一种用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法技术

本发明专利技术涉及齿轮加工领域内一种用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法，首先准备待加工的齿轮光坯，齿轮光坯中心设有中心孔，在齿轮光坯表面制作参考面工装，以建立一与待加工的起始键槽和起始齿形成固定的位置关系的参考面，然后根据参考面与起始键和起始齿的位置关系，在加工工作台上定位并调整齿轮光坯的位置及参考面相对加工设备工作坐标轴的位置进行定位加工。本发明专利技术的齿轮定位加工方法中，根据双点齿轮的结构要求，预先在齿轮光坯的表面制作用参考面工装，然后根据起始键槽和起始齿的位置要求，确定起始齿和起始齿相对参考面的位置度，方便进行起始键槽和起始齿的定位加工，实现配对齿轮的精确定位加工，无需反复拆装配对划线加工。反复拆装配对划线加工。反复拆装配对划线加工。

【技术实现步骤摘要】
一种用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法


[0001]本专利技术涉及齿轮加工
，特别涉及一种用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法。

技术介绍

[0002]双点压力机上的大齿轮需要配对加工和配对安装，以确保双点齿轮啮合的同步性。现有技术中，对于多键槽或多键槽大型齿轮一般的配套加工和安装的方法是：先加工一只完整的双键槽齿轮，另一只齿轮只加工外周的齿槽，而不加工中心孔周向的双键槽，配装时需先将两个大齿轮装机调试至啮合状态，然后再根据曲轴安装处空置的键的位置划线定位齿轮中心孔上对应的键槽的位置，然后再拆机重新按划线的位置加工键槽。此种拆装划线配装的方法，操作过程繁琐，而且划线的准确性差，装机后的齿轮啮合存在同步性偏差，造成双点压力机的同步性差。另外，如果其中一个齿轮使用一段时间后损坏需要换新时，其加工位置的精度更加难以保证。因此，现有技术中上述齿轮加工方法造成齿轮的互换性和通用性差，不但新机装配程序繁琐，也不便于后期齿轮维修换新时的准确定制加工。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有技术中双点压力机上大齿轮的加工和安装方法存在的问题，提供一种双键槽或多键槽齿轮的定位加工方法，以确保齿轮的互换性和通用性，提高齿轮加工配装的效率。
[0004]为实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供一种用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法，首先准备待加工的齿轮光坯，所述齿轮光坯中心设有中心孔，其特征在于，在齿轮光坯表面制作参考面工装，以建立一与待加工的起始键槽和起始齿形成固定的位置关系的参考面，然后根据参考面与起始键和起始齿的位置关系，在加工工作台上定位并调整齿轮光坯的位置及参考面相对加工设备工作坐标轴的位置进行定位加工。
[0005]本专利技术的齿轮定位加工方法中，根据双点齿轮的结构要求，预先在齿轮光坯的表面制作用于定位起始键槽和起始齿的参考面工装，然后根据起始键槽和起始齿的位置要求，确定起始齿和起始齿相对参考面的位置度，方便进行起始键槽和起始齿的定位加工，实现配对齿轮的精确定位加工，无需反复拆装配对划线加工。
[0006]为进一步实现本专利技术的目的，本专利技术的用于任意夹角的双键槽的大型齿轮的定位加工方法具体包括如下过程：首先准备待加工的齿轮光坯，所述齿轮光坯中心设有中心孔，第1步，齿轮光坯表面制作参考面工装，在齿轮光坯表面固定中心对称的两根销轴，以销轴的中心线所在平面为参考面，以中心孔内周与参考面最近的位置确定为起始键槽中平面的位置，再根据起始键槽与起始齿的位置要求，确定起始齿的加工位置，用于后序加工；所述起始键槽中平面为起始加工的键槽的键底垂直中分的平面；第2步，线切割机上，将齿轮光坯置于线切割机工作台上，调整工件相对工作台的位置，使参考面与工作台的Y轴平移方向垂直或平行，以定位齿轮光坯在工作台上的位置，
然后调整工作台的位置，使齿轮光坯的中心轴与线切割机的作标原点重合，然后按输入的切割图形程序从起始键槽开始依次完成各键槽的切割；第3步，铣齿机上，将第二步线切割后的齿轮光坯置于旋转工作台上，将旋转工作台的中心轴与齿轮光坯的中心轴调至重合以定位齿轮的位置，再将参考面与铣齿机的主轴调至垂直；按第一步确定的起始齿的位置，开始依次铣屑加工齿轮的外齿。
[0007]为便于准确固定参考面工装的销轴，第1步中，制作参考面工装时，在齿轮光坯表面固定设置两块中心称的固定块，所述固定块上分别设有定位孔，两块定位块上的定位孔相对于齿轮光坯的中心孔中心对称，所述销轴与定位孔过盈插装并确保两根销轴沿齿轮光坯中心对称。
[0008]作为本专利技术的一种优选方式，第1步中，所述销轴位于齿轮光坯的同一直径方向上，所述起始键槽中平面与参考面重合。
