小模數(shù)齒輪:
模數(shù)小于1mm的齒輪,一般稱為小模數(shù)齒輪加工。在航空機(jī)械、電子產(chǎn)品、精密機(jī)械、儀器儀表和計時機(jī)構(gòu)中,廣泛應(yīng)用小模數(shù)齒輪。小模數(shù)齒輪的加工方法,其基本原理與大、中模數(shù)齒輪的加工原理相同。
小模數(shù)齒輪傳動的分類:
按小模數(shù)齒輪的嚙合原理可分為:
A漸開線齒輪傳動,包括計時儀器用漸開線齒輪傳動。
B擺線齒輪傳動,包括各種修正擺線齒輪傳動。
按傳動軸的相互位置可分為:
A平行軸齒輪傳動,包括圓柱直齒輪、斜齒輪傳動、直齒齒條、斜齒齒條傳動等。
B相交軸齒輪傳動,包括直錐齒、圓弧齒輪傳動等。
C交錯軸齒輪傳動,包括螺旋齒輪傳動和蝸輪蝸桿傳動等。
按小模數(shù)齒輪的用途可分為:
A分度示數(shù)用齒輪傳動。
B計時控制機(jī)構(gòu)用齒輪傳動。
C伺服機(jī)構(gòu)用齒輪傳動。
D調(diào)整校正機(jī)構(gòu)用齒輪傳動。
齒輪加工工藝過程分析
基準(zhǔn)的選擇對于齒輪加工基準(zhǔn)的選擇常因齒輪的結(jié)構(gòu)形狀不同而有所差異。帶軸齒輪主要采用頂點(diǎn)孔定位;對于空心軸,則在中心內(nèi)孔鉆出后,用兩端孔口的斜面定位;孔徑大時則采用錐堵。頂點(diǎn)定位的精度高,且能作到基準(zhǔn)重合和統(tǒng)一。對帶孔齒輪在齒面加工時常采用以下兩種定位、夾緊方式。
(1)以內(nèi)孔和端面定位 這種定位方式是以工件內(nèi)孔定位,確定定位位置,再以端面作為 軸向定位基準(zhǔn),并對著端面夾緊。這樣可使定位基準(zhǔn)、設(shè)計基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)重合,定位精度高,適合于批量生產(chǎn)。但對于夾具的制造精度要求較高。
(2)以外圓和端面定位 當(dāng)工件和加劇心軸的配合間隙較大時,采用千分表校正外圓以確定中心的位置,并以端面進(jìn)行軸向定位,從另一端面夾緊。這種定位方式因每個工件都要校正,故生產(chǎn)率低;同時對齒坯的內(nèi)、外圓同軸要求高,而對夾具精度要求不高,故適用于單件、小批生產(chǎn)。
綜上所述,為了減少定位誤差,提高齒輪加工精度,在加工時應(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; 2)內(nèi)孔定位時,配合間隙應(yīng)近可能減少; 3)定位端面與定位孔或外圓應(yīng)在一次裝夾中加工出來,以保證垂直度要求。
小模數(shù)等高直齒錐齒輪的滾切加工原理:
用定裝滾刀滾切等高直齒錐齒輪的齒形,是屬于連續(xù)分度仿形法。其刀齒與工件齒槽形狀一致。滾刀可做成單頭兩個齒或者雙頭四個刀齒。滾刀與工件在滾齒機(jī)上切削運(yùn)動按照一定傳動比強(qiáng)制運(yùn)動。
由于錐齒輪大小端直徑不同,分度圓錐大小端切向線速度也不同。隨著刀具由大端向小端走刀,工件與刀具間的相對線速度逐漸減少,因此,在切削過程中形成越趨近于大端,其齒槽越寬,符合于錐齒輪大小端齒槽(或齒厚)不等的要求。
由于錐齒輪的左右齒形分別由相差180度而在同一螺旋線上的兩個主刀刃切出,這兩個主刀刃正好相交于分度圓上,并且通過齒輪中心。因此,滾切過程中就能保證大端和小端分度圓齒厚都符合要求。
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