锥面包络圆柱蜗杆减速器的特点及性能

锥面包络圆柱蜗杆减速器,简称ZK_1蜗杆减速器,系采用锥面包络圆柱蜗杆或ZK_1蜗杆而得名。由于该类蜗杆可采用渗碳、淬火及磨削的处理工艺,因而使得ZK_1蜗杆减速器具有较高的承载能力和传动效率,在国外早已投入使用。目前我国普通圆柱蜗杆减速器的生产,仍局限于阿基米德圆柱蜗杆减速器,由于其效率低、寿命短,已无法满足国内现阶段工业发展的实际需求,迫切需要开发研制性能优异的新型替代产品。基于此,我们进行了ZK_1蜗杆减速器的开发研制,并在此基础上完成了相应国家行业标准《锥面包络圆柱蜗杆减速器》(JB/T5559-91)的制订工作,行将在全国推广应用。考虑到国内一般工程技术人员对此类减速器的特点及性能尚不熟悉,特撰写本文予以介绍。     

圆弧齿圆柱蜗杆齿面精确磨削

制造高质量的圆弧齿圆柱蜗杆副时,在工艺上必须解决蜗杆齿面的磨削。由于砂轮必须是被磨削蜗杆螺旋面的包络曲面,而实际设计计算时,其砂轮曲面求解相当繁杂,不但周期长,甚至人工无法求解。故传统工艺常采用近似磨削法,从而影响到加工精度。针对这一情况,我们应用空间啮合理论,对圆弧齿圆柱蜗杆磨削过程进行新的、严密的理论推导,得出了啮合方程和砂轮轴向廓线的数学模型,并借助电脑辅助设计,解决了其工艺关键:砂轮曲面求解及靠模设计,实现了圆弧齿圆柱蜗杆齿面的精确磨削。     

圆弧齿圆柱蜗杆齿形的测量

圆弧齿圆柱蜗杆的齿形测量,不同于一般的阿基米德齿形蜗杆。所以,我们通过改进灵敏杠杆测头,在轴平面xy坐标系上,对弧线段逐点扫描检测,满足了测试要求。 现通过实例说明检测方法,蜗杆主要参数:模数m=4;螺旋线升角λ=     

圆弧圆柱蜗杆齿形的测量

一、问题的提出圆弧圆柱蜗杆传动是一种新型蜗杆传动,具有承载力大、传动效率高、高强度、使用寿命长、工艺性能好等优点,所以在现代工业生产中得到了广泛的应用。该蜗杆螺旋侧面在某一个截面内是凹形的圆弧齿廓,它与蜗轮轮齿凸形齿廓互为包络面,这种蜗杆有一整套的用于加工检验、几何学分析和啮合性能分析的计算公式,如轴截面齿形、法面齿形计算公式等。若能按此公式计算出的坐标测量齿形误差,将对指导蜗杆修形加工,改善啮合性能起到决定作用。但这种蜗杆用万能工具显微镜、一般滚刀检查仪、三坐标测     

双自由度锥面包络圆柱蜗杆传动齿形参数的优化设计

针对双自由度锥面包络圆柱蜗杆传动这种新型传动形式，从设计角度出发，提出了以最佳接触区为目标函数，对该蜗杆副齿形参数进行优化设计的方法。优化结果不仅使接触线的形状、分布等有利于动压油膜的形成，而且使其承载能力也有较大的提高。有利于这种新型蜗杆副齿形参数的选择。     

渐开线包络环面蜗杆的磨削方法

在平面二包传动中,需要一一对应制作蜗轮滚刀,限制了该传动的广泛应用。车削成形的渐开线包络环面蜗杆的一包传动已经具有优良的性能＾［１］,若能解决其环面蜗杆齿面的磨削问题,将使该传动的性能得到进一步提高;加之可采用齿轮滚刀直接成形或在磨齿机成形蜗轮等不需要制作特殊蜗轮滚刀的工艺方法,将使该传动得到广泛应用。我们从渐开线包络环面杆的加工原理出发,讨论了磨削蜗杆砂轮的轴截面的截形曲线磨、磨削装置的结构设计     

变β平面二次包络弧面蜗杆的磨削

目前采用的平面二次包络弧面蜗杆传动中,蜗杆成形时所用工具母面的倾角β均为固定值,导致加工多头、小传动比的蜗杆时会产生严重的根切或边齿齿顶变尖之情况,为此,设计一种变β平面二次包络弧面蜗杆磨削装置。     

变β平面二次包络孤面蜗杆的磨削

目前采用的平面二次包络弧面蜗杆传动中,蜗杆成形时所用工具母面的倾角β均为固定值,导致加工多头、小传动比的蜗杆时会产生严重的根切或边齿齿顶变尖之情况,为此,设计一种变β平面二次包络弧面蜗杆磨削装置。     

