锥面二次包络圆柱蜗杆传动的研究

时间：2024/02/16　　点击量：

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　　河南科技大学硕士学位论文锥面二次包络圆柱蜗杆传动的研究姓名：****请学位级别：硕士专业：机械工程指导教师：**南20050519第４章蜗轮滚ｆ＿Ｉ．｝的研制１４．套装式滚刀的孔径和键槽尺寸；按表查出ｄ＝３２Ｈ５ａ＝８：；０“ｃ１＝３４．８１５．校验刀体壁厚度确定滚刀结构形式；内孔直径应满足下式垒一一（ｃ。一旦）０．３ｄ６．滚刀工作部分长度厶：厶＝厶＋册＋２ａ式中厶一工作蜗杆螺纹部分长度；ｄ一轴台长度；计算精度取为１厶＝２９６根据上述尺寸所设计的蜗轮滚刀如图４．３所示４．１５蜗轮滚刀的加工”’“’在选择锥面包络蜗轮滚刀刀具材料时，我们选择高速工具钢中的特殊用途型高速钢的超硬高速钢ｗ６ＭｏＣｒ４Ｖ２Ａｌ即５０１铝高速钢。在滚刀加工过程中，滚刀基本螺旋面的加工方法与包络蜗杆的加工方法相同。滚刀的加工工艺路线）：下料专粗车、精车、装央基准及圆环－＇划线一插键槽寸半精车外圆一车齿形一铣容屑槽在生产上此滚刀的磨削加工是在滚刀磨完前刀面后，将滚刀螺旋面的磨削与蜗杆齿部的磨削由同一砂轮在同一台磨床上磨削而成．再对滚刀铲磨后刀面。砂轮的修整方式是对工作面和砂轮外圆环面同时修整，滚刀法向弦齿高齿厚由齿厚卡尺测量控制。精磨蜗杆齿部时，砂轮半径Ｒａ为１５０ｍｍ，精磨滚刀螺旋面时Ｒａ为１５０ｒａｍ，因此，在理论上滚刀基本螺旋与蜗杆齿侧基本相同。铲磨时，调整砂轮位置，使在滚刀刀刃处留下一条宽度为厂的均匀的棱带，此棱带的表面仍是原来磨出的基本蜗卡Ｔ的螺旋面。因此，根据此种方法加工出来的蜗轮滚刀，完全能切出符合要求的蜗轮。图４－６为加工完毕后的该刀实物照片。河南科技大学硕士学位论文加工滚刀技术要求１．淬火硬度ＨＲＣ６０～６５。２．轴台庐６０圆跳不大于ｏ．０２ｒａｍ端跳动不大于０．０２ｍｍ。３．最大齿距偏差不大于ｏ．０３ｒａｍ平面凸轮，相邻齿距不大于０．０５ｒａｍ。４．内孔西３２与滚刀分度圆同心度不大于０．０２ｍｍ。５．淬火后需探伤，内部不允许有白点、裂纹、同时内部质量应符合Ｑ／ＬＫ９０５－９２标准规定的要求。６．未注倒角均为１４５。零线。７．测量法向齿厚时，法向齿顶高：ｈａ。＝１．３掰，全齿高‰＝２．５ｍ。加工蜗杆技术要求１．调质处理，硬度ＨＢ２６２．３０２。２．齿部淬火处理．有效硬化层深度１．５—２：齿面硬度ＨＲＣ４５－５０；机械性能以８３５ＭＰａ；瓯６１０ＭＰａ；吒１２％；ｙ４５％；４４７Ｊ／ｃｍ２。４．淬火后对齿部进行喷丸处理。５．粗加工后需探伤，内部不允许有白点、裂纹、同时内部质量应符合Ｑ／ＬＫ９０５．９２标准规定的要求。６．磨齿后磁粉探伤，齿表面不许有裂纹。７．齿顶棱边倒角１４５６。８．末注倒（圆）角１ｘ４５９。９．保留中心孔。第４章蜗轮壤刀的研制中１２６．５６中９Ｂ４浚刀主视图５７』南科技大学硕士学位论文轴向齿形３６图４—３蜗轮滚刀工作图１７ＴｈｅｂＩｕｅｐｒｉｎｔｏｆｗｏｒｍｈｏｂ法向齿形ｆｋ图４—４蜗杆工作图Ｆｉｇ４－４Ｔｈｅｂｌｕｅｐｒｉｎｔｏｆｗｏｌ＇ｍ５９河南科技大学硕士学位论文图４—５蜗轮工作图ＦｉｇＴｈｅｂＩｕｅｐｒｉｎｔｏｆｗｏｒｍｗｈｅｅ第４章蜗轮壤刀的研制Ｆｉｇ４－６Ｔｈｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆｗｏｒｍｈｏｂ４．２蜗杆副加工４．２．１蜗杆的加工原理圆柱蜗杆共性的加工工艺顺序为：下料、打中心孔、粗车外圆、调质热处理、修中心孔、精车齿顶圆、超声波探伤、加工齿形、齿表面淬火处理、半精加工其他部分、精磨轴上配合面和齿顶圆、精磨齿形、磁粉探伤、装配、跑合。蜗杆大多设计成整体式，设计时应留出必要的车、铣和磨削的退刀位嚣；在蜗杆齿尺寸己定的情况下尽量在结构上设法加大轴段的剐度：轴径处的直径亦尽可能的大．