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齒輪

齒輪加工技術(shù)與裝備的發(fā)展趨勢(shì)分析

為適應(yīng)齒輪加工行業(yè)對(duì)制造精度、生產(chǎn)效率、清潔生產(chǎn)、提高質(zhì)量的要求，制齒機(jī)床及制齒技術(shù)出現(xiàn)了以下發(fā)展趨勢(shì)。

1.數(shù)控化

   由于通過將機(jī)床的各運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行CNC控制及部分軸間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)后，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

   （1）增加了機(jī)床的功能，如滾削小錐度及鼓形齒輪等變得極為簡單。

   （2）縮短了傳動(dòng)鏈，同時(shí)采用半閉環(huán)或全閉環(huán)控制后，通過數(shù)控補(bǔ)償可以提高各軸的定位精度和重復(fù)定位精度，從而提高了機(jī)床的加工精度及Cp值，增加了機(jī)床的可靠性。

   （3）換品種時(shí)由于省去了計(jì)算及換分齒掛輪及差動(dòng)掛輪、進(jìn)給及主軸換擋的時(shí)間，插齒機(jī)還省去了換斜導(dǎo)軌的時(shí)間，從而減少了輔助加工時(shí)間，增加了機(jī)床的柔性。

   （4）由于機(jī)械結(jié)構(gòu)變得簡單了，可以設(shè)計(jì)得更有利于提高機(jī)床的剛性及把熱變形降到底。

   （5）各軸間沒有機(jī)械聯(lián)系，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得典型化，更利于實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)及制造。

2.高速

   齒輪加工機(jī)床如滾齒機(jī)、插齒機(jī)及磨齒機(jī)的高速化主要是指機(jī)床擁有高的刀具主軸轉(zhuǎn)速和高的工作臺(tái)轉(zhuǎn)速，它們是提高切削效率的主要指標(biāo)。

   傳統(tǒng)機(jī)械滾齒機(jī)的滾刀主軸速度通常高為500r/min,工作臺(tái)轉(zhuǎn)速高為32r/min.隨著齒輪加工刀具性能的提高，齒輪加工機(jī)床的高速、切削得到了飛速發(fā)展和成熟，齒輪滾齒切削速度由100m/min,發(fā)展到可達(dá)500~600m/min,切削進(jìn)給速度由3~4mm/r發(fā)展到20mm/r,這使?jié)L齒機(jī)主軸的高轉(zhuǎn)速可達(dá)5500r/min,工作臺(tái)高轉(zhuǎn)速可達(dá)800r/min,機(jī)床部件移動(dòng)速度也高達(dá)10m/min;大功率主軸系統(tǒng)使機(jī)床可運(yùn)用直徑和長度均較大的砂輪進(jìn)行磨削，有利于增加砂輪壽命，也有利于操作者選擇優(yōu)的磨削參數(shù)來完成磨削加工。

   加工是機(jī)床從各個(gè)方面采用了專用技術(shù)來得以保證：具有佳吸振效果的鑄造床身；使機(jī)床具有佳熱穩(wěn)定性的集成冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)；切削區(qū)保護(hù)隔板大傾角及光滑設(shè)計(jì)使干式切削產(chǎn)生的切屑迅速有效排出；具有用預(yù)載的、無隙滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)；具有耐磨損直線導(dǎo)軌或采用PLC控制的定量潤滑鑄鐵導(dǎo)軌等。電主軸的應(yīng)用使刀具主軸得到提高，而工作臺(tái)轉(zhuǎn)速的提高則是采用了斜齒輪副或力矩電動(dòng)機(jī)。電主軸及力矩電動(dòng)機(jī)具有回轉(zhuǎn)精度高、無反向間隙和不用維修等優(yōu)點(diǎn)。

什么是齒輪模數(shù)

齒輪是一種傳遞動(dòng)能的機(jī)械部件。通常利用兩個(gè)以上的輪子相互咬合。在機(jī)械傳動(dòng)中占有重要地位。例如變換轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，以變換單位時(shí)間的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。所以互相咬合---嚙合的一對(duì)齒輪的齒數(shù)不一樣?？墒腔ハ鄧Ш弦蠡ハ嗟目p隙是一樣，齒的間隙和齒的厚度應(yīng)該一致，才能夠發(fā)揮機(jī)械效率。描述這個(gè)間隙和齒厚的參數(shù)就是模數(shù)的含義。在英美也有使用徑節(jié)pitch的。他們之間是倒數(shù)關(guān)系。具體計(jì)算就要查閱手冊(cè)。一般正齒輪簡單，斜齒輪、內(nèi)齒輪和變位齒輪就比較復(fù)雜。包括壓力角和齒面計(jì)算。在進(jìn)門以后慢慢詳細(xì)，有軟件可資利用。一般計(jì)算傳動(dòng)比，就簡單，數(shù)一下齒輪有多少齒牙就能夠計(jì)算了。轉(zhuǎn)動(dòng)起來，模數(shù)相當(dāng)于跑步的‘步距’，即邁一步有多遠(yuǎn)的含義是一樣的。

齒輪的潤滑方式有哪些？

齒輪不同于普通的輪子，它是帶齒的，如果沒有潤滑油，齒輪在使用的過程中就會(huì)出現(xiàn)很嚴(yán)重的摩擦，可能使用不到多少時(shí)間，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問題。齒輪潤滑對(duì)于齒輪來說是十分重要的，只有選擇正確的潤滑方式才能保證齒輪的正常工作。

浸油潤滑

浸油潤滑只適用于低速齒輪箱。潤滑油的加注量直接影響著齒輪的工作結(jié)果。通常浸沒在油中的齒輪分度圓周切向速度ν<10/s的臥式齒輪箱，齒輪浸沒油中的高度為1到2倍齒全高，錐齒輪的為齒寬高度，立式齒輪箱的浸沒油中的高度為齒寬的1到1/3。

精銑齒輪

當(dāng)潤滑油黏度與浸沒油中的齒輪切向速度和本體溫度不協(xié)調(diào)時(shí)油將被離心力甩掉，輪齒進(jìn)入嚙合時(shí)沒有足夠的潤滑油膜，齒面將處于邊界潤滑或干摩擦狀態(tài)，齒輪將發(fā)生振動(dòng)，當(dāng)齒面發(fā)生擦傷膠合時(shí)就會(huì)出現(xiàn)噪聲和雜音。因此潤滑油不僅要有合適的黏度而且還要具有不受外來剪切作用的影響，保持一定黏度，而且必須具有良好的黏附性能和與溫度變化的適應(yīng)性，保證在齒面形成一定的潤滑油膜。

強(qiáng)制潤滑

強(qiáng)制潤滑是將潤滑劑以0.05到0.2MP的壓力噴入需要潤滑的部位，提供充足的供油量，及時(shí)地將嚙合產(chǎn)生的熱量帶走的潤滑方式。