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模數(shù)齒輪批量齒輪非標(biāo)齒輪
模數(shù)是決定齒大小的因素。齒輪模數(shù)被定義為模數(shù)制輪齒的一個(gè)基本參數(shù),是人為抽象出來用以度量輪齒規(guī)模的數(shù)。目的是標(biāo)準(zhǔn)化齒輪刀具,減少成本。直齒、斜齒和圓錐齒齒輪的模數(shù)皆可參考標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列表。
隨著工業(yè)發(fā)展水平不斷提高,定制的大批量生產(chǎn)齒輪很多都使用非標(biāo)的模數(shù),使其意義被弱化。
如果齒輪的齒數(shù)一定,模數(shù)越大則輪的徑向尺寸也越大。事實(shí)上,所有一級(jí)汽車齒輪供應(yīng)商為保持競(jìng)爭(zhēng)力,已普遍擁有磨齒機(jī)。模數(shù)系列標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)等要求制訂的。對(duì)於具有非直齒的齒輪,模數(shù)有法向模數(shù)mn、端面模數(shù)ms與軸向模數(shù)mx的區(qū)別,它們都是以各自的齒距(法向齒距、端面齒距與軸向齒距)與圓周率的比值,也都以毫米為單位。對(duì)於錐齒輪,模數(shù)有大端模數(shù)me、平均模數(shù)mm和小端模數(shù)m1之分。對(duì)于刀具,則有相應(yīng)的刀具模數(shù)mo等。標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)的應(yīng)用很廣。在公制的齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、同步齒形帶傳動(dòng)和棘輪、齒輪聯(lián)軸器、花鍵等零件中,標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)都是一項(xiàng)基本的參數(shù)。它對(duì)上述零件的設(shè)計(jì)、制造、維修等都起著基本參數(shù)的作用(見圓柱齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等)。
修形齒輪范成法
根據(jù)動(dòng)瞬心線法形成共軛齒廓的原理,當(dāng)直線齒廓的齒條與動(dòng)瞬心線(直線)S相固結(jié)并沿齒輪作純滾動(dòng)時(shí),可以包絡(luò)出漸開線齒廓來。綠色環(huán)保是全社會(huì)都在提倡的一個(gè)話題,無論是哪個(gè)行業(yè),在追求效益的同時(shí)都應(yīng)該把綠色放在首位。這種方法還可以看成是利用齒輪與齒條相嚙合或齒輪與齒輪相嚙合時(shí),其齒廓互為包絡(luò)的原理來加工齒輪齒廓的,這種齒輪加工方法稱為范成法。
滾齒加工法的特點(diǎn):
為了克服齒條插刀插齒的切削不連續(xù)和齒條刀齒數(shù)一定與被加工齒輪齒數(shù)為任意的矛盾,避免機(jī)床復(fù)雜化,提出滾齒加工。滾刀相當(dāng)于軸截面為直線齒形的螺桿,滾刀旋轉(zhuǎn)時(shí),相當(dāng)于直線齒廓的齒條沿其軸線方向連續(xù)不斷移動(dòng),從而可以加工任意齒數(shù)的齒輪。
磨齒加工齒輪加工工藝
鍛造制坯
熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來,楔橫軋技術(shù)在軸類加工上大范圍推廣。這項(xiàng)技術(shù)特別適合為比較復(fù)雜的階梯軸類制坯,它不僅精度較高、后序加工余量小,而且生產(chǎn)。
正火
這一工藝的目的是獲得適合后序齒輪切削加工的硬度和為熱處理做組織準(zhǔn)備,以有效減少熱處理變形。磨齒加工曾被認(rèn)為是一種用于航空或其它高技術(shù)領(lǐng)域的昂貴齒輪加工手段。所用齒輪鋼的材料通常為20CrMnTi,一般的正火由于受人員、設(shè)備和環(huán)境的影響比較大,使得工件冷卻速度和冷卻的均勻性難以控制,造成硬度散差大,金相組織不均勻,直接影響金屬切削加工和熱處理,使得熱變形大而無規(guī)律,零件質(zhì)量無法控制。為此,采用等溫正火工藝。實(shí)踐證明,采用等溫正火有效改變了一般正火的弊端,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
插齒的加工質(zhì)量:
1、插齒的齒形精度比滾齒高。這是因?yàn)椴妪X刀在制造時(shí),可通過精度磨齒機(jī)獲得的漸開線齒形。
2、插齒后的齒面粗糙度值比滾齒小。其原因是插齒的周進(jìn)給量通常 較小,插齒過程中包絡(luò)齒面的切削刃數(shù)較滾齒多,因而插齒后的齒面粗糙度小。
3、循齒的運(yùn)動(dòng)精度比滾齒差。雖然嚙合結(jié)束后恢復(fù)原狀,但嚙合時(shí)的變形會(huì)發(fā)生基節(jié)誤差那樣的影響,使下一對(duì)齒的齒頂和齒根發(fā)生干涉,能產(chǎn)生很大的沖擊而引起嚙合噪音。因?yàn)樵跐L齒時(shí),一般只是滾刀某幾圈的刀齒參加切削,件上所有齒槽都是這些刀齒切出的;而插齒時(shí),插齒刀上的各刀齒順次切削工件各齒槽,而,插齒刀上的齒距累積誤差將直接傳給被切齒輪;另外,機(jī)床傳動(dòng)鏈的誤差使插齒刀麓產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角誤差,也使得插齒后齒輪有較大的運(yùn)動(dòng)誤差。
