搓齿板制造技术

本实用新型专利技术涉及一种搓齿板，搓齿板的工作部分由三段构成，预成型齿、成型齿和退出齿，搓齿板一副分为二件，即上板和下板，上、下板中间为被搓花键轴，下板上的预成型齿、成型齿和退出齿与上板上的预成型齿、成型齿和退出齿平移位置相对应。本实用新型专利技术的特点是效率极高，搓一件模数为１．０ｍｍ，Φ３０的花键轴只需十秒左右，比铣齿效率高出几十倍，而且搓后的花键轴精度能得到保证。由于采用挤压方式，被加工花键轴的金属组织更加致密，金属纤维不被破坏，更有效地提高了零部件的抗疲劳强度和使用寿命。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

所属领域本技术涉及一种搓齿板刀具。
技术介绍
过去，加工渐开线花键轴的齿形，都采用铣制。这种方法有如下缺点1、加工效率低，加工一件模数1.0mm、直径30mm的花键轴，需要半小时。2、尺寸精度差滚削及插削加工工件为展成加工原理，逐渐形成渐开线齿轮外表面，致使齿形精度低、表面粗糙度高。3、金属纤维遭到破坏，缩短了花键轴的寿命。4、加工过程及设备复杂滚削及插削加工工件分主运动、进给运动及其他辅助运动。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种加工效率高，加工精度能得到保证，并且更有效地提高了零部件的抗疲劳强度和使用寿命。本技术的目的是通过以下结构实现的本技术为一种搓齿板，搓齿板的工作部分由三段构成，预成型齿、成型齿和退出齿，搓齿板一副分为二件，即上板和下板，上、下板中间为被搓花键轴，下板上的预成型齿、成型齿和退出齿与上板上的预成型齿、成型齿和退出齿平移位置相对应。无屑加工技术已成为当今世界上机械加工领域一种比较流行的技术。在汽车制造业，尤其是轿车，微型车中，有大量的模数在1.5mm以下的渐开线花键轴是采用冷搓制造的。本技术的特点是效率极高，搓一件模数为1.0mm，Φ30的花键轴只需十秒左右，比铣齿效率高出几十倍，而且搓后的花键轴精度能得到保证。由于采用挤压方式，被加工花键轴的金属组织更加致密，金属纤维不被破坏，更有效地提高了零部件的抗疲劳强度和使用寿命。本技术借鉴渐开线齿轮与齿条啮合原理衍变而来，在搓齿过程中，渐开线齿轮相当于被加工的花键轴，而齿条则相当于搓齿板。搓齿前，花键轴是一根光料，其直径的大小是经过理论分析计算和大量生产实践而确定的。搓齿板的结构如图1所示的形式。搓齿板的工作部分由三段组成，即预成型齿、成型齿和退出齿。搓齿板一副分为二件，即上板和下板。在搓齿过程中，上、下板相向而行，中间的被搓花键轴随之转动。在15处，搓齿板的前端，与被搓光料刚好接触，随着搓齿机床上、下溜板沿箭头方向的驱动，光料依次滚至16处，17处，18处一根花键轴便形成了。附图说明图1为本技术结构原理图图2为花键轴局部放大图具体实施方式如图1所示的本技术，1处为预成型齿，2处为成型齿，3处为退出齿。搓齿板的工作部分由三段构成预成型齿1、成型齿2和退出齿3，搓齿板一副分为二件，即上板4和下板5，上、下板中间为被搓花键轴6，下板5上的预成型齿1、成型齿2和退出齿3与上板4上的预成型齿1、成型齿2和退出齿3平移位置相对应。本技术在设计上，要考虑到被搓花键轴的材质，延伸率，金属流动趋势，预置外径等多种因素。其中预置外径的确定是保证搓出的花键轴几何精度的重要参数，它是设计齿板的灵魂。搓前直径的确定是根据花键轴的模数M、齿数Z、压力角a、分圆弧齿厚、大径、小径等参数，绘制出花键轴的截形图，见图2。从图2中可以看出，只有节径(即搓前直径，也就是预搓直径)是一个未确定的量。我们将由8，9，10，11围起的区域设为S1，由12，13，14，15围起的区域设为S2，我们可以先给节径一个数值，一般取中径，来看一看S1和S2的大小，我们可以借助CAD来帮助我们处理，若S1＜S2，说明节径值取小了，这时可适当地增大节径值，直至S2等于S1为止，就将此时的节径值，作为被搓花键轴的直径。在轴与板啮合过程中，我们把搓齿板与其圆相切的那条平行线作为搓齿板的节线。花键轴的节圆确定后，搓齿板的齿距也就确定了，也就是花键轴节圆上的周节。搓齿板节线上齿形的齿厚如何确定呢？，原则上等于花键轴渐开线齿形节圆上的齿槽宽，压力角α，β比花键轴节圆上的压力角小1°至1°30′，而且考虑到驱动力的作用方向，α比β小1°左右。搓齿板的成型齿数，一般为花键轴齿数的1.5至2倍，为使滚压结束前有一缓冲，特在齿板后端设12个退出齿，每齿下降量约为0.025mm，共下降0.3mm。搓齿板的精度要求，由于被搓花键轴精度都比较高，如等分累积一般在0.04mm以内，外径公差也不超过0.2mm。这样对搓齿板的精度要求就更加严格，我公司制订的搓齿板技术条件中规定(1)齿板齿距相邻0.005mm以内，25mm长度上0.02mm以内，250mm长度上0.078mm以内。(2)同一副板，对应齿到左端定位面及齿板的高度和宽度一致性均在0.01mm以内。齿形压力角允差±10′。权利要求1.一种搓齿板，其特征是搓齿板的工作部分由三段构成预成型齿(1)、成型齿(2)和退出齿(3)，搓齿板一副分为二件，即上板(4)和下板(5)，上、下板中间为被搓花键轴(6)，其节径(7)，下板(5)上的预成型齿(1)、成型齿(2)和退出齿(3)与上板(4)上的预成型齿(1)、成型齿(2)和退出齿(3)平移位置相对应。专利摘要本技术涉及一种搓齿板，搓齿板的工作部分由三段构成，预成型齿、成型齿和退出齿，搓齿板一副分为二件，即上板和下板，上、下板中间为被搓花键轴，下板上的预成型齿、成型齿和退出齿与上板上的预成型齿、成型齿和退出齿平移位置相对应。本技术的特点是效率极高，搓一件模数为1.0mm，Φ30的花键轴只需十秒左右，比铣齿效率高出几十倍，而且搓后的花键轴精度能得到保证。由于采用挤压方式，被加工花键轴的金属组织更加致密，金属纤维不被破坏，更有效地提高了零部件的抗疲劳强度和使用寿命。文档编号B23F21/00GK2810844SQ20052002121公开日2006年8月30日 申请日期2005年7月13日 优先权日2005年7月13日专利技术者王心海, 王家喜, 李万荣 申请人:哈尔滨第一工具有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种搓齿板，其特征是：搓齿板的工作部分由三段构成：预成型齿（１）、成型齿（２）和退出齿（３），搓齿板一副分为二件，即上板（４）和下板（５），上、下板中间为被搓花键轴（６），其节径（７），下板（５）上的预成型齿（１）、成型齿（２）和退出齿（３）与上板（４）上的预成型齿（１）、成型齿（２）和退出齿（３）平移位置相对应。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王心海，王家喜，李万荣，
申请(专利权)人：哈尔滨第一工具有限公司，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]