滚齿加工中以几何偏心补偿运动偏心的探讨

在旧滚齿机上加工齿轮时，由于工作台分度蜗轮在使用过程中齿面磨损，或工作台下面环形导轨磨损后产生间隙等原因，均会引起工作台转速不均匀，从而产生运动偏心e运，引起切向加工误差。在滚齿加工中，能否人为地引入一个几何偏心e几来对机床造成的运动偏心进行补偿，以提高齿轮的加工精度，即是本文所要探讨的问题。1几何偏心、运动偏心及加工误差的变化规律1．1几何偏心e几在滚齿机上加工齿轮时，由于齿轮安装误差引起齿轮基准轴线与机床工作台回转轴线同轴度误差，因此产生齿轮几何偏心e几。由于e几的存在，在切齿过程中就引起了周期性的…     

剃齿纠正大周期误差能力的分析及其误差的补偿

剃齿是精加工齿轮齿形的一种方法,在剃齿时剃刀与工件相对运动是螺旋齿轮副传动方式,两者之间没有刚性联系,自由对滚。 剃后齿轮可达二级或一级精度(相当于新标准的7级或6级),加工表面光洁度可达7～9级。剃后齿轮不仅质量好而且生产率高(每加工一小齿轮平均1～3分)。 剃齿时自由对滚的特点,使被剃齿轮本身起着分度蜗轮的作用。因此剃前齿轮精度对剃后齿轮质量有很大影响,其中影响最大的是剃前齿轮的运动偏心和几何偏心。运动偏心是由于剃前切齿机床分度蜗轮的几何偏心所致。齿轮的运动偏心没有实在的物理意又,及是数芈上的老量,它金造成齿轮…     

圆柱直齿轮分度圆定心的计算

中小批生产一般精度的齿轮时,通常用齿圈径向跳动ΔFr 和公法线长度变量ΔFw 相组合的检验组来保证其运动精度。其中ΔFr 只与齿圈相对其基准的几何偏心有关。这种几何偏心主要是由齿形加工时齿轮定位基准的轴线与机床工作台的旋转轴线不重合造成的,热处理后的齿形也会使几何偏心增加。当齿形加工的工艺系统不能保证其最小的几何偏心时,根据互为基准原则,在齿形加工后(或热处理后),可用     

滚,剃齿夹具的改进

滚、剃加工盘类齿轮齿形时,大都使用心轴式夹具这种夹具结构无法消除齿坯基准孔与心轴的配合间隙e(见图1、2)。在齿加工过程中,由间隙e引起的齿圈径跳是可观的。低于7级精度的齿轮,心轴式夹具可满足加工精度要求,但要加工6级精度以上的齿轮,运动精度不易保证。齿坯在夹具中定位时,定位误差由基准端面误差和配合间隙e引起的误差合成。前者在齿坯加工过程中工艺上有较严格的控制,并且盘类齿轮由其引起的齿圈径跳占比例较小,相应的后者引起的齿圈径跳占较大比例。为此,笔者介绍一种可消除配合间隙e的滚、剃齿夹具(见图3、4)以满足较高精度滚、剃齿加工要求。图3为改进后的滚齿夹具。拧紧螺母7,蝶形弹     

滚齿加工的大、小周期误差研究

根据齿轮误差理论,对滚齿加工的圆齿轮大、小周期误差进行研究。研究表明,对于滚齿加工来说几何偏心对左、右齿面产生的啮合线误差等于该齿面上的径向与切向之和,运动偏心对左右齿面产生了一个大小相等且方向相反的误差,滚刀轴向跳动对工件的齿形精度的影响比径向跳动的影响大。     

一种提高齿轮加工精度有效可行的方法

在齿轮加工中 ,会出现齿坯定位的几何偏心 ,加之机床床身结构的原因 ,也会出现齿坯定位的运动偏心 ,这两种偏心导致齿轮在加工中产生多方面的加工误差。为此提出了在齿坯安装时两种偏心相互抵消、相互补偿的方法 ,从而提高齿轮的加工精度。     

一种提高齿轮加工精度有效可行的方法

在齿轮加工中,会出现齿坯定位的几何偏心,加之机床床身结构的原因,也会出现齿坯定位的运动偏心,这两种偏心导致齿轮在加工中产生多方面的加工误差。为此提出了在齿坯安装时两种偏心相互抵消、相互补偿的方法,从而提高齿轮的加工精度。     

