一种加工针齿壳内齿的拉刀的制作方法

1.本实用新型属于金属切削刀具技术领域，具体为一种加工针齿壳内齿的拉刀。


背景技术：

2.作为机器人减速机关键零部件的针齿壳，其发展技术成了突破技术制约的关键环节。针齿壳在传递动力过程中，对尺寸精度，形位公差，表面粗糙度都有较高的要求。目前，在针齿壳半精加工中主要采用插齿工艺，精加工中采用磨齿工艺。虽能够达到加工效果，但生产效率较低。
3.插齿工艺按照展法获得目标齿形，加工时间与齿形和齿数，加工精度要求密切相关。在保证质量的前提下，提高针齿壳的产量就需要增加插齿机的数量，延长有效工作时间。然而现在机器人市场需求缺口不断增大，以目前的加工手段已无法满足针齿壳的生产需求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供一种加工针齿壳内齿的拉刀，有效的提高针齿壳内齿的加工效率。
5.本实用新型所采用的技术方案是：一种加工针齿壳内齿的拉刀，包括圆柱体的刀体和切削刃，刀体的两端的分别设有前柄和后柄，其特征在于：所述前柄的后段刀体上设有前导，切削刃设置在前导和后柄之间，切削刃包括压光齿、花切齿、花较齿、铲磨齿、圆齿以及花键型后导；切削刃的前刃面螺旋角均为0
°
；所述前导的外径小于压光齿的齿根圆直径；所述压光齿为一圈完整的圆形刀刃，压光齿的外径呈锥体逐渐增大；所述花切齿的外径逐渐递增，花切齿的前端的外径大于压光齿后端的外径；所述花较齿的外径与花切齿后端的外径一致；所述铲磨齿和圆齿交替排列且外径逐渐增大；所述花键型后导的齿形与针齿壳内齿的齿形一致；所述花切齿、花较齿、铲磨齿以及花键型后导的齿顶均为整圆弧，且圆周上的齿数均与针齿壳内齿的齿数相同。
6.进一步，所述压光齿有5-10个，前角-5
°
，后角0
°
，压光齿的前刀面与压光齿外径的夹角5
°
，压光齿的外径比前导的外径大0.05mm，压光齿容屑槽的齿深1-1.5mm，容屑槽的槽角60
°
。
7.进一步，所述花切齿的外径递增0.06mm，前角15
°
，后角2.5
°‑
3.5
°
，刃带0.05-0.1mm，花切齿容屑槽的过渡圆弧r1.2-1.7mm。
8.进一步，所述前导的前端设有过渡锥。
9.本实用新型的有益效果是：通过设置的压光齿、花切齿、花较齿、交替排列的铲磨齿和圆齿以及花键型后导，配合逐渐递增带有锥度的外径，以及具有整圆弧齿顶的花切齿、花较齿、铲磨齿以及花键型后导，能够对针齿壳的内齿仅通过一次拉削便可完成粗加工到精加工的整个切削工艺，最终获得符合要求的针齿壳内齿齿形。有效的提高了加工效率。
附图说明
10.图1是本实用新型的结构示意图。
11.图2是花切齿齿形结构示意图。
12.图3是铲磨齿齿形结构示意图。
13.图4是花切齿和铲磨齿叠加示意图。
14.图5是图4的局部放大图。
15.图中：1、前柄，2、前导，3、压光齿，4、花切齿，5、花较齿，6、铲磨齿，7、圆齿，8、花键型后导，9、后柄，10、刀体。
具体实施方式
16.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
17.如图1所示，一种加工针齿壳内齿的拉刀，包括呈圆柱体的刀体10和切削齿。刀体10的两端分别设有前柄1和后柄9，用于与机床固定连接。前柄1为入刀端，后柄9为出刀端。前柄1后段的刀体10设有前导2，用于引导拉刀进入针齿壳的孔。前导2的前端设有过渡锥，过渡锥使前导2更容易进入到待加工针齿壳的孔中。
18.切削齿设置在前导2和后导之间的刀体10上。前柄1和后柄9的外径小于切削齿的齿根圆直径。从入刀端到出刀端，切削齿依次包括：压光齿3、花切齿4、花较齿5、铲磨齿6、圆齿7以及花键型后导8。这些功能不同、结构不同的切削齿使本实用新型实现了从入刀到出刀，一次完成针齿壳内齿粗加工到精加工的过程。具体结构如下：
19.在本实用新型中，花切齿4、花较齿5、铲磨齿6以及花键型后导8的齿顶均为整圆弧。
20.压光齿3用于对针齿壳的孔进行粗加工。压光齿3具有一圈完整的圆形刀刃，压光齿3的前角-5
°
，后角0
°
，压光齿3的前刀面与压光齿3外径的夹角5
°
。压光齿3的外径比前导2的外径大0.05mm。压光齿3容屑槽的齿深1-1.5mm，容屑槽的槽角60
°
。压光齿3设置有5-10个。
21.如图1和图2所示，花切齿4和花较齿5在圆周的齿数和工件的齿数一致。花切齿4和花较齿5的前刃面螺旋角是0
°
。花切齿4用于对针齿壳的孔进行齿形的粗加工。花切齿4的外径逐渐递增，整体来看，花切齿4的具有锥度。花切齿4在轴向的个数是通过每排刀齿的切削量来确定。在本实用新型中，花切齿4的个数采用63个，相邻花切齿4的外径递增0.06mm。花切齿4的前角15
°
，花切齿4的后角2.5
°‑
3.5
°
，刃带0.05-0.1mm，花切齿4容屑槽的过渡圆弧r1.2-1.7mm。花较齿5用于对针齿壳的内齿进行校准。花较齿5轴向上的个数在4-6个。花较齿5的外径与最后一圈花切齿4的外径一致。
22.如图1和图3所示，花较齿5后段铲磨齿6和圆齿7交替排列。铲磨齿6和圆齿7的前刃面螺旋角是0
°
。铲磨齿6在圆周的齿数与针齿壳内齿的个数一致。圆齿7同样具有圆形刀刃。铲磨齿6和圆齿7的外径较花较齿5的外径逐渐增大。铲磨齿6和圆齿7用于精加工。如图4和图5所示，铲磨齿6相较花切齿4伸出的部分，便是铲磨齿6对针齿壳内孔齿形的精修部分。
23.花键型后导8的齿形与针齿壳的最终内齿齿形一致。花键型后导8一方面用于齿形的精修，另一方面用于保持拉刀与针齿壳分离前的相对位置，避免工件下垂而损坏已加工
好的内齿和拉刀的刀齿。
24.通过本实用新型所设计的拉刀，能够对针齿壳的内齿仅通过一次拉削便可完成粗加工到精加工的整个切削工艺，最终获得符合要求的针齿壳内齿齿形。有效的提高了加工效率。


