多頭蝸輪的滾切方法

紀(jì)永君

% `  m' ?7 i, d9 e- A3 z, l


; P" b) W) t3 f! E- r  k問(wèn)題的提出
有好多減速機(jī)生產(chǎn)廠，在使用多頭蝸輪滾刀的時(shí)候 ，有如下問(wèn)題出現(xiàn)，并且蝸桿的頭數(shù)越多，情況越壞，如下：
1當(dāng)使用多頭蝸輪滾刀滾過(guò)的蝸輪輪齒的齒面上的粗糙度太差。
+ O% U4 Y( _# m4 ?+ G2蝸輪齒面的波楞太高。
- E& |- B! E* n  |3蝸輪齒根有臺(tái)階。
4滾好后的蝸輪與蝸桿嚙合時(shí)候的，兩下的螺旋角不一致。
9 U# s9 S+ W) [5滾好后的蝸輪與蝸桿嚙合時(shí)候的，蝸輪蝸桿形成對(duì)角接觸。
6有的時(shí)候多頭蝸輪滾完后，蝸輪的齒厚比統(tǒng)一，即蝸輪齒的等分不好。
7 _) B/ r) @& r0 }: A
$ Y5 y* Q4 L) \% I
: E5 s2 U) t( c多頭蝸輪滾刀的精度問(wèn)題

( m. z- s  E1 w6 W) {眾所周知為了達(dá)到要求的減速機(jī)傳動(dòng)比，有時(shí)候必須使用多頭蝸輪蝸桿的傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

為了滾切所配套的蝸輪，最好的方法是使用多頭蝸輪滾刀進(jìn)行加工。這樣，對(duì)多頭蝸輪滾刀的精度，就有一個(gè)要求，按照滾刀的制造問(wèn)題來(lái)講，對(duì)蝸輪的精度影響最大的幾個(gè)刀具的精度公差如下。

, r5 w; L0 ?- ]1，滾刀的等分精度。
5 D& c$ j5 c. A' y
! g- z' M- Q# k2，容銷(xiāo)槽的數(shù)量即蝸輪滾刀的圓周齒數(shù)。

6 o; v" v# M1 s  s( Y) g* {3，容銷(xiāo)槽的導(dǎo)程誤差。
$ ?0 M# J/ n# }& G/ Q% ?
' V, ^6 }) b5 \  r  y5 C4，滾刀的頭與頭的分度誤差。
  `7 o( g$ C+ D( d
# b6 p9 u) @4 R& M0 |下面，將逐條簡(jiǎn)述。

8 ^) B( p. D& U. p, f  p0 [5 W8 m我們知道，滾刀之所以能夠車(chē)削工件，主要靠的是刀具的前刃面與側(cè)鏟面相交的刀刃來(lái)工作的，這就是說(shuō)，刀具
; t* n; {* Y' i6 V0 P; a的前刃面的構(gòu)成因素與刀具的側(cè)鏟面的構(gòu)成因素是相關(guān)相連的。
+ a2 @1 F# _7 _1 u/ C+ u8 e
- L6 S! {* M" D/ x4 O5 ^; x在單頭刀具的情況下，刀具的等分精度比較好檢測(cè)，但是，由于多頭滾刀的螺旋槽的軸向定位精度比較困難，所以，等分精度不好計(jì)量，這需要有相應(yīng)的設(shè)備和手段才行。
  }6 ^, _( P" g3 V一，
- A, Y- B; p% i6 ?. b4 g當(dāng)然，如果等分精度不好，誤差很大（這在多頭蝸輪滾刀的制造中是比較常見(jiàn)的，這個(gè)問(wèn)題，在用戶的使用過(guò)程中，引起的情況，得到的結(jié)果是相同的），對(duì)于相對(duì)有固定鏟動(dòng)位置的鏟床來(lái)講，鏟磨的滾刀的刃口的位置誤差就可想而知（此處暫不給出誤差公式）。
二，
. ~9 g5 s$ A) {8 u, R" q0 P8 ]由于多頭蝸輪滾刀的螺旋角較大和很大，因此，得到的刀具圓周齒數(shù)相應(yīng)的小得多，并且，由于滾刀的螺距很大，因此，參加包絡(luò)蝸輪的滾刀齒數(shù)就很少。這是多頭蝸輪滾刀的固有的問(wèn)題（其計(jì)算公式已經(jīng)發(fā)表過(guò)），在現(xiàn)有的刀具制造業(yè)中是不可逾越問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題，可以導(dǎo)致被滾蝸輪的齒面楞點(diǎn)較大或很大。
三，
容銷(xiāo)槽的導(dǎo)程誤差，主要是指多頭蝸輪滾刀的刃磨的導(dǎo)程與鏟磨床的導(dǎo)程掛輪的差。如果這種誤差是單純的，那么，它將引起滾刀的車(chē)削刃的單純的遞增或遞減，如果這一誤差不是單純的（這是肯定的），他也將引起車(chē)削刃在軸向范圍內(nèi)無(wú)規(guī)律的遞增或遞減，這種情況在滾刀頭數(shù)與蝸輪的齒數(shù)之間沒(méi)有公倍數(shù)的情況下，會(huì)引起蝸輪齒面的波楞過(guò)大，粗糙度降低，蝸輪的吃根部有臺(tái)階，蝸輪蝸桿的對(duì)角嚙合接觸，螺旋角的誤差等等，如果，蝸輪齒數(shù)與滾刀的頭數(shù)有公倍數(shù)的時(shí)候，除了以上的外出差外，還將引起蝸輪的等分誤差和周節(jié)誤差。
, \: S0 j' b0 H5 a: g, _四，
' ^. {* @- N' x1 I1 f0 l滾刀的分頭誤差。這一個(gè)問(wèn)題是這一些問(wèn)題中最重要的，也是現(xiàn)在的刀具檢查儀器中最沒(méi)有范成檢查措施的的一個(gè)問(wèn)題（我們公司除外）.事實(shí)上，就是誠(chéng)如我們公司能夠檢測(cè)新的滾刀，也確定能夠保證新的滾刀是合格的，凡是，誰(shuí)又能保證用戶在使用以后的重麼的過(guò)程中，能夠保證刀具的精度呢？
4 v2 Y4 K! L, K# w) q五，
綜上所述，多頭蝸輪滾刀的制造，檢測(cè)，使用，刃磨這一系列的問(wèn)題，的確是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。如果不好好的解決，必然的影響到由蝸輪蝸桿的組合機(jī)構(gòu)的使用壽命，承載能力，散熱能力，等等致命的。
5 ~0 L5 @3 F: t6 p* h" A
解決的辦法和建議
# U- L- t$ v% s: O+ t% l; U經(jīng)過(guò)研究和探討，權(quán)衡利弊，和用戶協(xié)商，以及用戶使用后如何保證刃磨精度等等，得到如下的解決辦法。
一，盡量采用帶軸向走刀的機(jī)床。

