中刀具与齿轮工件的局部装配结构示意图图二；
[0034]图7示出了本专利技术的切削过程中刀具与齿轮工件的局部装配结构示意图图三；
[0035]图8示出了本专利技术的切削过程中刀具与齿轮工件的局部装配结构示意图图四；
[0036]图9示出了本专利技术的齿轮工件的局部倒角加工后的结构示意图；
[0037]图10示出了本专利技术的倒角加工方法的步骤流程图。
[0038]附图标记说明
[0039]101、平面齿轮倒角装置；10、机座；21、第一转轴；22、Y向平移机构；31、第二转轴；32、Z向升降机构；40、刀具；41、第一刀刃；411、第一刃线；42、第二刀刃；421、第二刃线；50、接触式探针；60、非接触式探头；
[0040]102、齿轮工件；1021、第一轮齿；1022、第二轮齿；1023、第一齿豁；1024、倒角结构。
具体实施方式
[0041]为使本专利技术的技术方案和有益效果能够更加明显易懂，下面通过列举具体实施例的方式进行详细说明。除非另有定义，本文所使用的技术和科学术语与本申请所属的
中的技术和科学术语的含义相同。
[0042]在本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种平面齿轮倒角装置，其特征在于，包括：机座(10)，用以形成支撑结构；第一旋转驱动件，其安装于所述机座(10)；所述第一旋转驱动件包括第一转轴(21)，其末端用以同轴固定齿轮工件(102)；第二旋转驱动件，其安装于所述机座(10)；所述第二旋转驱动件包括第二转轴(31)，其末端同轴固定刀具(40)；所述第二转轴(31)与所述第一转轴(21)的轴线相互垂直且位于同一平面；其中，所述刀具(40)设有至少两个刀刃，所述至少两个刀刃在所述刀具的周向上均匀地间隔开设置；所述刀刃设有曲线形的刃线；任一所述刀刃的刃线用于切削所述齿轮工件(102)的轮齿中与渐开线对应的棱边以形成倒角，且任一所述刀刃的刃线与所述刀具(40)的中心轴线位于同一平面。2.根据权利要求1所述的平面齿轮倒角装置，其特征在于，所述刀具设有让位部，所述让位部形成于所述刃线的在旋转方向上的上游侧。3.根据权利要求1所述的平面齿轮倒角装置，其特征在于，还包括Y向平移机构(22)，其设置于所述机座(10)上，且其驱动端与所述第一旋转驱动件相连，用以驱动所述齿轮工件(102)相对于所述刀具(40)前后运动，以切换所述齿轮工件(102)的工位。4.根据权利要求1所述的平面齿轮倒角装置，其特征在于，还包括Z向升降机构(32)，其设置于所述机座(10)上，且其驱动端与所述第二旋转驱动件相连，用以驱动所述刀具(40)升降运动，以切换所述刀具(40)的工位。5.根据权利要求1
‑
4中任意一项所述的平面齿轮倒角装置，其特征在于，还包括：接触式探针(50)，用以检测所述刀具(40)的空间位置；非接触式探头(60)，用以检测所述齿轮工件(102)的空间位置。6.一种平面齿轮倒角加工方法，其特征在于，采用如权利要求1
‑
5中任意一项所述的平面齿轮倒角装置进行加工，包括以下步骤：S11、装配所述齿轮工件至所述第一转轴，分别检测所述齿轮工件和所述刀具的初始空间位置信息；S12、分别启...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷利强，张明，冯福笋，
申请(专利权)人：苏州哈勒智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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