球面蝸輪滾刀的研制成功

紀(jì)永君

關(guān)于球面蝸輪副的制造檢測
一．.球面渦輪滾刀的檢驗
鑒于球面渦輪滾刀的專用檢查儀尚未面市，球面渦輪滾刀的生產(chǎn)廠大致有如下的檢測方法：
1.        樣板檢測法，通過計算機(jī)的編程運(yùn)算,，以滾刀定長的一端為基準(zhǔn),，制作一系列的齒形和相關(guān)長度數(shù)據(jù),，按每一個刀齒進(jìn)行透光檢驗,。
2.        正弦規(guī)檢測法，將刀具放在兩端有頂針的刀架上,，用正弦規(guī),，量塊，千分表進(jìn)行檢測,，一次可以將滾刀的相應(yīng)的齒形角,，位置度檢測出來，其數(shù)據(jù)要求,，也必須使用計算機(jī)進(jìn)行計算,。
3.        制作專用的儀器進(jìn)行檢測。
二.滾齒對刀問題
1.說明,，由于球面渦輪的切制,，與其它渦輪的切制不一樣，不方便使用單齒或雙齒的簡單的對刀法，但是可以借鑒這種方法,，進(jìn)行粗略對刀,，然后使用相應(yīng)的多齒單面透光檢測法進(jìn)行檢驗，這主要的是檢驗渦輪的齒形角度,，因為渦輪的周節(jié)誤差是由滾齒機(jī)來保證的,！
2.其齒形角的問題,，通過滾齒工作中的工序檢查,，及時調(diào)整滾刀于渦輪的相對位置，很容易調(diào)整為正確位置的,。
3.滾齒之中的齒全高的測量,，使用一般的深度尺，卡尺就可以很容易的測量準(zhǔn)確的,。
4.渦輪的齒厚的檢測,，一般的用齒厚卡尺是不容易檢測的，因此推薦使用齒厚卡規(guī)進(jìn)行檢測,。
三．渦輪的滾齒
渦輪的滾齒工作,，一般的使用通用滾齒機(jī)即可達(dá)到滾齒的目的，不用專用的滾齒機(jī),。
四．蝸桿的車制
1.蝸桿的外形車制（1）蝸桿的有效長度,，不要長于圖紙要求的有效長度，（2）蝸桿弧面的車制,，可以使用相應(yīng)的樣板來檢測,。
2.蝸桿齒形的車制
球面蝸桿由于其特殊性，其齒形要求有專用的設(shè)備來加工,。設(shè)備問題在此不陳述,。
蝸桿在車制的過程中的對中對刀方法有如下幾種
（1）大徑對刀法。（2）規(guī)范對刀法,。（3）試切對刀法幾種常用的方法
<1>大徑對刀法,，將車齒刀具的刀尖直徑調(diào)到大于蝸桿的外圓弧直徑，適切蝸桿,，使其兩邊深度相同,，如有誤差，按蝸桿的軸向方向調(diào)整其相對位置,。（也可以使用千分表代替刀尖）
<2>將刀尖直徑調(diào)至于蝸桿外圓弧直徑相同,，適切，其余于上同
<3>在中心眼看相差不大的情況下,，直接車齒,，當(dāng)齒深有一定的深度的時候，用相應(yīng)的樣板進(jìn)行檢測調(diào)整。
當(dāng)對中工作完成后,，將刀盤和蝸桿的相對位置固定好,。
4.        齒深進(jìn)刀，由于球面蝸桿的特殊情況,，在車制的過程中,，其進(jìn)刀方法有如下情況。
(1)        變中心距進(jìn)刀法,。（2）變齒全高進(jìn)刀法兩種常用的方法
5齒厚切削,，球面蝸桿的齒厚車削，由于其特殊性,，大致有如下兩種常用的方法
（1）平行進(jìn)刀法（2）旋轉(zhuǎn)進(jìn)刀法
評價：平行進(jìn)刀法的精度要高于旋轉(zhuǎn)進(jìn)刀法切出的蝸桿齒形
五．蝸桿精度的控制及檢測
