提高成形磨齿精度的方法

一、前言 高精度硬齿面齿轮的加工问题是我国齿轮攻关的重要项目。我校研制的代渐开线成形磨齿法[1],可同时修整砂轮两个成形而(包括非渐开线段)的修整器。已在工厂现场,用普通精度M8612A花键磨床,成批生产m=2、z=45的直齿圆柱齿轮,精度达到JB179-81的4～6级。说明本成果是当前工厂提高质量,降低成本的好办法。 但是,由于成形磨齿具有自己的特点或难度,几十年来妨碍着这种工艺的广泛应用。本文着重分析本磨齿法的齿形精度问题。 图1a)示磨齿实况。先将工作台左移,由修整器2修好成形砂轮后(图1b),再由工作台作往复运动磨出齿槽,分度头3分度…     

成形磨齿精度的计算机分析与实验

经济成形磨齿法为齿轮精加工提供了新的工艺手段。保证成形磨齿精度的关键是砂轮修形。本文着重分析修整器调整误差对成形磨齿精度的影响。一、修整器调整误差的组成项用代渐开线法磨齿时,调整误差的主要组成项有:1、代基圆中心 O_1的位置偏差(图1);     

逼近磨齿技术(中)

2　渐开线逼近磨齿法采用如图 5所示的基圆盘单滚动尺修整渐开线成形砂轮时,修整器通用性差,一个基圆盘只能加工一种图 5　基圆盘单滚动　　　尺修整砂轮　齿轮,而且磨削外齿轮时不能同时修整砂轮的两个渐开线成形面,不能修整齿轮基圆以下的非渐开线段,使之难于推广使用。为了克服这些缺点,提高修整器通用性,并保证一定精度,根据上述逼近加工原理,提出渐开线逼近磨齿技术。2 1　基本原理渐开线逼近磨齿法,实际上就是利用同曲线族中曲线单元间的相互可逼近性,实现用渐开线逼近修整器上较小直径基圆产生的渐开线去逼近修整成形磨齿的成形砂轮…     

齿轮成形磨削的研究──渐开线齿形的圆弧近似法

用砂轮修整器和分度头进行成形法磨齿的 机构比用滚切法磨齿的机构简单得多,但成形 法磨齿要求砂轮修整器能精确地、高效率地把 磨齿砂轮修整成任何需要的齿形。本文介绍一 种非常近似于渐开线的圆弧的求法,从而制造 一种结构简单的砂轮修整器,并用修整成该圆 弧面的成形砂轮磨出高精度齿轮。──这种近 似渐开线的圆弧是用最小平方法计算得到的, 计算出的圆弧参数能很容易地保证近似渐开线 的圆弧具有很好的近似性,并适合于修整齿 形。在实践中,用这种圆弧运动的修整器修整 砂轮成形,再用这成形砂轮磨出齿形。测量齿 形的结果表明:磨出的齿…     

蜗杆砂轮磨齿机修整器原理及误差分析

磨齿是齿轮精加工的一种方法,可以纠正齿轮在前期加工或热处理后产生的各种误差,能磨削剃齿等不能加工的淬硬齿轮,因此磨齿机成为很多齿轮加工企业必备的机床。砂轮修整器作为磨齿机的主要部件之一,对磨齿精度和生产效率有很大的影响。砂轮经过修整后,其螺距的均匀性和螺纹母线的一致性,都直接影响被磨齿轮的精度,而修整砂轮的时间又直接影响磨齿的生产效率。通过分析砂轮修整器的结构、原理及误差来源,说明砂轮修整器对齿轮的磨削精度有直接关联。     

机械信息

成形磨齿工艺本刊通讯员王赣生报道:与目前采用的展成磨齿工艺相比,成形磨齿工艺具有较高的效率和精度,并且简便易行。上海机床研究所在设有四连杆仿形修整器的YS7332成形砂轮直齿磨齿机床上,针对渐开线砂轮修整器的样板设计、制造、修磨、安装,以及四连杆修整器的调整等关键技术进行了有效的试验,完成不磨齿工艺编制,对30余件齿轮进行磨削试验,结     

