干貨！影響軸齒輪滾齒加工精度原因分析

作者：本站　來(lái)源：本站　日期：2021-01-16 16:35:52　人氣：61

　　干貨！影響軸齒輪滾齒加工精度原因分析

　　在減速機(jī)中，軸齒輪是最為主要的零件，是減速機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，軸齒輪的加工精度直接影響減速機(jī)的質(zhì)量。由于磨齒精度與滾齒精度有著較深聯(lián)系，所以，只有在滾齒中的誤差項(xiàng)目得到精確控制的前提下，齒輪制造才能保證達(dá)到更加高 的質(zhì)量。本文就對(duì)影響軸齒輪滾齒加工精度的原因進(jìn)行了分析。

　　滾齒加工精度

　　由于軸齒精度一般由齒圈徑跳、基節(jié)偏差、公法線長(zhǎng)度等因素決定。因此，一旦這幾項(xiàng)因素發(fā)生偏差，滾齒加工精度均會(huì)受到較為嚴(yán)重的影響，以下均為當(dāng)前滾齒加工過(guò)程中較易出現(xiàn)的誤差原因。

　　1.1 運(yùn)動(dòng)偏心

　　運(yùn)動(dòng)偏心一般表現(xiàn)為公法線長(zhǎng)度誤差，這種誤差出現(xiàn)的原因是滾齒在進(jìn)行齒輪加工的過(guò)程中一般會(huì)采用展成法，因此， 當(dāng)對(duì)于齒坯間的分齒到刀具傳動(dòng)鏈進(jìn)行確立時(shí)，必須要將傳動(dòng)比關(guān)系作為其運(yùn)動(dòng)精確性的主要決定因素。然而，傳動(dòng)鏈本身 并非單項(xiàng)結(jié)構(gòu)，它是由較多的傳動(dòng)元件組成。因此，當(dāng)傳動(dòng)鏈在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，必定會(huì)出現(xiàn)零件誤差在傳動(dòng)鏈末端集中反映的情況，也就是相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的不均勻性，并由此對(duì)加工精度造成影響。而此處，運(yùn)動(dòng)偏心，也就是公法線長(zhǎng)度，其變動(dòng)與齒輪牙齒分布狀況有一定關(guān)聯(lián)，當(dāng)齒輪牙齒分布不均勻時(shí)，公法線長(zhǎng)度的變動(dòng)就會(huì)直觀地表現(xiàn)出其出現(xiàn)誤差的最大范圍。

　　1.2 幾何偏心

　　幾何偏心主要為齒圈徑向跳動(dòng)誤差，齒圈徑向跳動(dòng)主要指在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的齒輪，其測(cè)頭一般在輪齒或齒槽部位，一旦其與齒的中高部雙面發(fā)生接觸，就會(huì)出現(xiàn)測(cè)頭相對(duì)于輪齒軸線的最大變動(dòng)量，也就是相對(duì)于軸中心線，輪齒齒圈發(fā)生的偏心，被稱為幾何偏心。

　　1.3 齒形誤差　

　　齒形誤差主要指包容實(shí)際齒形輪廓線的理想齒形廓線法 向在齒形工作部分中的距離。一般而言，漸開(kāi)線齒形總會(huì)存在一定偏差，這種偏差會(huì)使傳動(dòng)平穩(wěn)性受到影響，出現(xiàn)不對(duì)稱、 角誤差等現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生滾刀齒形誤差。而對(duì)齒形誤差的成 因進(jìn)行具體分析，就可以發(fā)現(xiàn)，在漸開(kāi)線齒形決定的過(guò)程中， 齒輪基圓是唯一決定性參數(shù)，因此，一旦基圓發(fā)生誤差，齒形也會(huì)因此出現(xiàn)誤差。當(dāng)對(duì)齒輪進(jìn)行加工時(shí)，漸開(kāi)線齒形其中依靠齒坯滾刀之間固定速比的分齒進(jìn)行保證，由此可以證明， 滾刀齒形誤差決定了齒形誤差，并導(dǎo)致不對(duì)稱等現(xiàn)象的產(chǎn)生。

