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。     

降低齿轮齿距累积偏差的方法

为了减小齿轮磨削加工中的磨床系统分度误差,提高齿轮加工精度,分析了齿轮磨床分度误差、齿轮安装偏心和齿轮齿距偏差之间的关系,获得了分度误差的计算方法,并计算出了齿轮磨床的分度误差。依据计算得到的分度误差值调整磨床,降低磨床分度误差,减小齿轮齿距累积偏差,提高了齿轮加工精度。以Y7125大平面砂轮磨齿机床为例验证了提出方法的可行性。建立了齿轮安装偏心和齿廓偏差的数学模型,求出了齿轮安装偏心的幅值和相位角,然后由齿轮安装偏心、磨床分度误差和齿轮齿距偏差的关系得到磨床的分度误差值。根据计算得到的分度误差值调整磨床分度盘,使磨床的分度误差从17.7μm减少为3.3μm,被加工齿轮的齿距累积总偏差由46.9μm降低到11.5μm,齿距精度达到三级。验证结果表明,按照这种方法调整磨床可以快速有效地降低磨床的系统分度误差,从而降低齿轮的齿距累积偏差。     

Reduction of cumulative pitch deviation for gears in grinding machines

为了减小齿轮磨削加工中的磨床系统分度误差,提高齿轮加工精度,分析了齿轮磨床分度误差、齿轮安装偏心和齿轮齿距偏差之间的关系,获得了分度误差的计算方法,并计算出了齿轮磨床的分度误差.依据计算得到的分度误差值调整磨床,降低磨床分度误差,减小齿轮齿距累积偏差,提高了齿轮加工精度.以Y7125大平面砂轮磨齿机床为例验证了提出方法的可行性.建立了齿轮安装偏心和齿廓偏差的数学模型,求出了齿轮安装偏心的幅值和相位角,然后由齿轮安装偏心、磨床分度误差和齿轮齿距偏差的关系得到磨床的分度误差值.根据计算得到的分度误差值调整磨床分度盘,使磨床的分度误差从17.7 μm减少为3.3μm,被加工齿轮的齿距累积总偏差由46.9 μm降低到11.5 μm,齿距精度达到三级.验证结果表明,按照这种方法调整磨床可以快速有效地降低磨床的系统分度误差,从而降低齿轮的齿距累积偏差.     

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。     

基于谐波分解的滚齿加工齿距误差在机补偿方法研究

为提高齿轮的滚齿加工精度,提出了一种基于谐波分解的滚齿加工齿距误差在机补偿方法。利用在机测量系统对含有加工余量的齿轮进行齿距累积偏差的测量,得到齿距累积偏差曲线;根据离散傅里叶变换求取齿距累积偏差曲线的幅值谱和相位谱,通过所求得的幅值谱和相位谱求解误差补偿量,以加工程序(NC程序)的形式输入数控系统;通过控制滚刀和工件之间的啮合关系,从而实现齿轮齿距累积偏差的在机补偿。通过VeriCut进行的齿轮加工仿真结果表明,该方法可以减小被加工齿轮的齿距累积偏差,使滚齿加工的齿距加工精度提高2-3个精度等级。     

滚齿夹具的设计改进与应用

一、弹性套在滚齿中的应用传统的滚齿心轴大都采用实心轴。但是这种心轴的最大缺点是齿坯孔径与心轴之间安装间隙不易控制。由齿轮加工误差理论分析可知,几何偏心是造成齿轮运动误差的主要来源之一。在以内孔定心加工齿轮时,齿坯内孔与心轴之间的安装间隙又是引起几何偏心的主要原因。众所周知,齿轮齿固的径向跳动仅与几何偏心有关。剃齿工艺不但不能修正齿轮的公法终变动量,且部分地将径向跳动量转化到公法线变动量上来。因此,提高齿轮内孔与心轴的定位精度,减     

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。     

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。     

齿轮在机测量中齿距误差分析

针对齿轮在机测量,指出了测量误差产生的原因是由于齿轮在加工过程中存在安装偏心误差和传动链误差.分析了齿轮在偏心情况下齿距的测量关系,提出了齿距测量补偿模型.得出结论:齿轮在机测量中由于偏心的存在,势必影响到测量结果的正确性,因此在机测量过程中对偏心量要实时修正以保证齿轮的精度.     

