刀具誤差對螺旋錐齒輪加工精度的影響研究
2019-5-15 來源：青州市建富齒輪有限公司 作者：陳雁生
摘要：螺旋錐齒輪作為一種對加工精度要求較高的零件，需要在生產的過程中提升其加工精度，從而保證其能夠更好的促進機械性能的提升，實現生產效率的提高。
關鍵詞：刀具誤差；螺旋錐齒輪；加工精度；影響
在機械運動當中，齒面的精度對于傳遞運動的精準性以及平穩性產生著直接的影響，同時也會影響到載荷分布的均勻性，當齒輪的精度越高，整個的傳遞運動的精度也就越高，同時傳遞運動的承載能力也就越強，實現了機械效率的顯著提升。特別是在高精度齒面的作用下，其耐磨性也就越高，同時能夠提升部件的疲勞壽命，降低機械振動與噪聲。對于齒面成形精度的影響因素來說，包含多種類型，但是主要取決于齒輪加工工藝方法、刀具精度以及機床的動靜態精度，而通過對刀具精度進行提升，能夠顯著的降低刀具誤差，從而實現齒輪加工精度的提高。
1、刀具誤差對螺旋錐齒輪加工精度的影響
在現代工業的發展當中，機械基本上已經取代了人工，而機械運動的開展，很大程度上受到了齒輪加工以及齒面精度的影響。在目前的機械運動當中，齒輪這一零件會對運動的穩定性、精度、振動以及噪聲等產生影響，只有保證齒輪的精度，才能開展更為高效的機械運動。而對于齒面精度來說，其所受到的影響因素很多，比如加工工藝、機床形態精度，或者齒輪刀具等等。就目前的研究成果來看，在對齒輪加工經營的研究當中，大多側重于齒面誤差修正技術，通過進行齒面誤差模型的建設，更好的對齒面誤差進行修正。而對于刀具誤差與螺旋錐齒輪加工精度的影響研究當中，有學者曾經提出了一種預設，即預設二次拋物線幾何傳動誤差與接觸路徑螺旋錐齒輪拓撲修行加工方法，這種預設的出發點在于刀具精度，從而分析刀具精度對于齒輪加工精度的影響。因此，在對刀具誤差在螺旋錐齒輪加工精度影響進行分析的時候，需要從兩方面進行考慮，從而準確的進行齒輪加工精度的分析，了解目前生產技術條件下，刀具誤差對于螺旋錐齒輪加工精度所產生的影響。
2、刀具誤差與螺旋錐齒輪齒面誤差關系
2.1 刀具直徑誤差對齒面誤差的影響
在對刀具誤差在螺旋錐齒輪加工精度影響進行分析的時候，首先需要對刀具直徑誤差所產生的影響進行闡述，從而更好的了解其所產生的作用。在進行誤差影響分析的時候，需要以螺旋錐齒輪齒輪刀方程為依據，對刀具形狀與大小在刀具半徑以及刀片齒形角當中的影響進行判斷。這就需要在進行數控加工刀具盤狀銑刀進行誤差分析的時候，既要從半徑誤差進行分析，也要從刀盤齒形角誤差角度進行分析。在從數控加工刀盤半徑誤差角度進行分析的時候，需要將刀面進行偏移，從而出現齒廓偏差。在經過刀盤誤差方程計算之后，在螺旋齒輪加工原理的基礎之上進行分析，能夠得出螺旋錐齒輪面方程以及刀盤半徑誤差的相應結果，然后進行刀盤半徑誤差所產生的影響分析，探究這種誤差在齒面點上不同位置當中產生的齒廓誤差。
2.2 刀具誤差對齒面精度影響
在進行刀具誤差在齒面精度影響分析的時候，需要進行一些曲線圖的繪制，從螺旋錐齒輪凹面的不同方向偏差進行分析，同時結合刀盤半徑偏差進行繪制，然后在按照螺旋錐齒輪凹面的小端、中端以及大端進行相應曲線圖的繪制。在進行影響分析的時候，需要在這三個方向進行誤差試驗，表明在刀盤誤差量增大的情況下，其所產生的誤差也在不斷的變大。在進行刀具誤差對齒面精度影響分析的時候，通過發揮出微分幾何以及包絡原理的作用，能夠在不以數控機床實際運動精度為參考的基礎上，采用映射關系的方式，對刀具半徑以及齒輪齒廓誤差進行分析，了解刀具誤差對齒面精度的影響。在進行分析之后發現，當刀具誤差增大的情況下，螺旋錐齒輪加工精度會產生較大的誤差，對于機械運動的高效運轉產生了不利的影響。而在進行計算以及加工精度分析的時候，主要依據為工件表面點對于刀盤實際界面，在進行反算推導之后，保證其所獲得的刀具半徑誤差所取值的真實性與準確性。因此，在降低刀具誤差對于螺旋錐齒輪加工精度產生的影響時，需要進行刀具誤差補償，也就是的進行相應的刀具位置補償，更好的促進齒輪精度的提升。
螺旋錐齒輪作為一種對加工精度要求較高的零件，需要在生產的過程中提升其加工精度，從而保證其能夠更好的促進機械性能的提升，實現生產效率的提高。在機械運動當中，齒面的精度對于傳遞運動的精準性以及平穩性產生著直接的影響，同時也會影響到載荷分布的均勻性，當齒輪的精度越高，整個的傳遞運動的精度也就越高，傳遞運動的承載能力也就越強，實現了機械效率的顯著提升。對于齒面成形精度的影響因素來說，包含多種類型，但是主要取決于齒輪加工工藝方法、刀具精度以及機床的動靜態精度，而通過對刀具精度進行提升，能夠顯著的降低刀具誤差，從而實現齒輪加工精度的提高。
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