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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高精度硬齿面齿轮及其加工方法,属于齿轮加工。
技术介绍
1、常规硬齿面齿轮的工艺流程是:齿坯加工→渗碳淬火→非齿部分精加工→磨齿。现有技术中,对于硬齿面齿轮的加工在渗碳淬火后不对齿部进行除磨齿外的加工,只对非齿部分做补偿余量以及去除。但齿轮模数较小时,对于齿轮齿部的抗疲劳性影响不大,而随着齿轮模数与外形的增大、热处理指标的提升,齿轮齿部在热处理后的余量差异会相应增大。余量差异的增大,会对最终齿轮的质量产生影响,如余量差异的增大会造成齿轮的硬度以及渗碳层深不均匀;加工风险大,磨裂风险会增加,同时还会对磨齿的效率与最终的齿面质量都有极大的影响,从而降低齿轮的疲劳强度与批量制造产能。
技术实现思路
1、本专利技术是提供了一种高精度硬齿面齿轮的加工方法,可减少齿轮齿部在热处理后的余量差异。
2、为达到上述目的,本专利技术所采用的技术方案是:一种高精度硬齿面齿轮的加工方法,包括以下步骤:采用盘铣刀对锻造好的齿坯进行预补偿铣齿;所述盘铣刀的成形型线通过展成法与成型法得到;铣齿后,对齿轮进行渗碳淬火并去应力,成形磨齿;成形磨齿后,对齿轮进行表面光整加工。
3、进一步地,所述盘铣刀的成形型线通过展成法与成型法得到,具体包括以下步骤:根据展成法与成型法得到盘铣刀的铣齿预加工沉切量q以及盘铣刀的初始渡圆弧半径r;根据热处理变形有限元仿真获得工艺变形量s;在所述预加工沉切量q中带入工艺变形量s后,得到盘铣刀调整后的渡圆弧半径r。
4、进一步地,所述根
5、进一步地,预补偿铣齿后,通过检测齿部精度与扫描齿廓型线,以及齿部余量均匀性与齿轮精度来判断,热处理后零件的实际变形与精度是否符合工艺需求。
6、进一步地,对符合工艺需求的齿轮进行齿根普通喷丸和强化喷丸。
7、进一步地,对齿轮进行渗碳淬火后,进行硬齿面铣齿以及半精铣后去应力;进行硬齿面铣齿时,通过对刀铣齿后的残留氧化皮状态进行在线对中确认与调整。
8、进一步地,采用磨粒流或滚磨光整技术对齿轮进行表面光整加工。
9、一种高精度硬齿面齿轮,采用上述加工方法制备得到。
10、本专利技术通过在盘铣刀的顶刃过渡圆弧的基础上叠加热处理等的工艺变形量s,形成铣齿预加工沉切量q,并通过分析热处理变形规律,调整顶刃过渡圆弧,使得热处理后的齿轮齿部余量差异减小。
11、采用本专利技术方法最终获得的齿轮,齿面硬度差异性≤1hrc,硬化层深差异≤0.2mm,通过优化刀具可使齿根疲劳强度较理论计算提升约5%,通过光整可使齿部表面压应力提高35%-45%,可进一步提高零件疲劳强度。
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1.一种高精度硬齿面齿轮的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述加工方法,其特征在于,所述盘铣刀的成形型线通过展成法与成型法得到,具体包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述加工方法,其特征在于,所述根据展成法与成型法得到盘铣刀的铣齿预加工沉切量Q以及盘铣刀的初始渡圆弧半径R具体包括以下步骤:
4.根据权利要求1所述加工方法,其特征在于:预补偿铣齿后,通过检测齿部精度与扫描齿廓型线,以及齿部余量均匀性与齿轮精度来判断,热处理后零件的实际变形与精度是否符合工艺需求。
5.根据权利要求4所述加工方法,其特征在于:对符合工艺需求的齿轮进行齿根普通喷丸和强化喷丸。
6.根据权利要求1所述加工方法,其特征在于:对齿轮进行渗碳淬火后,进行硬齿面铣齿以及半精铣后去应力;进行硬齿面铣齿时,通过对刀铣齿后的残留氧化皮状态进行在线对中确认与调整。
7.根据权利要求1所述加工方法,其特征在于:采用磨粒流或滚磨光整技术对齿轮进行表面光整加工。
8.一种高精度硬齿面齿轮,其特征在于,采用权利要求1至7任
...【技术特征摘要】
1.一种高精度硬齿面齿轮的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述加工方法,其特征在于,所述盘铣刀的成形型线通过展成法与成型法得到,具体包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述加工方法,其特征在于,所述根据展成法与成型法得到盘铣刀的铣齿预加工沉切量q以及盘铣刀的初始渡圆弧半径r具体包括以下步骤:
4.根据权利要求1所述加工方法,其特征在于:预补偿铣齿后,通过检测齿部精度与扫描齿廓型线,以及齿部余量均匀性与齿轮精度来判断,热处理后零件的实际变形与精度是否符...
【专利技术属性】
技术研发人员:张琰,陈永祥,黄光磊,王冬冬,施洋洋,崔士莉,李勇,漆正军,
申请(专利权)人:重庆齿轮箱有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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