這樣，由于機(jī)床帶有軸向走刀的裝置，在滾切蝸輪的工作中，就可以利用軸向走刀的方法，將蝸輪的齒面粗糙度加工的很好。
這種方法必須有如下幾個(gè)附加條件：
( |) M1 }# w, O. ?! f1，
要求多頭蝸輪滾刀在分頭的加工中有很好的精度。這需要在多頭蝸輪滾刀的加工檢測(cè)中，既要有手段，儀器，又要有方法。
2，
' E5 |% Y1 O  Y用戶在刃磨的時(shí)候，要有相應(yīng)的刃磨工具。
3，
7 r5 z0 F6 L' j1 q3 v! D7 G% j要求用戶在使用多頭蝸輪滾刀的時(shí)候，要有在軸向走刀的滾齒機(jī)。
二，使用專為加工多頭蝸輪而設(shè)計(jì)制造的單頭蝸輪滾刀。
. r" i  t. i2 H* S) x: g1，
這種刀具是專門(mén)為多頭蝸輪的滾切而設(shè)計(jì)的單頭蝸輪滾刀。
由于刀具采用了一個(gè)頭，所以，滾刀的螺旋角一般的都不大于5度，因此刀具可以制成直槽的，并且，一個(gè)頭的蝸輪滾刀不存在分頭誤差，滾刀的圓周齒數(shù)也相對(duì)可以做的比較多，因此，使用這種刀具加工出來(lái)的蝸輪的齒形粗糙度，與一般的單頭蝸輪的滾切相同，蝸輪的分度精度很好，使用這種刀具加工出來(lái)的蝸輪，在與蝸桿嚙合的時(shí)候，不存在對(duì)角接觸的事情，也不存在滾刀啃齒，蝸輪齒底有臺(tái)階等等現(xiàn)象發(fā)生。
) x$ }. q" w9 m; [+ m" {3 S' Q2，
不需要帶有軸向走刀的滾齒機(jī)
, F( j4 L, G$ L% o8 d3，
- I# c; z6 H  u給用戶使用后的刃磨工作帶來(lái)了方便。
2 E  r  s, [2 ~) L4，
" v, v% n7 H# I% p前刃面的刃磨不需要特殊修型
5 }% [& ]! ~7 _5 ^5，
滾切工作也與一般的單頭滾刀相同。

5 ^4 C* _5 _8 ]' I& z7 R7 ^9 o成果
# z* p9 U2 f* q+ i" p按該種刀具的設(shè)計(jì)方案制造的多頭蝸輪滾刀，最多的頭數(shù)，可以做成9個(gè)頭以上。經(jīng)過(guò)數(shù)十家用戶使用驗(yàn)證，無(wú)論從齒輪的精度和粗糙度，滾切的效率，效果等等，都是無(wú)可比擬的，有6個(gè)頭的蝸輪實(shí)圖照片和5個(gè)頭的照片，由于與用戶的保密協(xié)，未能上傳，請(qǐng)諒解！
               蓬萊祥林工具有限公司 紀(jì)永君
$ Q1 O6 l# o$ |$ B" U電話0535-5980382

XJH1988

老紀(jì)啊，現(xiàn)在有蝸輪剃刀有時(shí)間討論一下