行星齒輪系統(tǒng)的傳動(dòng)有雙自由度的特性
為了準(zhǔn)確地傳遞動(dòng)力并保證齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)協(xié)調(diào),要求主、被動(dòng)齒輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的轉(zhuǎn)角要準(zhǔn)確,也就是齒輪轉(zhuǎn)一周的實(shí)際轉(zhuǎn)角與理論轉(zhuǎn)角的誤差應(yīng)在要求的精度之內(nèi),該精度稱為齒輪的運(yùn)動(dòng)精度。為達(dá)成通過產(chǎn)業(yè)融合推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新的目的,行業(yè)間應(yīng)從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)、信息服務(wù)與軟科學(xué)研究、品牌推廣等方面合作,合理利用雙方的資源,進(jìn)行前瞻性產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā),確保我國自主創(chuàng)新技術(shù)的適用性和。齒輪在嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)瞬間會(huì)產(chǎn)生附加動(dòng)載荷,并發(fā)生沖擊和噪聲。評(píng)定齒輪傳動(dòng)瞬間變化的指標(biāo)稱為工作平穩(wěn)性。齒面接觸區(qū)的位置、形狀及大小對(duì)齒輪能否正常傳遞載荷、是否平穩(wěn)、有無噪聲等影響極大,齒面的這種精度稱為接觸精度。兩齒輪嚙合齒非工作齒面的間隙稱為齒側(cè)間隙,或者說一個(gè)齒輪在相配齒輪不動(dòng)的條件下的轉(zhuǎn)動(dòng)量(空量)稱為齒輪嚙合齒隙。
傳動(dòng)齒輪,尤其是圓錐齒輪,其運(yùn)動(dòng)精度、接觸精度、嚙合齒隙及齒輪工作的平穩(wěn)性等,是評(píng)定一對(duì)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)是否可靠和能否發(fā)揮性能的主要指標(biāo),也是齒輪使用壽命的主要依據(jù)。但齒輪的齒數(shù)是設(shè)計(jì)確定的,不是研齒工藝所能選擇的,因此要更換嚙合齒。以.上各精度中的任何一種達(dá)不到時(shí),就可能使嚙合齒輪的工作面受到損傷或破壞,齒面出現(xiàn)點(diǎn)蝕、剝落、燒蝕,甚至輪齒折斷等。
所有的行星輪一般固定在一個(gè)行星架上。齒輪傳動(dòng)為了實(shí)現(xiàn)降低振動(dòng)噪聲、避免干涉、改善載荷分布、減少應(yīng)力集中等目的,通常要對(duì)齒輪進(jìn)行修形,包括齒廓修形和齒向修形。行星齒輪系統(tǒng)的傳動(dòng)有雙自由度的特性,即在三個(gè)傳動(dòng)部件中,固定任意一個(gè)部件,另外兩個(gè)就可傳動(dòng)。在電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中,常常固定齒圈,太陽輪與電機(jī)主軸相聯(lián),行星架與蝸桿相聯(lián)。這樣,在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),太陽輪會(huì)驅(qū)動(dòng)行星輪帶著行星架圍繞太陽輪旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng),輸出動(dòng)力。行星齒輪傳動(dòng)的特性:行星齒輪傳動(dòng)相對(duì)蝸輪蝸桿傳動(dòng)有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),恰好彌補(bǔ)克服上述蝸輪蝸桿傳動(dòng)的缺點(diǎn):1)機(jī)構(gòu)緊湊:占用空間小,無軸向力。2)工作平穩(wěn):震蕩及噪音小。3)滑動(dòng)摩擦?。耗Σ翐p耗小,傳動(dòng)。
熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。近年來,楔橫軋技術(shù)在軸類加工上得到了大范圍推廣。這項(xiàng)技術(shù)特別適合為比較復(fù)雜的階梯軸類制坯,它不僅精度較高、后序加工余量小,而且生產(chǎn)。
為了滿足齒輪加工的定位要求,齒坯的加工全部采用數(shù)控車床,使用機(jī)械夾緊不重磨車刀,實(shí)現(xiàn)了在一次裝夾下孔徑、端面及外徑加工同步完成,既保證了內(nèi)孔與端面的垂直度要求,又保證了大批量齒坯生產(chǎn)的尺寸離散小。所以,為減少定位誤差,提高齒輪加工精度,在加工時(shí)應(yīng)滿足以下要求:1)、應(yīng)選擇基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一的定位方式。從而提高了齒坯精度,確保了后序齒輪的加工質(zhì)量。另外,數(shù)控車床加工的率還大大減少了設(shè)備數(shù)量,經(jīng)濟(jì)性好。