渐开线齿轮加工过程中的大周期误差研究

基于齿轮误差理论,对渐开线齿轮大周期误差进行研究。大周期误差属于低频,主要包括滚齿加工中的几何偏心、运动偏心和它们的合成与补偿,以及在插齿加工中的插齿刀的偏心误差。研究表明,对于滚齿加工来说,几何偏心对左、右齿面产生的啮合线误差等于该齿面上的径向与切向之和;运动偏心对左右齿面产生了一个大小相等且方向相反的误差且误差曲线是正弦曲线;几何偏心而不是运动偏心对齿廓径向误差有影响;可以引入几何偏心去补偿运动偏心。     

滚削齿轮的齿形误差推定

滚齿作为高生产率的加工方法,在渐开线圆柱齿轮加工中得到广泛的应用,滚削齿轮的各精度项目中,最难于保证的往往是齿形精度。随着滚齿机精度的不断提高,在影响滚削齿轮齿形精度的众多因素之中,滚刀的几何精度和安装精度所占的比例越来越大,甚至起决定性的作用.滚刀精度对滚削齿轮齿形精度的影响,常常是很复杂的.同一把滚刀当创成刀齿位置不同或其安装误差不同时,加工齿轮的齿形误差可有一较大的变化范围。若能简便地由滚刀误差推定滚削齿轮的齿形误差,或有目的地适当词整滚刀的安装误差,对于提高滚齿加工精度和加强滚齿加工质量管理是十分有利的.为此目的,本文提出了由滚刀几何误差和安装误差计算滚削齿轮齿形误差的方法。通过微型计算机编制程序,此方法可在生产现场中方便地应用.     

提高齿轮加工精度的方法

在滚齿机上加工齿轮时,由于有几何偏心和运动偏心,就会引入被加工齿轮的齿距误差和齿距累积误差,影响齿轮传动的准确性和平稳性。 齿轮在加工时,几何偏心和运动偏心是同时存在的,引起的齿距误差均是以齿轮一转为周期,按正弦规律变化的,其综合影响结果,可按矢量相加合成。这样,就可设法使其相互补偿,消减齿距误差和齿距累积误差。     

滚刀修形对剃齿齿轮齿形及噪声的影响

齿轮在加工过程中,如果采用普通的滚刀进行加工,其剃后齿轮的齿形,在节圆附近都产生不同程度的中凹现象,这样的齿形对齿轮精度和传动都有影响。为了减少齿轮剃齿后齿面的中凹现象,很多工厂做了许多有成效的试验工作:如长春第一汽车制造厂采用修形剃齿刀:北京齿轮厂提出了平衡剃齿加工方法等。在这次JBI79/81渐开线圆柱齿轮精度新标准试     

采用偏心补偿法提高齿轮加工精度

在滚齿机上加工齿轮时,由于有几何偏心和运动偏心,就会引入被加工齿轮的齿距误差和齿距累积误差,影响齿轮传动的准确性和平稳性。     

砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形影响的分析

在对圆柱线齿轮进行磨削加工时,机床精度以及砂轮和圆柱线齿轮工件之间的相对位置等因素都会对线齿轮齿形和接触线精度造成影响。为了提高线齿轮磨削加工后接触线的精度,对圆柱线齿轮成形磨削方法进行研究,并且对磨削过程中砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形的影响规律进行分析。首先,根据圆柱线齿轮设计理论推导出圆柱线齿轮的齿面方程;其次,根据圆柱线齿轮的结构特点提出圆柱线齿轮成形磨削方法,并且推导出成形砂轮的轴向截面廓形;再次,推导出磨削加工过程中成形砂轮位置在存在偏心误差、轴向误差以及倾斜误差情况下的圆柱线齿轮误差齿面方程,并且运用Mathematica软件分析砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形的影响规律;最后,运用VERICUT加工仿真平台对圆柱线齿轮进行磨削加工仿真,并且将仿真结果与理论计算结果进行对比,验证了砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形影响规律分析的正确性。研究内容和分析结果可为圆柱线齿轮成形磨削过程中各项砂轮位置参数的调整提供可靠的理论参考。     

