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錐齒輪制作工藝
1、首先利用滾切原理,使被加工齒輪與假想的鏟形齒輪互相反復作相對的滾切工作,刀具是采用兩把直線切削刃的刨刀,裝于刀架上,并隨刀架作往復直線運動。
2、刀架安裝于搖臺上,即形成假想鏟形齒輪。假想鏟形齒輪圍繞自己的軸心線從上向下和從下向上擺動,被加工齒輪裝于分齒箱的主軸上,移動分齒箱使被加工齒輪的錐頂與假想鏟形齒輪錐頂相重合,并使齒根角與刀尖所經過的面平行。
3、在切齒時搖臺與被加工齒輪各自圍繞軸心線作互相適應的協(xié)調運動,即如兩個錐齒輪嚙合一樣,在這樣的安裝之下,被加工齒輪的。
4、軸心線與搖臺的回轉軸心線相交在一點上,這交點即是機床的中心。這樣相互的運動,使刨刀能刨出正確的漸開線齒形來。
傘齒輪成形模具加工技術的進步
在20世紀90年代及以前,放電加工是傘齒輪成形模具齒廓加工的主要手段,而齒輪電極主要用精密刨齒機刨出。刨齒加工是一種齒輪的展成成形加工,因此刨出的齒輪電極是一個符合標準的漸開線齒輪,而電蝕加工出的齒輪模忠實拷貝了電極的形狀,所以這是一個標準的齒輪型腔。這對于一般精度的傘齒輪成形來說并沒有什么問題,但對于噪聲和傳動平穩(wěn)性要求很高的轎車齒輪來說,一個符合標準齒廓的傘齒輪有時并不能獲得的傳動效果。為了改善傳動平穩(wěn)性并減小傳動噪聲,一般要對傘齒輪的齒形和齒向作修鼓處理,如圖12、13所示。無載荷和輕載狀態(tài)時,齒廓嚙合處為修鼓的漸開線,如圖12a所示;重載狀態(tài)時,齒廓嚙處由于接觸應力較大而發(fā)生彈性變形,接近標準漸開線,使齒廓在重載時保持良好的齒形,如圖12b所示。如圖13a所示為標準的齒向形狀,齒輪裝配稍有誤差就會使齒廓接觸痕跡發(fā)生偏差,從而使傳動精度和平穩(wěn)性下降,并使傳動噪聲增加;如圖13b所示為修鼓的齒向形狀,即使裝配稍有誤差,齒廓的接觸痕跡也能保持對稱的良好形狀。
由于齒輪的展成加工很難制作出齒形和齒向修鼓的齒輪電極,所以電極的修鼓成為了傘齒輪精鍛成形的技術難題。國內某大學曾提出利用金屬物體尖角處腐蝕速度大于平坦處的原理對標準齒輪電極進行化學腐蝕,從而獲得齒形和齒向得到修鼓的傘齒輪電極,但這種方法缺少腐蝕量的控制手段,腐蝕的一致性差,因此很難應用在傘齒輪的批量生產中。
精密傘齒輪的知識介紹
作為一種機械中使用較多的齒輪,傘齒輪算是比較實用的一類齒輪部件,很多時候普通齒輪難以完成的任務就需要這種類型的傘齒輪進行完成。
深層滲碳、淬火磨削的精度硬齒面齒輪、表面硬度高(RC58 4),齒面硬化層均勻等多方面的優(yōu)點,特別適用于低速重載齒輪傳動。它表面硬度高,接觸強度比調質齒輪成倍增長,而彎曲強度比調質齒輪約增加50%以上。
硬齒面齒輪代表了工業(yè)用,船用齒輪傳動裝置的發(fā)展方向。