[0009]根据上述优选方案确定的参考面定位加工键槽，第2步中，加工键槽时，调整齿轮光坯在线切割工作台的位置时，预先在线切割机的钼丝架上通过磁性固定座固定一百分表，再将齿轮光坯初步放置在工作台上，使两销轴中心线对应的参考面与工作台的Y轴方向平行，平移工作台并微调整齿轮光坯的角度，使齿轮光坯沿Y轴平移时，百分表上测得的两销轴同一方向的外侧示数相同，以确认参考面与Y轴平行。
[0010]根据上述优选方案确定的参考面定位起始键的位置加工齿轮，第3步中，调整齿轮光坯在工作台上的位置时，在铣齿机的主轴上通过磁性固定座固定一百分表，使百分表的测量头径向对准齿轮光坯的中心孔内周，边旋转工作台边微调齿轮光坯的位置，使工作台旋转360百分表测量中心孔内周的示数不变，以确认中心孔的中心与工作台的旋转中心重合；然后旋转工作台的角度，使两销轴中心对应的参考面与铣齿机的主轴垂直，然后按第1步中确定的起始齿与参考面的角度差，开始铣屑加工齿轮。
[0011]作为本专利技术的另一种优先方法，第1步中，所述销轴位于齿轮光坯的非直径方向上，所述起始键槽中平面与参考面垂直。此时，两销轴中心线与中心孔连线形成锐角，两销轴中心线对应的参考面与起始键槽的中平面垂直并且距离最近，可以分别定位起始键槽和起始齿的位置进行加工。
附图说明
[0012]图1双键槽大型齿轮的结构示意图。
[0013]图2为本专利技术的用于任意夹角的双键槽的大型齿轮的定位加工方法实施例1的流程示意图。
[0014]图3为本专利技术的用于任意夹角的双键槽的大型齿轮的定位加工方法实施例2的流程示意图。
实施方式
[0015]以图1的双键槽大齿轮的加工为例结合图2和图3所示的流程详细说明本专利技术的齿轮加工方法。如图1所示的齿轮，中心孔的周向设有两个键槽，以第一个加工的键槽为起始键槽1，第一个开始加工的齿轮为起始齿2，用于双点压力机的两个大齿轮的双键槽之间的夹角为α，起始齿3的齿根对应的中心或齿顶中心起始键槽的夹角为β。下述实施例中首先在
齿轮光坯的表面制作通过参考面工装，然后在加工机床的工作台上确定参考面工装与加工机床的坐标轴对应的关系及参考面与起始键槽1和起始齿2的位置关系，确定起始键槽和起始齿的位置进行相应的切割加工。
实施例
[0016]第1步，如图2所示，首先根据齿轮的结构尺寸，准备如图2a所示的齿轮光坯，然后按如图2b所示的位置，在齿轮光坯的表面制作参考面工装，具体为：在齿轮光坯的表面焊接两个定位块3，定位块3中心设有定位孔，定位孔内过盈插装一根销轴4，并使销轴4的轴线与齿轮光坯的表面垂直，两个销轴4的中心线所对应的平面即为参考面5（图2b中参考面5与Y轴已重合）。然后确定要加工的起始键和起始齿与参考面的位置关系，以便于键槽和齿的加工。本实施例中，以齿轮光坯中心孔内周与参考面5最近的位置确定为起始键槽1如图2C所示，因参考面5与中心孔的直径方向重合，因此，确定起始键1的中平面与参考面5重合，并确定参考面（也是中平面）上与其中一根销轴3最近中心孔内周位置为起始键的位置，再根据起始键1的中平面与起始齿2的齿根中心（或齿顶中心）夹角为β确定起始键的相对位置。
[0017]第2步，线切割机上准备加工键槽时，为便于以参考面为对照，将待加工的齿轮光坯准确定位在工作台上，预先在线切割本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法，首先准备待加工的齿轮光坯，所述齿轮光坯中心设有中心孔，其特征在于，在齿轮光坯表面制作参考面工装，以建立一与待加工的起始键槽和起始齿形成固定的位置关系的参考面，然后根据参考面与起始键和起始齿的位置关系，在加工工作台上定位并调整齿轮光坯的位置及参考面相对加工设备工作坐标轴的位置进行定位加工。2.根据权利要求1所述的用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法，其特征在于，具体包括第1步，齿轮光坯表面制作参考面工装，在齿轮光坯表面固定设置中心对称的两根销轴，以销轴的中心线所在平面为参考面，以中心孔内周与参考面最近的位置确定为起始键槽中平面的位置，再根据起始键槽与起始齿的位置要求，确定起始齿的加工位置，用于后序加工；所述起始键槽中平面为与起始加工的键槽的键底垂直中分的平面；第2步，线切割机上，将齿轮光坯置于线切割机工作台上，调整齿轮光坯相对工作台的位置，使参考面与工作台的Y轴平移方向垂直或平行，以定位齿轮光坯在工作台上的位置，然后调整工作台的位置，使齿轮光坯的中心轴与线切割机的作标原点重合，然后按输入的切割图形程序从起始键槽开始依次完成各键槽的切割；第3步，铣齿机上，将第二步线切割后的齿轮光坯置于旋转工作台上，将旋转工作台的中心轴与齿轮光坯的中心轴调至重合以定位齿轮的位置，再将参考面与铣齿机的主轴调至垂直；按第一步确定的起始齿的位置，开始依次铣屑加工齿轮的外齿。3.根据权利要求2所述的用于任意夹角的双键槽大型齿轮的定位加工方法，其特征在于，第1步中，制作参考面工装时，在齿轮光坯表面固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晨，王福娣，嵇寿勇，包顾文，朱亭，仲君，潘一飞，吴昊，
申请(专利权)人：扬力集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：