渐开线齿轮运动误差模型

讨论了齿轮运动误差与模拟齿轮加工过程的关系 ;分析了齿坯几何偏心和变形对齿轮运动误差的影响 ;建立了左右齿廓形误差模型。通过将左右齿廓形误差展开成傅立叶级数的形式 ,论述了模型参数的概率分布规律 ,比较了Г分布、威布尔分布和瑞利分布 ,并计算出分布的特征数值。内齿加工试验与所得运动误差模型的结果一致 ,表明该模型可以模拟齿轮的生产和控制过程     

齿形测量中的齿轮安装误差修正

齿轮安装误差是齿形测量中较为常见的误差来源之一,在测量过程中由于齿轮旋转使安装误差对同一齿轮的不同齿有不同影响,对同一齿面上不同测量点的影响也不同,因此不能使用简单的线性公式对安装误差进行补偿。为了解决齿轮安装误差修正问题,本文基于坐标变换原理提出了一种齿形偏心修正的方法。试验表明,应用该方法对偏心齿轮进行补偿得到的齿形质量评价结果与理论齿形相比,能保证精度在±1μm以内,消除了齿轮安装误差对齿形测量的影响,对提高齿轮测量精度具有重要意义。     

提高滚齿机芯棒刚度的装置

我厂在滚齿加工过程中发现,加工完的齿轮的齿形误差和齿向误差较大,影响了零件精度。为了减小齿形误差和齿向误差,提高零件精度,我厂对原加工方法进行了分析,发现芯棒下端用三爪卡盘夹持刚性较差。为此,我厂自行设计了提高芯棒刚度的一套装置,经使用,效果较好。现将这套装置介绍如下。     

视觉测量齿轮定位偏心对齿距测量精度的影响

为了提高中小模数直齿圆柱齿轮视觉测量仪齿距测量精度,分析了在视觉坐标系内齿轮基圆定位偏心对齿距测量误差的影响规律。通过理论分析和仿真计算得出基圆定位偏心导致齿廓初始相位角误差的正弦曲线模型,进而研究了基圆定位偏心对齿距测量误差的影响。根据视觉测量仪相对法测量齿距原理,推导出齿距测量误差增量公式,并在齿轮视觉测量仪上对实际齿轮进行了测量实验。实验结果表明,提出的基圆定位偏心所导致的齿距测量误差增量模型具有较高的计算精度,可以用于齿轮视觉测量仪器研发时的精度分析;当偏心量e≤40μm,定位误差Δψ_j≤1°时,可以满足5级精度齿轮的测量要求;对于齿数z≥45的齿轮,可以采用双齿距测量方法来提高视觉测量效率,能够满足5级精度齿轮的测量要求。     

滚刀杆设计改进

在齿轮加工过程中,滚齿是齿形加工的一道重要工序,它的加工精度对齿轮的质量起着决定性的作用,而影响这一工序的因素除了机床刀具精度和安装误差外滚刀杆的精度也不容忽视。本文对滚刀杆进行合理改进来解决以上四个因素。     

插齿刀的特殊刃磨

为了提高齿轮传动精度和啮合性能,在齿轮加工中往采用剃齿工艺或修缘齿轮。齿轮经过剃齿加工后,其精度可提高1～2级。修缘齿轮可以避免因齿形加工和啮合刚度变化所形成的基圆齿距误差而造成动载荷和噪声。因此,在齿轮轮齿成形中要采用如图1所示剃前齿形或修缘齿形。     

展成式电化学机械光整加工圆柱齿轮的齿面质量与精度特性

齿轮是机械制造业中的核心传动元件之一。在齿轮材料的力学性能类似条件下,优良的齿面质量和精度特性可显著提高齿轮使用性能和寿命。对齿轮进行精加工和光整加工是提高齿轮精度和齿面质量的主要手段。电化学机械光整加工(Electrochemical mechanical finishing,ECMF)具有很高的整平效率和整平能力,将电化学机械光整加工技术用于圆柱齿轮加工,对解决齿轮精度和齿面质量问题具有重要意义。提出齿轮ECMF的展成式实现方式,试验研究工艺参数对齿面粗糙度的影响规律,展成式电化学机械光整加工对齿轮齿形、齿间和齿向精度的影响规律。研究结果表明,圆柱齿轮展成式电化学机械光整加工可将齿面粗糙度Ra值从大于1.0μm降至小于0.1μm,与加工前指标相比,齿面形貌特性得到改善,齿间精度提高2级,齿形和齿向精度也得到提高。