多头蜗轮的滚切方法

纪永君

问题的提出
1 H; R9 l! y" K  R& ^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 ?/ |6 E9 N# N1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。
: H+ q! F! J1 T( D6 R. q  z2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。
8 y. [+ y) n8 b% n( m6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。
; ?6 M  B. R. l; e8 w

  g+ ]. t2 Z2 U- S1 `5 C多头蜗轮滚刀的精度问题
2 c5 [+ i8 \8 W7 y" f) J
7 J9 P9 W7 |! n' t8 U5 F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。
3 w' T+ b6 c' ~/ ^( H* ]
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。

6 N; |" Q" c' V% i/ f1，滚刀的等分精度。
$ @) l+ F- a5 j! J
- e. ]7 A; ]/ }' v% Z" r2，容销槽的数量即蜗轮滚刀的圆周齿数。
9 g! ^; R7 v8 X) F* Q) J
3，容销槽的导程误差。
# K3 _2 K$ y8 W
. C! u% R8 n! E. |$ B4 D# l' l, S9 Y4，滚刀的头与头的分度误差。
. y  v* V& E  o( W. I! B/ j
9 t% |- S- H8 `9 M) ?下面，将逐条简述。
: M2 Y; o5 D+ q% e$ U
0 H! @: e( u3 h2 h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
* x8 t, A8 g8 a0 m# E/ m/ b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。
$ o& H* l8 t- X0 w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，
5 @: q% K  m/ y  a+ v- Q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，
& o) R" i6 s) k7 E9 C2 V. O+ q4 o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，
) o3 _# L% V2 J4 x- u5 t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？
+ Q) X7 Q7 k0 t; V2 A& H+ }* V) g五，
: N3 I2 ]* b4 U5 z" x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。
4 _6 A. D; b6 w/ c
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：
( R0 `  @3 F, d# U3 ^7 t1，
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。
& I* z0 C- B: T1 V2，
5 s, H4 O) X: @$ ~! R0 s  D! |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，
7 s) V) K  J6 h6 Y/ N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，
' {% z; w* w$ c8 ^不需要带有轴向走刀的滚齿机
3，
7 S" n! g5 G' L3 Q: z$ \9 S给用户使用后的刃磨工作带来了方便。
$ z- W0 o8 L! G% i* X: W4，
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。

1 L$ Y! ?3 Y/ q) V( t* _( ?. E& s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

XJH1988

老纪啊，现在有蜗轮剃刀有时间讨论一下