用于提高齿轮形位精度的组合磨削方法技术

一种用于提高齿轮形位精度的组合磨削方法，在实施前先做好三个方面的铺垫工作，然后在万能磨床上完成待磨齿轮(2)的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削，先将三个或三个以上的等高垫铁(10)放在工作台(1)上并进行等高度磨削，通过工作台的磁力将等高垫铁和待磨齿轮固定之，以待磨齿轮的A面为基准找正其内孔面的误差，通过工作台的回转运动以及磨头(3)的回转运动和上下往复运动对待磨齿轮作出非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削。由于只有一次定位装夹和一个A面基准，可以保证待磨齿轮具有互换性并提高了形位精度，且由于形位精度的提高使装配精度得以提高，降低了振动和噪音，改善了实用性能，也提高了齿轮磨削加工效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于齿轮磨削
，尤其是一种。
技术介绍
齿轮传动应用十分广泛，有些齿轮使用工况特别恶劣，要求在连续承受冲击、振动、过载的情况下运行，而且使用寿命要求15年以上，这样对齿轮的可靠性提出了更高要求，因而对齿轮的磨削加工也提出了更高要求。通常情况下齿轮的磨削加工是按磨削端面一磨削内孔一磨削外圆这三个工序进行的磨削端面参见图1，将齿轮2平放在工作台1上(齿轮2的中心轴线与工作台1平面相互垂直)，以工作台1平面为基准面来找正待磨削齿轮2的一端面，磨头3向下对齿轮2的一端面先实施磨削，磨头3的中心轴线与齿轮2的中心轴线相互平行，磨削一端面完毕后将齿轮2翻转，以齿轮2被磨削的一端面为基准并平放在工作台1上，磨头3向下对齿轮2的另一端面实施磨削，齿轮2的两端面磨削要分别进行，工作台1通过磁力吸附固定齿轮2 ； 磨削内孔参见图2，以齿轮2被磨削的任一端面为基准并通过垫铁5和夹具4将齿轮2 固定在工作台1上(齿轮2的中心轴线与工作台1平面相互垂直)，磨头3的中心轴线与齿轮2的中心轴线相互平行并对齿轮2的内孔实施磨削；磨削外圆参见图3，在齿轮2被磨削的内孔上穿上芯轴8并通过夹紧装置7将齿轮2固定在芯轴8上，再将芯轴8的两端分别固定在工作台1的顶针和机床尾座6上，工作台1通过拨盘9与芯轴8联接带动齿轮2回转并通过磨头3对齿轮2的外圆实施磨削，此时磨头 3的回转中心轴线与齿轮2的中心轴线相互平行。上述磨削端面一磨削内孔一磨削外圆是分工序并按先后顺序在普通磨床来实施的，由于各工序多次装卡因而找正基准是不尽相同的，且由于芯轴与齿轮2内孔的配合存在间隙(间隙一般控制在0. 02-0. 03mm)以及安装时芯轴的中心孔误差等使齿轮很难保证磨削时的形位精度，从而影响齿轮2的装配精度，导致齿轮在传动时产生很大的震动噪音，影响整机使用性能及使用寿命。
技术实现思路
为解决磨削端面一磨削内孔一磨削外圆导致齿轮的形位精度下降，本专利技术提供了一种，该组合磨削方法将磨削端面一磨削内孔一磨削外圆三种工序合三为一，可以保证齿轮具有互换性，提高齿轮在磨削过程中的形位精度。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案一种，该组合磨削方法在实施前应做好如下铺垫工作①完成组合磨削方法是在万能磨床上实施的。②将待磨齿轮平放在万能磨床的工作台上，朝向磨头下方的待磨齿轮径向端面称为A面，与工作台接触的待磨齿轮径向端面称为非基准端面，根据待磨齿轮的内孔直径选配磨头直径，磨头直径小于待磨齿轮的内孔直径。③磨头向下对待磨齿轮的A面进行磨削，磨削后待磨齿轮的A面作为基准端面。上述铺垫工作完成后，组合磨削方法的任务是在万能磨床上完成待磨齿轮的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削，待磨齿轮的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削没有先后磨削顺序之分，组合磨削方法的特征如下④先将三个或三个以上的等高垫铁放在工作台上并进行等高度磨削，所述等高度磨削能使三个或三个以上等高垫铁的绝对高度保持一致。