以便采用较大直径的轴承，目的是提高轴承的寿命和加大支承刚度，轴径处的直径通常超过蜗杆齿根径。蜗杆轴在粗加工时，轴的两端应车出轴柄，供切齿时装卡并保证有好的刚度。锥面包络圆柱蜗杆属回转曲面包络蜗秆大富豪电玩城官网版，粗加工时，可用铣削或车削加工，热处理后磨削加工。磨削加工对机床的要求不高，一般的蜗杆磨床或螺纹磨床上即可进行磨削加工，加工时将锥形砂轮安装在蜗卡丁齿槽内，使砂轮轴线与蜗杆轴线在空问交错成一个等于分度圆上的导程角。包络形成的螺旋面是非线性的。齿廓在各个截面均呈河南科技大学硕士学位论文曲线的形状不仅和蜗杆的几何参数有关直廓环面蜗杆副，而且和砂轮的直径有关，因此要对砂轮的直径进行严格的检验。为了提高蜗杆传动的质量和降低加工成本，应严格按蜗杆副的形成原理和强度要求加工蜗杆，这就要求选用合理的砂轮直径。从加工上考虑，砂轮越大越好，砂轮大，加工速度快，效率高并且能及时带走加工热，避免齿面烧伤。而理论研究表明，砂轮直径的变化不仅对蜗杆齿形有影响，而且对诱导法曲率影响较大，砂轮直径过大将导致诱导法曲率急剧上升。砂轮直径变化引起蜗杆轴向齿形变化比其法向齿形的大，在蜗秆的轴剖面内齿形误差的分布是不均匀的，最大误差发生在齿顶部，蜗杆头数越多或蜗杆的直径越大对焊环松套带颈法兰，砂轮直径的变化对齿形的影响越大：在砂轮磨损量相同的情况下，砂轮的初始直径的越小，蜗杆齿形对砂轮直径的变化越敏感。４．２２蜗杆加工工艺根据蜗杆工作情况，蜗杆材料选为４２ＣｒＭｏ。其加工工艺路线）：锻＿划呻打中心孔＿粗车外圆及各端面一探伤＿调质斗车各轴颈、凸台及齿形哼磨蜗杆齿形斗齿部表淬斗磨外圆寸探伤呻精磨齿形斗划各键槽加工线斗铣成各键槽一钳。蜗柯工作性能的好坏，取决于蜗杆齿部的性能，因此对蜗杆齿部的加工在蜗杆加工中比较重要．而蜗杆的磨削加工是决定加工蜗杆齿部精度最为关键的一步。蜗杆的磨削加工是在ＣＷ８９２５铲床上加工的，调整好砂轮转角及砂轮修整器，先磨一侧齿形，然后调转砂轮磨另一侧齿形，使蜗杆左右法向齿形磨到２０。。砂轮的进给方式采用轴向进给。图４—７为精磨蜗杆齿形的实物照片图，图４．８为加工完毕蜗杆齿部的实物照片图。第４章蜗轮壤刀的研制ｇｒｉｎｄｉｎｇｗｏｒｍ图４—８蜗杆实物图Ｆｉｇ４－８Ｔｈｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆｗｏｒｍｈｏｂ河南科技大学硕士学位论文４．２．３蜗轮的加工工艺根据蜗杆副的工作特点选用蜗轮材料为ＺＱＳｎｌ０．１，根据蜗轮材料和直径的大小，将蜗轮设计成组合式，采用螺栓连接方式，这种结构形式广泛用于直径较大的蜗轮。在这种结构中，铸造的轮毂内圈和轮芯外圈有法兰盘。铰制孔用螺栓通过法兰盘把轮毂和轮芯联在一起。螺栓孔须在轮毂和轮芯组合起来后再加工。根据上述原理，蜗轮加工工艺路线：喜毳惹黧美等猷寸｝斗钳工组合一划螺加工蜗轮主要是对齿形的加工，滚齿时，滚刀和工件在形状和相互运动关系上应和蜗轮蜗杆传动的啮合状态一致。蜗轮滚齿是在Ｙ３１１２５Ｅ滚齿机上加工，首先应使蜗轮滚刀轴中心线与蜗轮中间平面ＴｈｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆｒＯｗｏｒｍｗｂｅｅ６４第４章蜗轮滚刀的研制图４—１０蜗轮实物图ｉｇ４一ｌ０Ｔｈｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆｗｏｆｍｗｈｅｅｌ重合。使用尺寸和外形与蜗杆相当的圆柱形滚刀，以径向进给进行切 削，直到滚刀中心与蜗轮中心的距离与蜗轮蜗杆啮合的理论尺寸相等 为止，加工时刀具和工件作滚切旋转运动。分齿挂轮应保证恒定速 比。图４．９滚切蜗轮齿形的实物照片图传动装置，图４．１０加工完毕的蜗轮实 物照片图陶瓷。