渐开线蜗杆的磨削

目前,国内磨削渐开线蜗杆采用直廓盘形砂轮,这对大螺旋升角蜗杆将产生“卤形变化”,装配后造成非共轭啮合。为此,我们提出一种新的磨削方法及砂轮廓形修整器,采用此法能得到满意的效果。     

双自由度环面包络圆柱蜗杆及其传动的参数优化设计

针对双自由度环面包络加工圆柱蜗杆这种新型的蜗杆成形方式及其传动，本文从提高啮合质量与改善接触、润滑性能的角度出发，考虑该蜗杆副参数，采用模糊优化方法对其进行了多目标优化。结果表明，接触线的形状明显陡于优化前，润滑角显著增大，接触线分布有很大改善。     

圆弧圆柱蜗杆齿形计算

前言众所周知,当圆弧圆柱蜗杆(亦称尼曼蜗杆)的螺旋升角很小时(≤5°),蜗杆螺旋齿的齿形表面是用安置在齿槽轴向截面内的样板来检验的。当蜗杆的升角较大时,检验样板应当安置在齿槽的法向截面内。因     

指锥面二次包络环面蜗杆减速机的研制与试验

本文在对指锥面二次包络环面蜗杆减速机进行结构设计的基础上，采用ＣＤＺ电主轴、ＣＢＮ砂轮等现代技术，制造出了我国第一台指锥二包减速机，并对其进行了性能试验。结果表明，该机效率高，承载能力大。为多头数、小速比蜗杆传动开劈了新的领域。     

提高平面包络环面蜗杆磨削效率遥近似加工方法

计算和分析了用锥面砂轮和平面砂轮磨削加工的二次包络环面蜗杆副的啮合性能及蜗杆的根切和齿顶变尖特性,结果表明,当锥形砂轮直径较大时,两种砂轮加工出的蜗杆极为近似,因此可采用大直径锥形砂轮代替平面砂轮近似加工平面包络蜗杆,以提高磨削效率。     

圆柱蜗杆齿形分析

目前对通用的圆柱蜗杆齿形缺少系统研究,本文对三种通用的圆柱蜗杆蜗轮齿形进行了分析。     

双导程圆柱蜗杆的加工

双导程(双模数)圆柱蜗杆与普通圆柱蜗杆的主要区别在于蜗杆的左、右侧螺旋面导程不相等,蜗杆的轴向齿厚从一端到另一端逐渐增厚或减薄。这种蜗杆具有三个轴向齿距,即一侧螺旋面齿距 t_av、另一侧螺旋面齿距 t_av、理论齿距 t_o(两相邻齿齿厚中线间的距离),t_av>t_az、t_a=(t_av+t_az)/2。另外有一截面0—0称之为标准截面,对称分布在此截面上的齿称之为标准齿,是蜗杆加工控制齿厚的依据(附图)。     

圆弧圆柱蜗杆的齿廓测量与参数反求

基于圆弧圆柱蜗杆（ＺＣ）的齿廓方程,讨论了这种曲纹面蜗杆的齿廓测量原理和误差计算数学模型。介绍了反求ＺＣ１蜗杆参数时涉及到的齿廓测量与数据分析方法。给出了在ＨＣＭ３２０柱坐标测量机上ＺＣ１蜗杆齿廓的实测结果。     

锥面二次包络圆柱蜗杆传动的啮合性能分析

以微分几何与空间啮合理论为基础,推导了锥面二次包络圆柱蜗杆传动两次包络过程中的啮合方程和主要啮合性能指标方程,以图直观的表示出其形状、位置和分布状况。研究发现蜗杆副在砂轮半径一定的变化范围之内,其接触性能和传动啮合性能变化不大,为这类蜗杆传动中蜗轮滚刀的设计制造提供了理论基础。     

锥面二次包络圆柱蜗杆传动蜗轮滚刀的研制

论述了锥面包络蜗轮滚刀的成形原理,推导了锥面包络蜗杆曲面方程,计算了蜗轮滚刀的法向齿形,据此设计制造的锥面包络蜗轮滚刀性能良好。     

ZK型圆柱蜗杆螺旋面方程简析

本文通过对ZK型蜗杆螺旋面成形原理地简明分析,得到了螺旋面方程和法向、轴向截形方程,为ZK型蜗杆的设计和制造,提供了理论依据。     

提高平面包络环面蜗杆磨削效率的近似加工方法

计算和分析了用锥面砂轮和平面砂轮磨削加工的二次包络环面蜗杆副的啮合性能及蜗杆的根切和齿顶变尖特性,结果表明,当锥形砂轮直径较大时,两种砂轮加工出的蜗杆极为近似,因此可采用大直径锥形砂轮代替平面砂轮近似加工平面包络蜗杆,以提高磨削效率