⑤在待磨齿轮的A面和工作台1之间对称的放上三个或三个以上经过高度磨削的等高垫铁，通过工作台的磁力将等高垫铁和待磨齿轮固定之。⑥以待磨齿轮的A面为基准找正待磨齿轮2内孔面的误差，所述误差不能大于 0. Olmm0⑦检查所述误差满足要求后，通过工作台的回转运动以及磨头的回转运动和上下往复运动对待磨齿轮作如下磨削A、或对待磨齿轮的内孔先进行内孔磨削，待磨齿轮的内孔磨削完毕后再将磨头移动到待磨齿轮的非基准端面上进行非基准端面磨削，非基准端面磨削完毕再移动磨头至待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，此过程在待磨齿轮内孔磨削完毕后或将磨头移动到待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，然后再将磨头移动到待磨齿轮的非基准端面上进行非基准端面磨削；B、或对待磨齿轮的非基准端面先进行非基准端面磨削，待磨齿轮的非基准端面磨削完毕后再将磨头移动到待磨齿轮的内孔进行内孔磨削，内孔磨削完毕再移动磨头至待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，此过程在待磨齿轮非基准端面磨削完毕后或将磨头移动到待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，然后再将磨头移动到待磨齿轮的内孔进行内孔磨削；C、或对待磨齿轮的外圆端面进行外圆磨削，待磨齿轮的外圆磨削完毕后再将磨头移动到待磨齿轮的非基准端面上进行非基准端面磨削，非基准端面磨削完毕再移动磨头至待磨齿轮的内孔进行内孔磨削，此过程在待磨齿轮外圆磨削完毕后或将磨头移动到待磨齿轮的内孔进行内孔磨削，然后再将磨头移动到待磨齿轮的非基准端面上进行非基准端面磨削。由于采用如上所述技术方案，本专利技术产生如下积极效果1、本专利技术将磨削端面一磨削内孔一磨削外圆三种工序合三为一，可以保证齿轮具有互换性，提高齿轮在磨削过程中的形位精度。2、本专利技术由于形位精度的提高超过了图纸设计要求从而提高了齿轮的互换性。3、本专利技术由于形位精度的提高使齿轮传动装配精度得以提高，降低了齿轮传动的振动和噪音，改善了齿轮传动的实用性能。4、本专利技术易操作，普通磨床工即可实施。5、本专利技术大大提高了加工效率。附图说明图1是齿轮端面的磨削示意2是齿轮内孔的磨削示意图图3是齿轮外圆的磨削示意4是本专利技术的组合磨削方法示意图上述图中1-工作台；2-齿轮；3-磨头；4-夹具；5-垫铁；6-机床尾座；7-夹紧装置； 8-芯轴；9-拨盘；10-等高垫铁。具体实施例方式如待磨齿轮的几何参数是 外圆直径 Φ 797. 318°_。.。97,内孔直径 Φ440_α°17_。.。8 齿轮厚度265 士 0. 1要求外圆相对于内孔的跳动公差(即外圆径向跳动公差)是0. 02mm,内孔圆柱度公差(即内圆圆柱度公差)是0. Olmm,两端面相对于内孔的跳动公差(即两端面跳动公差)是 0. 02mm，两端面、内孔和外圆的粗糙度是Ral. 6。图4是磨头3磨削齿轮2内孔时的位置示意图，其中虚线部分表示磨头3磨削齿轮2非基准端面和外圆时的位置示意图。实施组合磨削方法应做好如下铺垫工作①完成组合磨削方法是在万能磨床如精密数控万能磨床BVG250上实施的。②将待磨齿轮2平放在万能磨床的工作台1上，朝向磨头3下方的待磨齿轮2径向端面称为A面，与工作台1接触的待磨齿轮2径向端面称为非基准端面，根据待磨齿轮2 的内孔直径选配磨头直径，磨头直径小于待磨齿轮2的内孔直径，比如实施例待磨齿轮2的内孔直径等于Φ 440mm，则磨头3直径等于(j^80 mm。实际上磨头3直径既要小于待磨齿轮2的内孔直径又要大于待磨齿轮2径向端面的单边宽度，如实施例待磨齿轮2径向端面的单边宽度=(797.318-440)/2=178. 659 mm小于选配磨头直径Φ观0 mm，目的是使磨头在磨削过程中能够覆盖住待磨齿轮2径向端面的单边宽度。③磨头3向下对待磨齿轮2的A面进行磨削，磨削后待磨齿轮2的A面作为基准端面。