一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法与流程

本发明涉及精密人字齿轮领域，尤其涉及一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法。

背景技术：

1、人字齿轮可视为由两个螺旋角相同而旋向相反的斜齿轮组成，它除具有斜齿轮的特点外，还能够自相平衡传动过程产生的轴向力，从而可以采用大的螺旋角。因此，具有承载能力高，工作平稳性好的显著优点。图1-3为三种常见的组合型人字齿轮，总结当前单体的齿轮实现人字齿轮对中性要求的方法一般有两种，一种是通过组孔组合装配后进行人字齿的磨齿加工，以此保证人字齿轮的对中性；另一种是通过单体齿轮进行对中性测量后调整至正确的位置后再加工装配孔的方法实现人字齿的对中，以上方法基本解决了单体内、外齿轮组合人字齿轮的对中性问题。

2、现有技术的问题是现有单体齿轮组合加工为人字齿轮保证对中性的方法仅适用于中小型规格的零件，即中小型单体齿轮组合为人字齿轮后磨削加工保证对中或中小型单体齿轮满足对中后组合加工装配孔来保证。对于大型、重型高精度的单体齿轮采用以上方法并不适用。首先现有方法对于测量设备和加工设备的规格和精度都要较高要求；其次装配困难，调整精度难以控制，加工过程中由于零件本身重量大、加工余量大也会容易导致零件发生变形，从而造成对中性误差大的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是：本发明提供一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，可以方便快捷地实现大型单体齿轮组合人字齿轮后保证对中性的加工方法。

2、本发明的技术方案是：

3、一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，单独加工人字组合齿轮的两个单体齿轮，包括第一单体齿轮和第二单体齿轮，包括加工第一单体齿轮和第二单体齿轮的齿部和装配孔，装配孔是第一单体齿轮和第二单体齿轮组合形成人字组合齿轮的装配孔；加工时，保证第一单体齿轮的齿部与装配孔的角向关系固定，再加工第二单体齿轮的齿部与装配孔时，保证第二单体齿轮的齿部与装配孔的角向关系与第一单体齿轮的相匹配。

4、进一步的，当第一单体齿轮和第二单体齿轮是斜齿圆柱齿轮时，第一单体齿轮和第二单体齿轮的任一斜齿的齿部同一位置与装配孔有一致的位置关系。

5、进一步的，当斜齿圆柱齿轮具有齿向修形量时，按照以下方法加工装配孔和齿部：在保证第一单体齿轮和第二单体齿轮的齿宽一致的情况下，对于第一单体齿轮和第二单体齿轮的斜齿在齿宽方向的位置必须为齿宽中点的位置。

6、进一步的，加工装配孔和齿部时：在第一单体齿轮和第二单体齿轮的斜齿在齿宽的方向处于同一位置时，其中任一装配孔的圆心与任一齿的齿厚或齿槽宽的中心线均过心。

7、进一步的，当任一装配孔的圆心与任一齿的齿厚或齿槽宽的中心线均过心的方法无法加工时，按照以下方法加工装配孔和齿部：第一单体齿轮的任一齿的齿厚宽或齿槽宽的中心线与任一装配孔的圆心至零件中心的连线形成的夹角，与第二单体齿轮任一齿的齿厚宽或齿槽宽的中心线与任一装配孔的圆心至零件中心的连线形成的夹角，呈对称关系。

8、进一步的，加工中，使用高精度工装加工第一单体齿轮和第二单体齿轮的齿部和装配孔。

9、进一步的，包括以下步骤：

10、步骤一，分别加工第一单体齿轮和第二单体齿轮和齿部；

11、步骤二，对第一单体齿轮进行位置找正，标记好角向起始的齿槽和齿宽；

12、步骤三，加工装配孔，标记好初始孔及其位置；

13、步骤四，加工完成后，测量零件初始孔的圆心与标记的齿槽宽的中心线之间的角度；

14、步骤五，加工第二单体齿轮，根据组合后人字齿的对中性对角度进行调整及补偿；

15、步骤六，将零件组合后检验对中性误差。

16、进一步的，步骤二中，采用球头滚棒来对单体齿轮的齿槽位置进行固定。

17、本发明的优点是：

18、本发明采用一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，由于无需组合状态加工，规避了加工过程中的操作难度，减少了大型齿轮加工过程中装配的负担，提高了装配孔的加工效率，解决了零件过大无法进行组合加工或者机加变形造成的对中值差的问题。本发明的方法运用于1200mm以上的组合人字齿轮加工，经过实际运用后，确保了生产质量，产生了良好的经济效应。

技术特征：

1.一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，单独加工人字组合齿轮的两个单体齿轮，包括第一单体齿轮和第二单体齿轮，包括加工第一单体齿轮和第二单体齿轮的齿部和装配孔，装配孔是第一单体齿轮和第二单体齿轮组合形成人字组合齿轮的装配孔；加工时，保证第一单体齿轮的齿部与装配孔的角向关系固定，再加工第二单体齿轮的齿部与装配孔时，保证第二单体齿轮的齿部与装配孔的角向关系与第一单体齿轮的相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，当第一单体齿轮和第二单体齿轮是斜齿圆柱齿轮时，第一单体齿轮和第二单体齿轮的任一斜齿的齿部同一位置与装配孔有一致的位置关系。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，当第一单体齿轮和第二单体齿轮是斜齿圆柱齿轮，且具有齿向修形量时，按照以下方法加工装配孔和齿部：在保证第一单体齿轮和第二单体齿轮的齿宽一致的情况下，对于第一单体齿轮和第二单体齿轮的斜齿在齿宽方向的位置必须为齿宽中点的位置。

4.根据权利要求2或3所述的一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，加工装配孔和齿部时：在第一单体齿轮和第二单体齿轮的斜齿在齿宽的方向处于同一位置时，其中任一装配孔的圆心与任一齿的齿厚或齿槽宽的中心线均过心。

5.根据权利要求4所述的一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，当任一装配孔的圆心与任一齿的齿厚或齿槽宽的中心线均过心的方法无法加工时，按照以下方法加工装配孔和齿部：第一单体齿轮的任一齿的齿厚宽或齿槽宽的中心线与任一装配孔的圆心至零件中心的连线形成的夹角，与第二单体齿轮任一齿的齿厚宽或齿槽宽的中心线与任一装配孔的圆心至零件中心的连线形成的夹角，呈对称关系。

6.根据权利要求1所述的一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，加工中，使用高精度工装加工第一单体齿轮和第二单体齿轮的齿部和装配孔。

7.根据权利要求1所述的一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，其特征在于，步骤二中，采用球头滚棒来对单体齿轮的齿槽位置进行固定。

技术总结本发明涉及精密人字齿轮领域，公开了一种齿轮单体加工保证对中性的加工方法，单独加工人字组合齿轮的两个单体齿轮，包括第一单体齿轮和第二单体齿轮，包括加工第一单体齿轮和第二单体齿轮的齿部和装配孔，装配孔是第一单体齿轮和第二单体齿轮组合形成人字组合齿轮的装配孔；加工时，保证第一单体齿轮的齿部与装配孔的角向关系固定，再加工第二单体齿轮的齿部与装配孔时，保证第二单体齿轮的齿部与装配孔的角向关系与第一单体齿轮的相匹配。本发明无需组合状态加工，规避了加工过程中的操作难度，减少了大型齿轮加工过程中装配的负担，提高了装配孔的加工效率，解决了零件过大无法进行组合加工或者机加变形造成的对中值差的问题。技术研发人员：刘紫彤,董超,孙佳琦,仉凤权,赵楠齐受保护的技术使用者：中国航发哈尔滨东安发动机有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11