近似分齿法加工直齿圆柱齿轮的计算和误差分析

在齿轮加工中,经常遇到因找不到合适齿数的挂轮而影响切齿加工的情况,特别是在加工大质数的齿轮时,一般的插齿机和滚齿机上不配置齿数大于100的挂轮,加工更是困难。为了解决这一问题,采用近似分齿法对齿轮加工的可行性进行探讨。 1.误差分析 近似分齿法,就是采用与被加工齿轮齿数相差极微小的分齿挂轮比组成的挂轮组进行分齿加工的方法。 机床工作台每转一转,分齿挂轮完成一次分齿运动,用近似分齿法在插齿机上加工齿轮主要反映在被加工齿轮的齿距累积误差上;在滚齿机上加工时,工作台须转数转,分齿挂轮完成数次分齿运动,才能完成齿轮的滚切,这样就主要反映在被加工齿轮的齿向误差上。     

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…     

齿轮光整加工新工艺--动态力互研法

对渐开线齿轮动态力研齿进行了理论分析和实验研究。基于以研代磨的设想,齿轮动态力研齿将研磨工艺用于硬齿面粉加工,其加工原理为,两被研齿轮在空载下以确定的速比,大转动惯量下高速稳态运转,研齿时保持速比不变,并周期性改变两齿轮的中心距,利用齿轮啮合时齿轮本身误差产生的齿面动态力,在研磨剂的作用下,修整齿轮误差达到两齿轮提高精度的目的。     

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。     

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。     

常见齿轮加工误差问题分析

对常见的齿轮加工误差问题做出了系统的探讨和分析,包括对齿轮误差的不同项目分类、齿轮误差的主要来源及问题分析,并最终将它们归结为几何偏心和运动偏心的2类问题.最后给出了消除几何偏心和运动偏心的误差策略和一些日常的方法和注意点.     

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。     

直齿锥齿轮齿坯精度及其检测

论述了齿坯精度－轴孔径误差和端跳，外径，顶锥母线跳动，安装距和轮冠距，顶锥角，齿厚偏差等－对齿轮加工精度的影响，提出检测的方法和差值的计算公式。     

齿坯装夹不正和热处理变形对齿轮精度的影响

齿轮加工时,齿坯装夹不正和热处理变形都会影响齿轮精度,特别是热处理变形对齿轮精度的影响,不易控制。以上两种情况对齿轮精度中的齿向精度影响最大。加工时,装夹不正状态下的齿轮形状和热处理后局部变形状态下的齿轮形状分别如图1和图2所示。现就上述两种情况导致渐开线外啮合直齿圆柱齿轮的齿向误差作一探讨。 1.对于加工时齿坯装夹不正所导致的齿向误差由于齿坯装夹不正,加工出的轮齿相对齿轮内孔中心线发生倾斜,导致齿轮端面跳动,产生齿向误差。最大端面跳动处,加工出的齿为锥齿;离最大端面跳动在圆周上90°处,加工出的齿为斜齿;在这两种情况间,加工出的每一齿,是锥齿和斜齿的合成。 (1)离最大端面跳动在圆周上90°处,轮齿随齿坯内孔中心线的倾斜而倾斜,故产生齿轮的齿向误差     

考虑加工偏心误差的齿轮建模方法研究

建立含有加工误差的齿轮参数化模型,对于研究动力刀塔传动系统精度具有重要意义.首先,建立直齿圆柱齿轮全齿廓曲线参数方程,其中包含对齿根过渡曲线的深入研究.同时,提出一种简便的考虑加工偏心误差的齿轮建模方法.其次,在NX平台上开发了考虑加工偏心误差的齿轮建模插件,能够快速生成齿轮模型.最后,生成的齿轮模型经检测,精度能够满足使用要求.