梳形铣刀的多线磨加工

齿杆梳形铣刀是用于加工油泵调速齿杆梳形齿条的刀具,刀具齿形精度要求高,见图1。从铣刀加工工艺过程可知,铲磨是决定该铣刀精度的关键。原采用单线砂轮磨削铣刀齿形如图2。第一圈齿磨完后,将砂轮架移动一个齿距,磨削第二圈齿,这样连续往复多次进行磨削,直到齿距和齿深都达到图纸要求。由于机床上齿轮、丝杠的传动误差、拖板的进给系统误差和磨头部分轴向窜动及径向跳动误差等都会直接影响齿距和齿深精度,虽然在加     

成型磨齿砂轮修整

6级精度(JB179—83)以上硬齿面齿轮的精加工,目前常采用磨齿方法。磨齿又分为展成和成型磨齿两大类。成型磨齿效率高,并同样可达到高精度。成型磨齿法需要很好解决砂轮修整问题,为此我们制造了一种新的高效渐开线砂轮修整器。修整器结构及磨齿原理逼近渐开线磨齿法的基本原理,是用较小直径的基圆代替齿轮原来的理论直径基圆,将代用基圆所产生     

面齿轮蜗杆砂轮的成形修整工艺误差建模及补偿方法

蜗杆砂轮磨削是面齿轮的精加工工艺,蜗杆砂轮修整精度直接影响面齿轮磨削精度。本文分析了修整工艺误差对磨削齿面误差的影响规律,并提出了一种面齿轮蜗杆砂轮的成形修整工艺误差建模及补偿方法。首先,建立面齿轮蜗杆砂轮的数学模型,分析面齿轮蜗杆砂轮的成形修整原理,提出利用圆柱齿轮磨齿机的多轴耦合联动实现面齿轮蜗杆砂轮的成形修整。其次,将修整工艺误差分为轴向位置和径向位置误差,分析轴向位置和径向位置误差对磨削齿面误差的影响规律,提出成形修整工艺误差的补偿方法。最后,进行蜗杆砂轮补偿修整、面齿轮磨削加工及测量实验,实验表明：左齿面齿形误差由补偿前51.9μm到补偿后7.9μm,右齿面齿形误差由补偿前35.3μm到补偿后17.6μm,验证了误差补偿方法的有效性。     

砂轮位置对成形磨齿齿廓偏差的补偿

为提高成形磨齿加工的精度,提出一种通过调整砂轮位置实现齿廓偏差补偿的方法.应用包络理论,建立已知砂轮轴向廓形和砂轮位置误差计算齿轮端面廓形的数学模型.通过数值研究发现,齿廓倾斜偏差与砂轮径向位置误差和切向位置误差成正比例关系而且满足叠加原理.应用这些规律,依据测量的齿廓偏差可以方便地计算出砂轮位置调整量.试验结果表明,该方法可以将齿廓倾斜偏差由7级精度(ISO1328-1:1997)提高到2级精度.     

YS7363型成型砂轮磨齿机的砂轮修整器

YS 7632型成型砂轮磨齿机的砂轮修整器采用样板与补偿凸轮等结构来实现砂轮的成型修整,可用于磨削渐开线齿面的圆柱直齿轮,也可磨削齿高方向具有修形要求的直齿轮。本文主要介绍该机床的成型砂轮修整器结构、原理及调整方法。一、成型砂轮修整器成型砂轮修整器(图1采用金刚石刀架沿着正交的x、y轴运动,按1:1的仿型比修整砂轮,使砂轮截形和被磨齿轮齿槽的截形一致,在工作台的一次纵向行程中,磨削一个齿槽的两个侧面,加工余量磨削完毕,得到预定的齿轮磨     

齿轮装夹位姿误差对成形磨齿精度的影响

为了减小成形磨齿过程中齿轮装夹位姿和受力的变形误差、提高成形磨齿的加工精度,基于渐开线圆柱齿轮的成形磨齿原理,建立含齿轮装夹位姿误差的成形磨齿数学模型,依据渐开线圆柱齿轮的评价指标提出一种齿面误差的评定方法,并分析了齿轮装夹位姿误差对成形磨齿精度的影响,分别研究了齿轮装夹偏心误差、倾角误差、偏心与倾角耦合误差对成形磨齿精度的影响规律,得到3种不同条件下的齿面偏差对齿轮装夹位姿误差的误差敏感项。通过成形磨齿加工实例验证了所得规律的正确性,表明齿轮装夹位姿误差耦合作用规律可为齿圈装夹受力变形提供参考,同时其研究方法可为成形磨齿误差溯源和误差辨识提供依据。     

