求Y3150E滾齒機 計算公式及說明書
滾切小螺旋角圓柱齒輪的新方法 摘要 滾切小螺旋角圓柱齒輪時,用滾切普通斜齒圓柱齒輪的差動計算式所得差動掛輪的比值很小,造成無法選擇掛輪。本文介紹壹種滾切小螺旋角圓柱齒輪的掛輪調整計算方法。 關鍵詞 最小傳動比 掛輪 計算公式1 概述 在滾齒機Y3150E上加工斜齒圓柱齒輪時,是由滾刀頭數和被加工齒輪齒數調整分齒掛輪,見公式(1);由被加工齒輪螺旋角調整差動掛輪,見公式(2)。 (1) (2) 在Y3150E滾齒機上,分齒掛輪、差動掛輪***用壹套配換掛輪,齒數範圍為20~100。由此,我們可以求出這套掛輪所能調整的最小傳動比為 當加工工件的螺旋角較小或齒輪模數較大時,會使差動掛輪的傳動比過小,造成無法配換掛輪,如mn=2,k=1,β=0°20′時,由公式(2)得:i2=0.026179791。又如mn=8,β=2°,k=1時,由公式(2)得:i2=0.039261933。對於上述兩種情況,由於i2<i2min,所以配換掛輪中選不出a2,b2,c2,d2所需的掛輪。為了能加工這樣的齒輪,筆者總結出壹個加工出這種齒輪的計算公式。2 調整公式分析 當i2較小時,由於選不出a2,b2,c2,d2,這時若采用無差動法加工,公式為 (3) 則加工後齒輪的螺旋角誤差太大(驗算從略),由此可以根據加工齒數大於100質數圓柱齒輪的方法,在分齒掛輪計算式中增加(或減少)壹個Δ值,此值由增大螺旋角的差動掛輪來消除。 計算公式為 (4) Z≤20 f/e=24/48 20<Z≤142f/e=36/36 Z<143f/e=48/24 (5)式中 i--分齒掛輪傳動比 i2--差動掛輪傳動比 Δ--為任意壹個很小的數,可正可負,通常取(1/5~1/50) Δ1--為Δ的實際值,即按照(4)式選出a、b、c、d後再代入(4)式求出的實際值 f--刀架軸向進給量,計算中應根據機床傳動鏈計算出實際的進給量代入計算公式 k--滾刀頭數 Z--工件齒數 mn--工件法向模數 β--工件分度圓螺旋角 式(5)中的正負號說明: (1)當工件與滾刀螺旋方向相同時,公式第壹項前取“-”號,工件與滾刀螺旋方向相反時,公式第壹項前取“+”號。 (2)若在加工中采用順銑,公式第二項前取“+”號,若采用逆銑,公式第二項前取“-”號。 (3)按實際正負值代入計算公式。 (4)若計算結果為正時,差動掛輪不用介輪,若計算結果為負時差動掛輪使用介輪。3 實例計算 例:若在Y3150E滾齒機上加工mn=8,β=2°(右旋)、Z=25、k=1(右旋)的斜齒圓柱齒輪,試計算分齒掛輪和差動掛輪。 (1)計算分齒掛輪 由公式(2)計算i2 =9sin2°/8×1=0.039261933<imin由於i2<imin無法搭配掛輪,所以需用公式(4)、(5)計算分齒掛輪和差動掛輪。 取Δ=0.04,f=e=36,k=1由公式(4)得 查表或計算得 將所得a、b、c、d代入公式(4)得Δ1=0.040128411 (2)求差動掛輪 取f=1.41mm/r,則查機床說明書經計算得f實=1.409881219mm/r 由題意取逆銑加工,則有 式中 k=1 查掛輪手冊或計算得 (3)掛輪比值誤差驗算 分齒掛輪的比值誤差為0,差動掛輪的比值誤差小於百萬分之六,滿足精度要求。 (4)滾刀刀架安裝角的調整 刀架安裝角的調整方法與加工普通斜齒圓柱齒輪的調整方法相同。本例調整情況如下:滾刀的螺旋角ω=4°27′,工件的螺旋角為β=2°,由於采用右旋滾刀加工右旋齒輪,則滾刀刀架的安裝角為δ=β-ω=2°27′。 滾刀刀架調整如圖所示(參考系為站在滾齒機操作位置從右向左看),由圖可以看出滾刀軸線相對於工件頂面逆時針旋轉角度為δ=2°27′。