目前。國(guó)內(nèi)使用的蝸輪滾刀的參數(shù)一般均與蝸桿參數(shù)一致,但由于箱體的制造誤差,安裝誤差和工作時(shí)的受力變形和熱變形等多種因素的影響,將不可避免地使接觸區(qū)偏移,無(wú)論對(duì)嚙合傳動(dòng)或壽命都極為不利,特別是在配接觸面時(shí),需花費(fèi)大量時(shí)間,由于滾刀的制造誤差,加工時(shí)的中心距誤差以及溫度差等種種原因,當(dāng)蝸桿的螺旋線誤差合格時(shí),接觸區(qū)不合格,而當(dāng)接觸接觸區(qū)合格時(shí),蝸桿的螺旋線誤差不合格,給生產(chǎn)造成很大困難。
目前,在國(guó)外廣泛使用“大直徑蝸輪滾刀”也就是說(shuō),使?jié)L刀的分度圓直徑稍大于蝸桿的分度圓直徑。用這樣滾刀加工出的蝸輪,在齒長(zhǎng)方向曲率半徑稍大于蝸桿的曲率半徑,起到了“鼓形齒”的作用,也就是說(shuō),接觸區(qū)不是在全齒長(zhǎng)上接觸,而只是在齒中部接觸,控制滾刀分度圓的加大量,就可控制接觸區(qū)的長(zhǎng)短,加大量越小,接觸區(qū)越長(zhǎng),而加大量越大,接觸區(qū)越短,由于形成了“鼓形齒”的局部接觸,不僅可完全克服由傳統(tǒng)蝸輪滾刀加工時(shí)的缺點(diǎn),而且也有利于油膜的形成,改善蝸桿,蝸輪的嚙合質(zhì)量,提高他們的承載能力和壽命,同時(shí)也使配接觸面更加容易,從而大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
天津第一機(jī)床廠從1984年采用“大直徑蝸輪滾刀”至今已十幾年,收到了良好的效果,他們使?jié)L刀的分度圓直徑比蝸桿加大2%~6%。他們的經(jīng)驗(yàn)是:多頭和螺旋外角大者,適于取小值,而單頭和螺旋外角小者,適于取大值。之所以選擇加大2%~6%是考慮到,加大量太小將失去它的作用,而加大量太大又將使接觸區(qū)變得太短,影響其承載能力。由于滾刀分度圓直徑加大,將使其螺旋升角減小,因此,在使用“大直徑蝸輪滾刀”加工蝸輪時(shí),不能像使用傳統(tǒng)的蝸輪滾刀那樣,使?jié)L刀處于水平位置(即和蝸輪軸線垂直),而必須使它回轉(zhuǎn)一個(gè)小的角度,其值應(yīng)等于蝸桿的螺旋升角與滾刀螺旋升角之差。這樣滾出的渦輪的螺旋角才能正確。
2.4錐齒輪刀具
2.4.1錐齒輪刀具的種類和用途
根據(jù)被切錐齒輪節(jié)錐齒線的形狀,錐齒輪刀具分為直齒輪刀具和曲線齒錐齒輪刀具兩大類,曲線齒錐齒輪刀具又可分弧齒錐齒輪刀具,延伸外擺線錐齒輪刀具和準(zhǔn)漸開(kāi)線齒錐齒輪刀具等,根據(jù)切齒方法的不同,錐齒輪刀具可分為成形法刀具和滾切法刀具兩種。
各種常用的錐齒輪刀具的用途和加工范圍見(jiàn)表3-144.
表3-144各種常用錐齒輪刀具的類型和加工范圍
被切齒輪種類 |
刀具名稱 |
加工范圍 |
說(shuō)明 |
直齒錐齒輪 |
錐齒輪銑刀 |
M=(0.3~16)mm |
在普通銑床上按成形法銑制低精度的直齒錐齒輪,或用于滾切法精刨前粗切齒槽 |
成對(duì)滾切刨刀 |
M=(0.3~20)mm |
在刨齒機(jī)上按滾切法加工直齒或切線齒錐齒輪 |
成對(duì)滾切銑刀盤 |
M=(1~10)mm |
在專用銑齒機(jī)上按滾切法銑制直齒錐齒輪,生產(chǎn)效率高,適用于大量生產(chǎn) |
弧齒錐齒輪 |
銑刀盤 |
M=(0.5~25)mm |
在銑機(jī)上按成形法或滾切法銑制弧齒錐齒輪,可用于成批、大量生產(chǎn),也可用于單件小批生產(chǎn) |
螺旋成形法和單循環(huán)法拉刀盤 |
螺旋成形法m≤7.5mm
單循環(huán)法m,≤15mm |
在拉齒機(jī)上按螺旋成形法或單循法精切半滾切傳動(dòng)中的大輪,適用于大量生產(chǎn) |
延伸外擺線齒錐齒輪 |
銑刀盤 |
Mn=(1.9~11.8)mm |
在專用銑齒機(jī)上按滾切法銑制延伸外擺線齒錐齒輪,可用于成批、大量生產(chǎn),也可用于單件小批生產(chǎn) |