成形磨齿中过渡曲线的修整方法

磨齿是目前硬齿面齿轮的主要精加工方法。磨齿法又分为展成法和成形法,广泛应用的是展成法。但由于展成运动链长、刚度差,展成机构也庞大,且工效低、成本高,因而并不理想。而成形法修整器机构小,结构也简单,效率高、成本低。虽然当前国内成形砂轮修整器还有许多问题,但从国内外发展趋势来看,成形法是一很有发展前途的磨齿方法。成形法磨齿时磨轮的精度直接影响加工齿轮的齿形精度,现在逐渐发展起来的数控修整器为解决高精度磨轮提供了     

曲线逼近磨齿法的应用推广研究

成形磨齿是硬齿精加工方法之一,影响其精度及效率的关键是砂轮修整器。本文推荐了一种精度及稳定性较高而结构简单,调整方便的整体基圆式代渐开线的曲线逼近法,并对新研制的砂轮修整器进行最优设计,在保证修整精度条件下,使结构大为简化。     

带有成形修整装置的CNC磨齿机的发展

为了提供廉价、高精度的磨削齿轮，开发了带有修整装置的CNC成形磨齿机。利用同时开发的支持软件，该机可精磨任意齿形和三维修形齿面的直、斜齿轮。机床的结构是这样确定的，在砂轮和工件之间的定位误差不影响被磨齿轮的齿形误差，并且控制轴数最少。砂轮依靠一个单点金刚石修整器在机床上精确地修整，单点金刚石修整器的方向被控制到相应的砂轮齿形的法线方向上。在机床上磨的齿轮精度高干JIS0级。粗糙度低于Rmax1μm。     

成形磨齿及其修整器设计

磨齿是硬齿面齿轮的主要精加工方法,但存在着效率低及成本高的缺点。本文从效率分析,发展出新的成形磨齿法。并对成形磨齿的关键装置——成形砂轮修整器进行了结构优化设计。试用表明,采用新修整器的成形磨齿技术能显著提高效率和降低磨齿成本。     

大型数控成形磨齿齿面误差控制研究综述

相比于蜗杆砂轮磨齿,成形磨齿适用于大直径大模数齿轮的高效磨削,但也存在磨削精度控制难、精密修形难、在机精密检测难等问题.综述成形磨齿齿面误差控制方面的国内外研究和发展,从砂轮修整系统误差、齿轮磨削系统误差以及在机检测系统误差3个误差源方面对近些年国内外研究成果和存在的问题展开讨论,提出了需要进一步深入研究的方向和内容:...     

圆柱齿轮偏心对成形磨齿精度的影响及补偿

为分析齿轮偏心对磨齿精度的影响并通过数控系统对偏心进行补偿、有效提升磨齿精度,基于机床工作空间和工件空间的几何关系建立了磨削误差的几何模型,进一步按照齿轮标准《ISO1328—1:1995》详细分析了齿轮偏心对齿廓、齿向及齿距误差的影响,以及在几何偏心情况下齿轮参数变化对各项误差的敏感性。基于数控成形磨齿机磨削原理提出了径向补偿、切向及径向综合补偿两种补偿措施,分别对两种补偿结果进行了分析。通过国产SKMC3000/20数控成形磨齿机对安装偏心进行试验验证,结果表明该方法可有效补偿因齿轮偏心造成的磨齿误差,进一步提高成形磨齿精度。     

成形磨齿修整器金刚笔尖测量装置设计

成形磨齿是硬齿精加工方法之一,影响其精度及效率的关键是砂轮修整器.本文推荐了一种基于整体基圆式代渐开线曲线逼近法原理的修整器,并对该新修整器新安装的对刀装置进行了设计,经实验检验证明该装置是可行的,使用该对刀装置可大大减小调整对刀辅助时间,提高成形磨齿效率.     

蜗杆砂轮廓形的双参数包络计算与修整方法

针对圆柱齿轮高阶修形曲面,建立了齿廓修形曲线的数学模型;基于螺旋面蜗杆砂轮与斜齿轮的双参数包络成形原理,对蜗杆砂轮的端面齿廓曲线进行了求解。在蜗杆砂轮磨齿机上进行了砂轮的修整和磨齿加工试验,通过齿廓偏差测量,齿面曲线符合预期要求,验证了蜗杆砂轮齿廓曲线求解方法的正确性和蜗杆砂轮修整方法的有效性。