齒輪加工技術(shù)與裝備的發(fā)展趨勢(shì)分析
為適應(yīng)齒輪加工行業(yè)對(duì)制造精度、生產(chǎn)效率、清潔生產(chǎn)、提高的要求,制齒機(jī)床及制齒技術(shù)出現(xiàn)了以下發(fā)展趨勢(shì)。
1.數(shù)控化
由于通過(guò)將機(jī)床的各運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行cnc控制及部分軸間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)后,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1增加了機(jī)床的功能,如滾削小錐度及鼓形齒輪等變得---簡(jiǎn)單。
2縮短了傳動(dòng)鏈,同時(shí)采用半閉環(huán)或全閉環(huán)控制后,通過(guò)數(shù)控補(bǔ)償可以提高各軸的定位精度和重復(fù)定位精度,從而提高了機(jī)床的加工精度及cp值,增加了機(jī)床的---性。
3換品種時(shí)由于省去了計(jì)算及換分齒掛輪及差動(dòng)掛輪、進(jìn)給及主軸換擋的時(shí)間,口罩機(jī)齒輪,插齒機(jī)還省去了換斜導(dǎo)軌的時(shí)間,從而減少了輔助加工時(shí)間,增加了機(jī)床的柔性。
4由于機(jī)械結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單了,可以設(shè)計(jì)得更有利于提高機(jī)床的剛性及把熱變形降到底。
5各軸間沒有機(jī)械聯(lián)系,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得典型化,更利于實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)及制造。
2.高速
齒輪加工機(jī)床如滾齒機(jī)、插齒機(jī)及磨齒機(jī)的高速化主要是指機(jī)床擁有高的刀具主軸轉(zhuǎn)速和高的工作臺(tái)轉(zhuǎn)速,它們是提高切削效率的主要指標(biāo)。
傳統(tǒng)機(jī)械滾齒機(jī)的滾刀主軸速度通常高為500r/min,工作臺(tái)轉(zhuǎn)速高為32r/min.隨著齒輪加工刀具性能的提高,齒輪加工機(jī)床的高速、切削得到了飛速發(fā)展和成熟,齒輪滾齒切削速度由100m/min,發(fā)展到可達(dá)500~600m/min,切削進(jìn)給速度由3~4mm/r發(fā)展到20mm/r,口罩機(jī)齒輪廠家,這使?jié)L齒機(jī)主軸的高轉(zhuǎn)速可達(dá)5500r/min,工作臺(tái)高轉(zhuǎn)速可達(dá)800r/min,機(jī)床部件移動(dòng)速度也---10m/min;大功率主軸系統(tǒng)使機(jī)床可運(yùn)用直徑和長(zhǎng)度均較大的砂輪進(jìn)行磨削,有利于增加砂輪壽命,也有利于操作者選擇優(yōu)的磨削參數(shù)來(lái)完成磨削加工。
加工是機(jī)床從各個(gè)方面采用了技術(shù)來(lái)得以---:具有佳吸振效果的鑄造床身;使機(jī)床具有佳熱穩(wěn)定性的集成冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng);切削區(qū)保護(hù)隔板大傾角及光滑設(shè)計(jì)使干式切削產(chǎn)生的切屑迅速有效排出;具有用預(yù)載的、無(wú)隙滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng);具有耐磨損直線導(dǎo)軌或采用plc控制的定量潤(rùn)滑鑄鐵導(dǎo)軌等。電主軸的應(yīng)用使刀具主軸得到提高,而工作臺(tái)轉(zhuǎn)速的提高則是采用了斜齒輪副或力矩電動(dòng)機(jī)。電主軸及力矩電動(dòng)機(jī)具有回轉(zhuǎn)精度高、無(wú)反向間隙和不用維修等優(yōu)點(diǎn)。
齒輪的模數(shù)是什么意思?
模數(shù)是齒輪的主要參數(shù)之一,模數(shù)大輪齒就粗大,同樣齒數(shù)的兩個(gè)齒輪,模數(shù)大的齒輪外圓就大。所以象手表里的齒輪其模數(shù)就很小,齒輪生產(chǎn)廠家,機(jī)械沖床上的飛輪兼?zhèn)鲃?dòng)的齒輪模數(shù)就大。兩個(gè)相嚙合的齒輪模數(shù)一定要相同。模數(shù)是齒輪設(shè)計(jì)的基本參數(shù),很多齒輪設(shè)計(jì)的計(jì)算都要用到它。
分度圓直徑除以齒數(shù)得的商叫做齒輪的模數(shù)。樸素地說(shuō),齒輪,模數(shù)的大小就是齒的大小。 齒輪計(jì)算公式:
分度圓直徑 d=mz m 模數(shù) z 齒數(shù)
齒頂高為: ha=ha* m
齒根高為: hf=(ha*+c*)m
齒全高為: h=ha+hf=(z ha*+c*)m
ha*=1 c*=0.25
大齒輪的齒數(shù)的確定要先知道減速比,然后確定大小齒輪的模數(shù),再定出齒數(shù)符合zui小齒數(shù)原則,盡量為奇數(shù),齒數(shù)大小可以靈活,2者之比要等于減速比。d=mz,可以算出來(lái)分度圓直徑,da=d+2ha齒頂高,這樣就能計(jì)算出大小了。而選擇大齒輪的齒數(shù)有哪些基本原則呢?
1、每種齒制有一個(gè)zui小齒數(shù),是防止在滾齒時(shí)產(chǎn)生根切的。故要大于zui小齒數(shù)。如直齒圓柱齒輪不得小于17;
2、按中心距和傳動(dòng)比平衡齒數(shù)與模數(shù)的關(guān)系;
3、zui好一對(duì)嚙合齒輪的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù),至少不能互為整---數(shù),以免局部齒磨損---。所以確定傳動(dòng)比就很重要。
齒輪整個(gè)圓周上輪齒的總數(shù)稱為齒數(shù),一般以字母z表示。齒輪齒數(shù)選對(duì)了才能讓齒輪正常使用,不然會(huì)影響使用效果影響工作效率。能夠傳遞任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力,傳動(dòng)平穩(wěn)、---,---,結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)速度和功率范圍廣。