目前最常用的蝸桿的檢測方法是使用樣板檢測,。又分為兩大方法，主要是指檢測基準(zhǔn)而定,。
1.        平行檢測法,，這種檢測的方法需要公以配合，即需要留有工藝基準(zhǔn),，其樣板有兩種
（1）        齒形角度檢測樣板,。（2）齒形極限齒厚樣板
2.        旋轉(zhuǎn)檢測法，這種計量方法,，需要將蝸桿的弧面做得準(zhǔn)確,，其樣板有兩種。
（1）        齒形角度檢測樣板（2）齒形極限齒厚樣板
六．樣板的設(shè)計以及制作
<1>要求根據(jù)機(jī)床情況,，排好工藝,，按照工藝情況，選好基準(zhǔn),，在進(jìn)行各個工序的樣板的設(shè)計,。
<2>根據(jù)需要將樣板的數(shù)據(jù)在計算機(jī)上計算
<3>在曲線磨床上按照要求將樣板磨好
<4>在萬能工具顯微鏡下檢測
七．樣板的計算程序（略）
八．車制蝸桿工作中容易出問題的地方
根據(jù)現(xiàn)有的各廠球面蝸輪副的制造過程，有如下問題提出,，請制造者注意
一般的問題,，主要出現(xiàn)在蝸桿的車制上，（蝸輪在滾切過程中,，一般的不出現(xiàn)問題）
1.        蝸桿的形成圓心的誤差
2.        蝸桿的齒厚的不一致性
3.        蝸桿的周節(jié)誤差較大
4.        蝸桿的基準(zhǔn)圓誤差較大
5.        蝸桿的齒厚偏差加的太多
6.        蝸桿的有效長度過長
九．以上問題的出現(xiàn),，造成相應(yīng)的結(jié)果的體現(xiàn)
1使用“旋轉(zhuǎn)法”制造的樣板，不太容易檢驗出誤差,，主要表現(xiàn)在蝸桿的各個齒深不一樣,，各個刀齒的齒厚遞加或遞減，相應(yīng)的周節(jié)不一致,，造成蝸輪副不能正確的嚙合,。有時可能蝸輪副的中心距是正確的,，但是安裝的時候，蝸桿安裝不到位
2蝸桿齒厚不一致性,，有時誤差過大的時候,，使用普通的卡尺就可以檢測出來，更有甚者,，用眼也可以看出來,，這種齒厚的不一致性，有時很想上一種誤差,。這種誤差,，使用旋轉(zhuǎn)法制作的樣板，也不容易檢測出來,。相應(yīng)的如果使用平行法設(shè)計制作的樣板,，精度要高一些。
3.        周節(jié)誤差過大的原因,，有很多，主要取決于中心距的準(zhǔn)確性,。
4.        蝸桿的有效長度,，是有一個限度的。由于嚙合包角的問題,，粗略的計算,，蝸桿的有效長度，不能大于蝸桿的型圓直徑d-tana*h（a可以取3-8度之間h-蝸桿的齒全高）
十．終上所述,，球面蝸輪副的加工過程,，主要的難點有如下幾個主要部分。
1車蝸桿的機(jī)床,，包括機(jī)床的剛度,，工作臺的間隙等等
2滾齒機(jī)的精度，
3滾刀的精度
4車蝸桿的機(jī)床,，對刀刀架的可操作性
5操作者的責(zé)任心
6檢測工具的精度
7工藝過程的選擇
如果將以上情況充分注意,，條件具備的情況下，是很容易制造出合格的球面蝸輪副的
注：球面蝸輪副與平面二次包絡(luò)蝸輪副是有區(qū)別的,，但是,，由于現(xiàn)在都如此稱呼，在此我們也一相同的名稱稱呼吧



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