影響端齒盤齒輪傳動精度的主要因素
影響端齒盤齒輪傳動精度的主要原因是在加工中滾刀和被切齒輪的相對位置和相對運動發(fā)生了變化。相對位置的變化(幾何偏心)產(chǎn)生齒輪的徑向誤差;相對運動的變化(運動偏心)產(chǎn)生齒輪的切向誤差。
(1)端齒盤齒輪的徑向誤差齒輪徑向誤差是指滾齒時,由于齒坯的實際回轉(zhuǎn)中心與其基準(zhǔn)孔中心不重合,使所切齒輪的輪齒發(fā)生徑向位移而引起的周節(jié)累積公差
端齒盤齒輪的徑向誤差一般可通過測量齒圈徑向跳動△Fr反映出來。
切齒時產(chǎn)生端齒盤齒輪徑向誤差的主要原因如下:
①調(diào)整夾具時,心軸和機(jī)床工作臺回轉(zhuǎn)中心不重合。
②齒坯基準(zhǔn)孔與心軸間有間隙,裝夾時偏向一邊。
③基準(zhǔn)端面定位不好,夾緊后內(nèi)孔相對工作臺回轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生偏心。
(2)端齒盤齒輪的切向誤差齒輪的切向誤差是指滾齒時,實際齒廓相對理論位置沿圓周方向(切向)發(fā)生位移,如圖9-5所示。當(dāng)齒輪出現(xiàn)切向位移時,可通過測量公法線長度變動公差△Fw來反映。
切齒時產(chǎn)生齒輪切向誤差的主要原因是傳動鏈的傳動誤差造成的。在分齒傳動鏈的各傳動元件中,對傳動誤差影響最大的是工作臺下的分度蝸輪。分度蝸輪在制造和安裝中與工作臺回轉(zhuǎn)中心不重合(運動偏心),使工作臺回轉(zhuǎn)中發(fā)生轉(zhuǎn)角誤差,并復(fù)映給齒輪。其次,影響傳動誤差的另一重要因素是分齒掛輪的制造和安裝誤差,這些誤差也以較大的比例傳遞到工作臺上。
端齒盤齒輪的材料要求與選用
端齒盤齒輪應(yīng)按照使用時的工作條件選用合適的材料。齒輪材料的合適與否對齒輪的加工性能和使用壽命都有直接的影響。
一般來說,對于低速重載的傳力齒輪,齒面受壓產(chǎn)生塑性變形和磨損,且輪齒易折斷。應(yīng)選用機(jī)械強(qiáng)度、硬度等綜合力學(xué)性能較好的材料,如18CrMnTi;線速度高的傳力齒輪,齒面容易產(chǎn)生疲勞點蝕,所以齒面應(yīng)有較高的硬度,可用38CrMoAlA氮化鋼;承受沖擊載荷的傳力齒輪,應(yīng)選用韌性好的材料,如低碳合金鋼18CrMnTi;非傳力齒輪可以選用不淬火鋼,鑄鐵、夾布膠木、尼龍等非金屬材料。一般用途的齒輪均用45鋼等中碳結(jié)構(gòu)鋼和低碳結(jié)構(gòu)鋼如20Cr、40Cr、20CrMnTi等制成。 齒輪的熱處理工序 齒輪加工中根據(jù)不同的目的,安排兩類熱處理工序。
(1)毛坯熱處理在齒坯加工前后安排預(yù)備熱處理—正火或調(diào)質(zhì)。其主要目的是消除鍛造及粗加工所引起的殘余應(yīng)力,改善材料的切削性能和提高綜合力學(xué)性能。
(2)齒面熱處理齒形加工完畢后,為提高齒面的硬度和耐磨性,常進(jìn)行滲碳淬火,高頻淬火,碳氮共滲和氮化處理等熱處理工序。