本發(fā)明涉及齒輪加工,具體涉及一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法。
背景技術(shù):
1、齒輪在制造時,通常會采用滲碳淬火的方式保證輪齒面具有高硬度和耐磨性。在滲碳淬火工序后,齒輪整體會發(fā)生變形,所以必須再經(jīng)過磨齒工序,即用磨齒機對齒輪的齒面進(jìn)行修磨,從而修正齒輪的齒部精度,降低傳動時的振動和噪聲,使傳動更加平穩(wěn)。
2、目前,大直徑齒輪滲碳淬火后通常會產(chǎn)生較大熱處理變形,表現(xiàn)為公法線變動量大。常規(guī)的齒輪淬火后的加工工藝為:按齒圈徑向跳動找正,然后精車齒輪內(nèi)孔端面,最后磨齒。對于公法線變動量大的齒輪,按常規(guī)方法進(jìn)行齒圈徑向跳動找正后,齒距累積總偏差很大,影響到后續(xù)磨齒工序,使得齒面磨齒余量不均勻,會導(dǎo)致公法線超差、齒面軟硬不均、硬化層深度不一致的問題發(fā)生,從而影響齒輪的彎曲疲勞壽命和接觸疲勞壽命。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,該方法能夠降低齒距累積總偏差,并提高磨齒余量的均勻性。
2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:
3、一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,包括以下步驟:
4、對齒輪初步找正并確定齒輪的起始齒;
5、根據(jù)所述起始齒得到齒輪的齒距累積偏差分布;
6、獲取所述齒距累積偏差分布的最大值和最小值,根據(jù)所述齒距累積偏差分布的最大值和最小值所在的輪齒之間的連線得到找正輔助線;
7、根據(jù)所述找正輔助線得到二次找正方向,其中,所述二次找正方向與找正輔助線之間的夾角等于90°減去齒輪壓力角的角度,且所述二次找正方向朝向所述起始齒所在的方向;
8、根據(jù)所述齒距累積偏差分布得到找正量,根據(jù)所述找正量和二次找正方向?qū)X輪進(jìn)行二次找正,得到二次找正結(jié)果;
9、根據(jù)所述二次找正結(jié)果對齒輪磨齒。
10、通過采用上述方案,齒輪按徑向跳動找正后,再將其沿二次找正方向進(jìn)行二次找正,并且根據(jù)齒距累積偏差分布確定找正量,按照找正量和二次找正方向進(jìn)行找正,從而調(diào)整齒輪的齒距累積偏差和磨齒余量的分布。由于二次找正方向位于齒輪的徑向線上,二次找正方向與找正輔助線之間的夾角為90°減去齒輪壓力角的角度,并且二次找正方向朝向起始齒的方向,這使得齒輪的齒距累積偏差的大的部分朝向齒距累積偏差小的部分方向移動,二次找正之后,齒輪全齒的齒距累積偏差上的分布均變得更加均勻,齒距累積總偏差變小。并且,齒輪全齒的磨齒余量分布更加均勻,齒輪最大磨齒余量減小。
11、作為優(yōu)選,所述對齒輪初步找正,包括:
12、獲取齒輪的徑向跳動檢測結(jié)果;
13、根據(jù)所述徑向跳動檢測結(jié)果對齒輪初步找正。
14、作為優(yōu)選,在所述根據(jù)所述徑向跳動檢測結(jié)果對齒輪初步找正之后初車端面和內(nèi)孔基準(zhǔn)帶,齒輪的端面和內(nèi)孔基準(zhǔn)帶處均保留部分磨削余量。由于初車齒輪的基準(zhǔn)帶時,齒輪的基準(zhǔn)帶處保留部分磨削余量,方便后續(xù)進(jìn)行齒輪的二次找正之后重車基準(zhǔn)帶。
15、作為優(yōu)選,所述根據(jù)所述齒距累積偏差分布得到找正量的計算公式為:式中:e為找正量,fp為齒距累積總偏差,α為齒輪壓力角。通過該計算公式確定的找正量能夠直接計算得到合適的找正量,無需再進(jìn)行多次嘗試來獲得合適的找正量。
16、作為優(yōu)選,所述fp為齒輪左齒面和右齒面的齒距累計總偏差的平均值。提高了二次找正的找正量的計算準(zhǔn)確性。
17、作為優(yōu)選,所述齒輪壓力角為20°。
18、作為優(yōu)選,在所述得到二次找正結(jié)果之后,還包括:重車齒輪端面和內(nèi)孔基準(zhǔn)帶。重車基準(zhǔn)帶后方便齒輪后續(xù)的磨齒加工作業(yè)。
19、作為優(yōu)選,在所述根據(jù)所述起始齒得到齒輪的齒距累積偏差分布之后,還包括:篩選出公法線變動量大于等于磨齒余量的最大值的50%的齒輪。對于公法線變動量小于磨齒余量的50%的齒輪,可以僅進(jìn)行初步找正后,進(jìn)行后續(xù)的磨齒工序。僅篩選出公法線變動量大于等于磨齒余量的最大值的50%的齒輪進(jìn)行后續(xù)的二次找正,可以降低成本。
20、作為優(yōu)選,所述確定齒輪的起始齒包括:
21、獲取齒輪的齒數(shù),以齒輪的其中一個輪齒為起始齒;在齒輪上標(biāo)記起始齒的位置。通過在齒輪上標(biāo)記起始齒的位置,方便理論的二次找正方向與實際的齒輪的二次找正方向?qū)?yīng)上。
22、綜上所述,本發(fā)明提供的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法至少具有以下有益效果:通過二次找正,達(dá)到移峰填谷的效果,提高了齒距累積偏差和磨齒余量分布的均勻性,并且降低了齒輪的最大磨齒余量。
1.一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,所述對齒輪初步找正,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,在所述根據(jù)所述徑向跳動檢測結(jié)果對齒輪初步找正之后初車端面和內(nèi)孔基準(zhǔn)帶,齒輪的端面和內(nèi)孔基準(zhǔn)帶處均保留部分磨削余量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,所述根據(jù)所述齒距累積偏差分布得到找正量的計算公式為:式中:e為找正量,fp為齒距累積總偏差,α為齒輪壓力角。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,所述fp為齒輪左齒面和右齒面的齒距累計總偏差的平均值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,所述齒輪壓力角為20°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,在所述得到二次找正結(jié)果之后,還包括:重車齒輪端面和內(nèi)孔基準(zhǔn)帶。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,在所述根據(jù)所述起始齒得到齒輪的齒距累積偏差分布之后,還包括:篩選出公法線變動量大于等于磨齒余量的最大值的50%的齒輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滲碳淬火齒輪磨齒余量優(yōu)化方法,其特征在于,所述確定齒輪的起始齒包括:獲取齒輪的齒數(shù),以齒輪的其中一個輪齒為起始齒;在齒輪上標(biāo)記起始齒的位置。