多头蜗轮的滚切方法
问题的提出
有好多减速机生产厂,在使用多头蜗轮滚刀的时候 ,有如下问题出现,并且蜗杆的头数越多,情况越坏,如下:
1当使用多头蜗轮滚刀滚过的蜗轮轮齿的齿面上的粗糙度太差。
2蜗轮齿面的波楞太高。
3蜗轮齿根有台阶。
4滚好后的蜗轮与蜗杆啮合时候的,两下的螺旋角不一致。
5滚好后的蜗轮与蜗杆啮合时候的,蜗轮蜗杆形成对角接触。
6有的时候多头蜗轮滚完后,蜗轮的齿厚比统一,即蜗轮齿的等分不好。
多头蜗轮滚刀的精度问题
众所周知为了达到要求的减速机传动比,有时候必须使用多头蜗轮蜗杆的传动来实现。
为了滚切所配套的蜗轮,最好的方法是使用多头蜗轮滚刀进行加工。这样,对多头蜗轮滚刀的精度,就有一个要求,按照滚刀的制造问题来讲,对蜗轮的精度影响最大的几个刀具的精度公差如下。
1,滚刀的等分精度。
2,容销槽的数量即蜗轮滚刀的圆周齿数。
3,容销槽的导程误差。
4,滚刀的头与头的分度误差。
下面,将逐条简述。
我们知道,滚刀之所以能够车削工件,主要靠的是刀具的前刃面与侧铲面相交的刀刃来工作的,这就是说,刀具
的前刃面的构成因素与刀具的侧铲面的构成因素是相关相连的。
在单头刀具的情况下,刀具的等分精度比较好检测,但是,由于多头滚刀的螺旋槽的轴向定位精度比较困难,所以,等分精度不好计量,这需要有相应的设备和手段才行。
一,
当然,如果等分精度不好,误差很大(这在多头蜗轮滚刀的制造中是比较常见的,这个问题,在用户的使用过程中,引起的情况,得到的结果是相同的),对于相对有固定铲动位置的铲床来讲,铲磨的滚刀的刃口的位置误差就可想而知(此处暂不给出误差公式)。
二,
由于多头蜗轮滚刀的螺旋角较大和很大,因此,得到的刀具圆周齿数相应的小得多,并且,由于滚刀的螺距很大,因此,参加包络蜗轮的滚刀齿数就很少。这是多头蜗轮滚刀的固有的问题(其计算公式已经发表过),在现有的刀具制造业中是不可逾越问题,这个问题,可以导致被滚蜗轮的齿面楞点较大或很大。
三,
容销槽的导程误差,主要是指多头蜗轮滚刀的刃磨的导程与铲磨床的导程挂轮的差。如果这种误差是单纯的,那么,它将引起滚刀的车削刃的单纯的递增或递减,如果这一误差不是单纯的(这是肯定的),他也将引起车削刃在轴向范围内无规律的递增或递减,这种情况在滚刀头数与蜗轮的齿数之间没有公倍数的情况下,会引起蜗轮齿面的波楞过大,粗糙度降低,蜗轮的吃根部有台阶,蜗轮蜗杆的对角啮合接触,螺旋角的误差等等,如果,蜗轮齿数与滚刀的头数有公倍数的时候,除了以上的外出差外,还将引起蜗轮的等分误差和周节误差。
四,
滚刀的分头误差。这一个问题是这一些问题中最重要的,也是现在的刀具检查仪器中最没有范成检查措施的的一个问题(我们公司除外).事实上,就是诚如我们公司能够检测新的滚刀,也确定能够保证新的滚刀是合格的,凡是,谁又能保证用户在使用以后的重麽的过程中,能够保证刀具的精度呢?
五,
综上所述,多头蜗轮滚刀的制造,检测,使用,刃磨这一系列的问题,的确是一个十分重要的问题。如果不好好的解决,必然的影响到由蜗轮蜗杆的组合机构的使用寿命,承载能力,散热能力,等等致命的。
解决的办法和建议
经过研究和探讨,权衡利弊,和用户协商,以及用户使用后如何保证刃磨精度等等,得到如下的解决办法。
一,尽量采用带轴向走刀的机床。
这样,由于机床带有轴向走刀的装置,在滚切蜗轮的工作中,就可以利用轴向走刀的方法,将蜗轮的齿面粗糙度加工的很好。
这种方法必须有如下几个附加条件:
1,
要求多头蜗轮滚刀在分头的加工中有很好的精度。这需要在多头蜗轮滚刀的加工检测中,既要有手段,仪器,又要有方法。
2,
用户在刃磨的时候,要有相应的刃磨工具。
3,
要求用户在使用多头蜗轮滚刀的时候,要有在轴向走刀的滚齿机。
二,使用专为加工多头蜗轮而设计制造的单头蜗轮滚刀。
1,
这种刀具是专门为多头蜗轮的滚切而设计的单头蜗轮滚刀。
由于刀具采用了一个头,所以,滚刀的螺旋角一般的都不大于5度,因此刀具可以制成直槽的,并且,一个头的蜗轮滚刀不存在分头误差,滚刀的圆周齿数也相对可以做的比较多,因此,使用这种刀具加工出来的蜗轮的齿形粗糙度,与一般的单头蜗轮的滚切相同,蜗轮的分度精度很好,使用这种刀具加工出来的蜗轮,在与蜗杆啮合的时候,不存在对角接触的事情,也不存在滚刀啃齿,蜗轮齿底有台阶等等现象发生。
2,
不需要带有轴向走刀的滚齿机
3,
给用户使用后的刃磨工作带来了方便。
4,
前刃面的刃磨不需要特殊修型
5,
滚切工作也与一般的单头滚刀相同。
成果
按该种刀具的设计方案制造的多头蜗轮滚刀,最多的头数,可以做成9个头以上。经过数十家用户使用验证,无论从齿轮的精度和粗糙度,滚切的效率,效果等等,都是无可比拟的,有6个头的蜗轮实图照片和5个头的照片,由于与用户的保密协,未能上传,请谅解!
蓬莱祥林工具有限公司 纪永君
电话0535-5980382 老纪啊,现在有蜗轮剃刀有时间讨论一下
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