技术特征：
1.一种加工针齿壳内齿的拉刀，包括圆柱体的刀体和切削刃，刀体的两端的分别设有前柄和后柄，其特征在于：所述前柄的后段刀体上设有前导，切削刃设置在前导和后柄之间，切削刃包括压光齿、花切齿、花较齿、铲磨齿、圆齿以及花键型后导；切削刃的前刃面螺旋角均为0
°
；所述前导的外径小于压光齿的齿根圆直径；所述压光齿为一圈完整的圆形刀刃，压光齿的外径呈锥体逐渐增大；所述花切齿的外径逐渐递增，花切齿的前端的外径大于压光齿后端的外径；所述花较齿的外径与花切齿后端的外径一致；所述铲磨齿和圆齿交替排列且外径逐渐增大；所述花键型后导的齿形与针齿壳内齿的齿形一致；所述花切齿、花较齿、铲磨齿以及花键型后导的齿顶均为整圆弧，且圆周上的齿数均与针齿壳内齿的齿数相同。2.如权利要求1所述的一种加工针齿壳内齿的拉刀，其特征在于：所述压光齿有5-10个，前角-5
°
，后角0
°
，压光齿的前刀面与压光齿外径的夹角5
°
，压光齿的外径比前导的外径大0.05mm，压光齿容屑槽的齿深1-1.5mm，容屑槽的槽角60
°
。3.如权利要求1所述的一种加工针齿壳内齿的拉刀，其特征在于：所述花切齿的外径递增0.06mm，前角15
°
，后角2.5
°‑
3.5
°
，刃带0.05-0.1mm，花切齿容屑槽的过渡圆弧r1.2-1.7mm。4.如权利要求1所述的一种加工针齿壳内齿的拉刀，其特征在于：所述前导的前端设有过渡锥。

技术总结
一种加工针齿壳内齿的拉刀，包括圆柱体的刀体和切削刃，刀体的两端的分别设有前柄和后柄，其刀体上依次设有前导、压光齿、花切齿、花较齿、铲磨齿、圆齿以及花键型后导；前刃面螺旋角均为0


技术研发人员：邢旭东 王琨 吕垚 鲁思涛 田小虎 蔡绍炜
受保护的技术使用者：汉江工具有限责任公司
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2022/6/14