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高精度齒輪數控滾齒的工藝措施

高精度齒輪數控滾齒的工藝措施

高精度齒輪數控滾齒機由于傳動鏈縮短,傳動誤差大為減少,提高了加工精度。但對高精度齒輪,特別是齒數多、直徑大、齒面長、精度要求高且加工周期長的齒輪,它們在滾切過程中要求有嚴格的工藝保證,必須控制好齒坯加工、夾具、刀具、機床調整及環境等各個環節。否則,即使采用數控滾齒機,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,裝夾時很容易發生彈性變形,因在滾齒機上很難彌補,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面,所以齒坯精度中主要是對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級精度的齒輪,定位孔的尺寸和形狀精度等級為IT6,粗糙度 Ra1.6μm,分度圓直徑在125~400mm 范圍內的齒輪定位孔徑向跳動和端面圓跳動公差不超過0.014mm。一般采用兩種加工方法保證:①直接裝夾車削(一次安裝完成孔和基準端面的精車):②穿軸車削(以先加工好的孔為基準,完成端面、外圓的車削)。無論采用哪種方法,都應使齒坯達到規定要求,要有一個高精度的滾齒定位基準面。 

(2)滾齒夾具 

滾齒夾具要有足夠的強度和能滿足齒輪滾齒定位的精度。夾具定位基面在其它機床上加工后再裝在滾齒機工作臺上,常常不容易保證平行度。因此,可采用在滾齒機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,讓滾齒機工作臺帶動夾具轉動,滾刀架送進車刀做徑向進給。注意工作臺的轉速不要超過其額定轉速,車刀切入深度一次不過0.2mm。

漸開線圓柱齒輪裝配時兩齒輪軸向會呈現如下三種不同狀態:兩齒輪軸線相平行,相交于較遠一點,異面直線。裝配時檢驗下齒輪副齒面是否有金屬磨痕。例如直徑Ф=800mmd,齒寬b=120mm的漸開線圓柱齒輪,若圓柱齒輪內孔對其端面的垂直度大于0.025,則會使兩齒輪軸線的平行度相差0.18/800mm,增大了齒寬方向的接觸間隙,造成兩齒不能正確接觸。


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