　　1.4 齒向誤差

　　齒向誤差只有在特定范圍內(nèi)才會(huì)產(chǎn)生，它產(chǎn)生于全齒寬范圍之內(nèi)，同時(shí)又在分度圓柱面之上，它包括了兩條設(shè)計(jì)齒向線的端面距離。

　　1.5 粗糙度分析

　　粗糙度一般被分為魚(yú)鱗、啃齒、撕裂等幾種現(xiàn)象。

       影響軸齒輪滾齒加工精度的原因

　　2.1 影響運(yùn)動(dòng)偏心的因素

　　影響運(yùn)動(dòng)偏心，也就是導(dǎo)致公法線出現(xiàn)長(zhǎng)度誤差，造成 這種誤差的因素一般有三種，分別是滾齒機(jī)工作臺(tái)圓形導(dǎo)軌 與分度蝸輪不同軸、圓形導(dǎo)軌磨損，蝸輪副回轉(zhuǎn)精度不夠均勻或者分齒的掛齒輪面出現(xiàn)較為嚴(yán)重的磕碰現(xiàn)象、掛輪咬合松緊程度不適應(yīng)。

　　2.2 影響幾何偏心的因素

　　影響幾何偏心（又稱為影響齒圈徑向跳動(dòng)誤差）的因素 一般分為兩種，一種為頂尖口與頂尖制造存在問(wèn)題，從而導(dǎo) 致的定位面接觸不良，另一種為工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心不能適應(yīng)零 件的兩中心孔，從而導(dǎo)致安裝不重合，或者兩者之間偏差過(guò)大。

　　2.3 影響齒形誤差的因素

　　齒形誤差出現(xiàn)的原因一般為在滾刀選用過(guò)程中，滾刀刃磨因素未被充分考慮其中，從而導(dǎo)致滾刀刃磨質(zhì)量較差，引發(fā)齒形誤差。而一旦滾刀出現(xiàn)軸向竄動(dòng)或徑向跳動(dòng)就代表其在安裝過(guò)程中出現(xiàn)了一定的偏差，導(dǎo)致滾刀無(wú)法正常工作。

　　2.4 影響齒向誤差的因素

　　齒向誤差的出現(xiàn)原因較前三種誤差更為復(fù)雜，其主要是由于當(dāng)機(jī)床、刀架等進(jìn)行垂直進(jìn)給時(shí)，其方向或與零件軸線 之中存在偏移，或與工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心、上尾座頂尖中心存在一定差異。并且當(dāng)斜齒輪進(jìn)入滾切步驟時(shí)，差動(dòng)掛輪以及傳動(dòng)連齒輪調(diào)整、制造的誤差或計(jì)算誤差較大也是引發(fā)齒向誤差的原因。當(dāng)齒坯制造、調(diào)整或安裝中精度過(guò)低時(shí)，齒向誤差仍會(huì)產(chǎn)生，因此齒向誤差是一項(xiàng)軸齒輪滾輪加工精度確定中最易造成負(fù)面影響的因素。

　　2.5 影響粗糙度的因素

　　齒面粗糙度不均勻，或出現(xiàn)啃齒、撕裂、魚(yú)鱗等現(xiàn)象時(shí)， 一般是由于數(shù)控機(jī)床中的刀具、機(jī)床、工件系統(tǒng)這些部分剛性明顯不足，或出現(xiàn)了間隙較大的情況。而當(dāng)滾刀和工件兩者之間相對(duì)位置發(fā)生一定變化或滾刀刃磨不夠適當(dāng)時(shí)，齒面粗糙度同樣會(huì)發(fā)生變化。并且，由于齒面粗糙度是一項(xiàng)較難控制的因素，因此，即便僅出現(xiàn)切削參數(shù)不適合或使用不均勻材質(zhì)的零件也會(huì)導(dǎo)致齒面粗糙度受到一定影響。