上述铺垫工作完成后，组合磨削方法的任务是在万能磨床上完成待磨齿轮2的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削，待磨齿轮2的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削没有先后磨削顺序之分，组合磨削方法的特征如下④先将三个或三个以上的等高垫铁10放在工作台1上并进行等高度磨削，所述等高度磨削能使三个或三个以上等高垫铁10的绝对高度保持一致，对等高垫铁10的长宽高体积不做特殊要求，只要不影响磨头3的工作即可，但三个或三个以上等高垫铁10的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于提高齿轮形位精度的组合磨削方法，该组合磨削方法在实施前应做好如下铺垫工作：①完成组合磨削方法是在万能磨床上实施的；②将待磨齿轮（２）平放在万能磨床的工作台（１）上，朝向磨头（３）下方的待磨齿轮（２）径向端面称为Ａ面，与工作台（１）接触的待磨齿轮（２）径向端面称为非基准端面，根据待磨齿轮（２）的内孔直径选配磨头直径，磨头直径小于待磨齿轮（２）的内孔直径；③磨头（３）向下对待磨齿轮（２）的Ａ面进行磨削，磨削后待磨齿轮（２）的Ａ面作为基准端面；上述铺垫工作完成后，组合磨削方法是在万能磨床上完成待磨齿轮（２）的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削，待磨齿轮（２）的非基准端面磨削、内孔磨削以及外圆磨削没有先后磨削顺序之分，其特征是：④先将三个或三个以上的等高垫铁（１０）放在工作台（１）上并进行等高度磨削，所述等高度磨削能使三个或三个以上等高垫铁（１０）的绝对高度保持一致；⑤在待磨齿轮（２）的Ａ面和工作台（１）之间对称的放上三个或三个以上经过高度磨削的等高垫铁（１０），通过工作台（１）的磁力将等高垫铁（１０）和待磨齿轮（２）固定之；⑥以待磨齿轮（２）的Ａ面为基准找正待磨齿轮（２）内孔面的误差，所述误差不能大于０．０１ｍｍ；⑦检查所述误差满足要求后，通过工作台（１）的回转运动以及磨头（３）的回转运动和上下往复运动对待磨齿轮（２）作如下磨削：Ａ、或对待磨齿轮（２）的内孔先进行内孔磨削，待磨齿轮（２）的内孔磨削完毕后再将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的非基准端面上进行非基准端面磨削，非基准端面磨削完毕再移动磨头（３）至待磨齿轮（２）的外圆端面进行外圆磨削，此过程在待磨齿轮（２）内孔磨削完毕后或将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的外圆端面进行外圆磨削，然后再将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的非基准端面上进行非基准端面磨削；Ｂ、或对待磨齿轮（２）的非基准端面先进行非基准端面磨削，待磨齿轮（２）的非基准端面磨削完毕后再将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的内孔进行内孔磨削，内孔磨削完毕再移动磨头（３）至待磨齿轮（２）的外圆端面进行外圆磨削，此过程在待磨齿轮（２）非基准端面磨削完毕后或将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的外圆端面进行外圆磨削，然后再将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的内孔进行内孔磨削；Ｃ、或对待磨齿轮（２）的外圆端面进行外圆磨削，待磨齿轮（２）的外圆磨削完毕后再将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的非基准端面上进行非基准端面磨削，非基准端面磨削完毕再移动磨头（３）至待磨齿轮（２）的内孔进行内孔磨削，此过程在待磨齿轮（２）外圆磨削完毕后或将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的内孔进行内孔磨削，然后再将磨头（３）移动到待磨齿轮（２）的非基准端面上进行非基准端面磨削。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：41