一种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具的制作方法

文档序号:11551069阅读:452来源:国知局
一种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具的制造方法与工艺

本实用新型涉及ROV推进器技术领域,具体涉及一种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具。



背景技术:

ROV(Remote Operated Vehicle,无人遥控潜水器)是用于水下观察、检查和施工的水下机器人。微型ROV自带能源,运行灵巧,携带有微型摄像机和传感器,可以扩展载人潜水器的观测范围,能深入载人潜水器不便或不能进入的狭小危险区域进行工作。

ROV的驱动主要是依靠安装在ROV两侧及尾部的ROV推进器,ROV推进器中需要用到齿轮的地方很多,比如行星减速机上的行星轮,ROV推进器电机转轴上用于与行星减速机连接的太阳轮,还有其他连接部件上设置的齿圈等。现有技术中ROV推进器中使用的齿轮都是按行业标准制造的标准齿轮,当轮齿进入啮合和脱离啮合时,由于轮齿误差、受载变形引起角速度脉动变化而产生冲击和噪声,这种现象的产生即使制造精度很高的齿轮也难以避免。过去人们力求使齿轮的精度尽可能地接近理论齿形,实践证明,在高速重载传动时,符合理论齿形的齿轮反而不能满足精密啮合的要求,而采用齿顶、齿根修缘和齿向修型后,能有效地改善啮合的性能,减少啮合冲击,降低噪音,也能使齿宽载荷分布均匀,提高齿轮的承载能力。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种用于 加工ROV推进器修型齿轮的刀具,以实现制造ROV推进器修型齿轮。

为实现以上目的,本实用新型采用如下技术方案:

一种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具,包括刀架和设置在刀架上的滚刀,所述滚刀包括多个连续线性排列的滚齿,任一所述滚齿的齿高为1.65cm,其中,齿根高为0.975cm,齿顶高为0.675cm;任一所述滚齿的齿厚为0.946cm,齿顶圆半径为0.324cm,齿根圆半径为0.163cm,齿螺纹升角为1°7′18″,旋向为右旋;相邻两个滚齿的齿距为1.885cm;

所述滚刀的模数为0.6,槽数为12,压力角为20°;刃沟的螺旋角为0°,旋向为直槽;基圆半径为0.823cm,基圆升角为20°1′49″;所述ROV推进器修型齿轮由所述滚刀滚齿加工得到。

优选地,所述滚刀由硬质合金制成,热处理硬度为HRC63~66;容屑槽相邻周节差为0.016cm,容屑槽周节最大累积误差为0.02cm,齿形误差为0.003cm,相邻切削刃的螺旋线误差为0.004cm,一转内切削刃螺旋线误差为0.006cm,三转内切削刃螺旋线误差为0.01cm。

优选地,所述滚刀滚齿加工得到的ROV推进器修型齿轮的模数为0.6,压力角为20度,齿数为12,任一齿的齿顶圆直径为8.16mm,齿根圆直径为5.85mm,齿根高为1.130mm,成品渐开线起始圆直径为6.767mm;任一齿的左齿面和右齿面皆为鼓形,齿顶上部左右两端的端部边缘线分别向内倾斜预设角度。

优选地,所述滚刀滚齿加工得到的ROV推进器修型齿轮适用于ROV推进器的太阳轮和行星轮中。

本实用新型采用以上技术方案,至少具备以下有益效果:

由上述技术方案可知,本实用新型提供的这种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具,对传统齿轮的齿顶和齿根边缘及齿向做了修型,齿轮的修型改变了齿轮的啮合性能,使齿轮运转更平稳,降低了齿轮的噪音和振动,使齿宽载荷分布均匀,提高了齿轮的承载能力,延长了齿轮寿命。

附图说明

图1A为本实用新型一实施例提供的用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具的侧视图;

图1B为本实用新型一实施例提供的用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具的主视图;

图1C为本实用新型一实施例提供的被加工的修型齿轮的技术参数图;

图2为本实用新型一实施例提供的修型齿轮的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

参见图1A、图1B和图1C,本实用新型一实施例提供的一种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具,包括刀架和设置在刀架上的滚刀,所述滚刀包括多个连续线性排列的滚齿,任一所述滚齿的齿高为1.65cm,其中,齿根高为0.975cm,齿顶高为0.675cm;任一所述滚齿的齿厚为0.946cm,齿顶圆半径为0.324cm,齿根圆半径为0.163cm,齿螺纹升角为1°7′18″,旋向为右旋;相邻两个滚齿的齿距为1.885cm;

所述滚刀的模数为0.6,槽数为12,压力角为20°(参见如下表一所示);刃沟的螺旋角为0°,旋向为直槽;基圆半径为0.823cm,基圆升角为20°1′49″;所述ROV推进器修型齿轮由所述滚刀滚齿加工得到。

由上述技术方案可知,本实用新型提供的这种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具,对传统齿轮的齿顶和齿根边缘及齿向做了修型,齿轮的修型改变了齿轮的啮合性能,使齿轮运转更平稳,降低了齿轮的噪音和振动,使齿宽载荷分布均匀,提高了齿轮的承载能力,延长了齿轮寿命。

表一

进一步地,所述滚刀由硬质合金制成,热处理硬度为HRC63~66;容屑槽相邻周节差为0.016cm,容屑槽周节最大累积误差为0.02cm,齿形误差为0.003cm,相邻切削刃的螺旋线误差为0.004cm,一转内切削刃螺旋线误差为0.006cm,三转内切削刃螺旋线误差为0.01cm。

参见图2,进一步地,所述滚刀滚齿加工得到的ROV推进器修型齿轮的模数为0.6,压力角为20度,齿数为12,任一齿的齿顶圆直径为8.16mm,齿根圆直径为5.85mm,齿根高为1.130mm,成品渐开线起始圆直径为6.767mm;任一齿的左齿面和右齿面皆为鼓形,齿顶上部左右两端的端部边缘线分别向内倾斜预设角度。

需要说明的是,附图2中的11为修型后的齿轮廓,12为修型前的齿轮廓,13为修型后的齿向。

实践证明,将该修型齿轮应用到ROV推进器的电机及行星减速机上后,行星减速机高速旋转时,震动非常小,噪音降低(由修型前的85分贝以上降低到修型66至70分贝之间),行星减速机由于机械摩擦升温速度变慢,最高温度由之前的60度降低到47度。

优选地,所述滚刀滚齿加工得到的ROV推进器修型齿轮适用于ROV推 进器的太阳轮和行星轮中。

实践证明,太阳轮采用本实用新型提供的这种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具进行滚齿加工,齿轮精度等级达GB2363-90所要求的6级精度;行星轮采用采用本实用新型提供的这种用于加工ROV推进器修型齿轮的刀具进行滚齿加工,齿轮精度等级达GB2363-90所要求的6级精度;齿圈采用高精度慢走丝线切割,齿轮精度等级达GB2363-90所要求的5级精度。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。

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