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高精度齒輪數(shù)控滾齒的工藝措施介紹了高精度齒輪數(shù)控滾齒過程中采取相應(yīng)工藝措施的重要性,闡述了各工藝環(huán)節(jié)的具體做法和要點(diǎn),即:齒坯加工時(shí)就要保證有高精度的定位基準(zhǔn)面:滾齒夾具除要求有足夠的強(qiáng)度,還要滿足滾齒定位精度:滾刀桿及滾刀要按規(guī)定安裝,并檢驗(yàn)其跳動(dòng)量進(jìn)行調(diào)整。數(shù)控滾齒機(jī)由于傳動(dòng)鏈縮短,傳動(dòng)誤差大為減少,提高了加工精度。但對(duì)高精度齒輪,特別是齒數(shù)多、直徑大、齒面長(zhǎng)、精度要求高且加工周期長(zhǎng)的齒輪,它們?cè)跐L切過程中要求有嚴(yán)格的工藝保證,必須控制好齒坯加工、夾具、刀具、機(jī)床調(diào)整及環(huán)境等各個(gè)環(huán)節(jié)。否則,即使采用數(shù)控滾齒機(jī),也難以加工出合格的高精度齒輪。 1 齒坯加工齒坯特別是直徑較大的齒坯,裝夾時(shí)很容易發(fā)生彈性變形,因在滾齒機(jī)上很難彌補(bǔ),因此可能造成齒輪嚙合精度的喪失。由于齒面加工常以齒輪孔和端面為基準(zhǔn)面,所以齒坯精度中主要是對(duì)齒輪孔的尺寸精度和形狀精度、孔和端面的位置精度有較高的要求(參見GB10095-88)。如6級(jí)精度的齒輪,定位孔的尺寸和形狀精度等級(jí)為IT6,粗糙度Ra1.6m,分度圓直徑在125400mm 范圍內(nèi)的齒輪定位孔徑向跳動(dòng)和端面圓跳動(dòng)公差不超過0.014mm。一般采用兩種加工方法保證:直接裝夾車削(一次安裝完成孔和基準(zhǔn)端面的精車):穿軸車削(以先加工好的孔為基準(zhǔn),完成端面、外圓的車削)。無論采用哪種方法,都應(yīng)使齒坯達(dá)到規(guī)定要求,要有一個(gè)高精度的滾齒定位基準(zhǔn)面。1.滾刀架 2.特制車刀架 3.車刀 4.夾具 5.滾齒機(jī)工作臺(tái)圖11. 心軸2.夾具座圖22 滾齒夾具滾齒夾具要有足夠的強(qiáng)度和能滿足齒輪滾齒定位的精度。夾具定位基面在其它機(jī)床上加工后再裝在滾齒機(jī)工作臺(tái)上,常常不容易保證平行度。 因此,可采用在滾齒機(jī)上車削定位平面的方法。如圖1所示,將滾刀和刀桿拆下,利用滾刀架上的螺栓孔,將一特制車刀架固定在滾刀架上。編一徑向走刀程序,讓滾齒機(jī)工作臺(tái)帶動(dòng)夾具轉(zhuǎn)動(dòng),滾刀架送進(jìn)車刀做徑向進(jìn)給。注意工作臺(tái)的轉(zhuǎn)速不要超過其額定轉(zhuǎn)速,車刀切入深度一次不過0.2mm。 夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝后如圖2所示,必須檢驗(yàn)A 、B、C三點(diǎn)的跳動(dòng)量,A,B之間的距離視齒輪毛坯長(zhǎng)度(幾個(gè)齒輪毛坯串聯(lián)加工時(shí)視幾個(gè)齒輪毛坯長(zhǎng)度的總和)而定,一般要求允許最大跳動(dòng)量A處為0.006mm,B處和C處為0.003mm。3 滾刀系統(tǒng)的安裝與調(diào)整1.滾刀桿的安裝與檢驗(yàn) a.安裝 要平穩(wěn)地將刀桿裝入滾刀主軸錐孔中,并用拉桿拉緊,而后松開拉桿,以消除其拉伸應(yīng)力,但不得使刀桿再次脫開。重新旋緊拉桿,恰好足以夾持滾刀桿,并將其固定。這是由于拉緊刀桿進(jìn)入主軸錐孔所產(chǎn)生的拉力使拉桿處于拉伸狀態(tài)。在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,因機(jī)床溫升引起主軸錐孔膨脹,刀桿將被拉伸狀態(tài)的拉桿更深地拉入錐孔。當(dāng)停機(jī)冷卻后,主軸錐孔收縮,會(huì)給拆卸刀桿帶來困難。1.千分表 2.滾刀桿 3.主軸圖31. 軸套 2.調(diào)整墊片 3.滾刀 4.滾刀桿 5.千分表 6.聯(lián)接鍵圖4b.檢驗(yàn) 如圖3 所示,將兩塊千分表分別固定在機(jī)床滾刀架上,使千分表測(cè)頭觸及刀桿圓柱表面。旋轉(zhuǎn)滾刀桿,檢驗(yàn)a和b處,其允許跳動(dòng)量由機(jī)床加工精度而定。如加工精度為6級(jí)的滾齒機(jī),允許最大跳動(dòng)量a處為0.005mm,b處為0.002mm。2.滾刀的安裝與調(diào)整 a.滾刀的安裝 根據(jù)齒輪的精度,選擇相當(dāng)精度的滾刀,一般6級(jí)精度以上的齒輪,須用AA級(jí)精度的滾刀。用調(diào)整墊片調(diào)整好滾刀相對(duì)機(jī)床中心的位置后夾緊。滾刀的夾緊應(yīng)該通過滾刀、軸套及調(diào)整墊片端面之間的靜摩擦力來達(dá)到驅(qū)動(dòng)要求,即使是帶軸向鍵槽的滾刀,一般情況下,鍵連接只起備用驅(qū)動(dòng)作用。 b.滾刀調(diào)整 對(duì)高精度齒輪的加工,必須在滾刀桿上對(duì)滾刀仔細(xì)找正。如圖4 所示,將兩塊千分表分別固定在機(jī)床上,使其觸頭觸到滾刀兩端的找正圓面上。旋轉(zhuǎn)滾刀,觀察千分表的跳動(dòng)情況,再通過滾刀、調(diào)整墊片或軸套方位的調(diào)整,來消除滾刀的徑向跳動(dòng)。一般要求允許最大跳動(dòng)量a處為0.006mm,b處為0.003mm。4 溫度對(duì)加工精度的影響這里討論的溫度是機(jī)床溫度和環(huán)境溫度。對(duì)于加工周期長(zhǎng)的大齒輪,溫度的變化對(duì)齒輪加工精度影響很嚴(yán)重。在加工中,溫度的變化會(huì)使?jié)L齒機(jī)各個(gè)滑座相對(duì)工件的位置發(fā)生微量的變化。實(shí)踐證明,溫度對(duì)齒輪精度,特別是齒向精度影響較大,會(huì)使齒輪嚙合的接觸斑點(diǎn)量下降。 一般數(shù)控滾齒機(jī)都有機(jī)床內(nèi)部溫度自動(dòng)調(diào)整功能,并有數(shù)值顯示。因此,在加工

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