切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 3891阅读
    • 0回复

    [转载]圆柱齿轮加工工艺中齿厚的确定 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    在线cyqdesign
     
    发帖
    28992
    光币
    95408
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2008-11-10
    — 本帖被 cyqdesign 从 机械加工与制造 移动到本区(2010-12-09) —
    关键词: 齿轮
    摘要:在汽车变速器齿轮加工过程中,目前我公司采用的滚—剃齿(或插齿)工艺,每道工序中都需要控制齿轮齿厚参数,以保证最终产品要求的齿轮侧隙。 t6~~s iQI'  
    关键词:中心距 法向基节 基圆螺旋角 基圆弧齿厚 分度圆弧齿厚 公法线长度 M值 R值 fH% C&xj'&  
    1{G@'# (  
    1 按产品图给定参数确定推导工艺检测齿厚的思路: yjM!M|  
    f 2k~(@!h  
    由于目前神龙公司产品图都是法国PAS集团提供的,产品图中给定的齿轮参数与国内常见参数略有不同,具体见下表: ,t39~w  
    ONLhQJCb  
    >P-'C^:V=  
    8]WcW/1r !  
    当我们拿到零件图纸开始着手编制齿轮加工工艺时,我们应根据产品图纸给定的参数换算成工艺中需要的参数,如:齿轮模数、分度圆螺旋角、变位系数等,并确定便于线边检测的热后终检的齿厚值。而我们通常检测齿厚可以选择下列任意一种方式: c&"1Z/tR  
    g ~%IA.$c  
    1. 固定弦齿厚; WmE4TL^8?  
    2. 分度圆弧齿厚; \ (U|&  
    3. 公法线长度; <@;bxSUx  
    4. 量球(棒)跨距:M值; ix 5\Y  
    5. 量球球底与被测齿轮中心距:R值。 ^CB@4$!   
    J,k.*t:  
    我公司目前普遍采用的齿厚测量方式均为R值检测法。这种方法的优点是:检测精度高,误差小,操作简单迅速,适用于大批量生产。缺点是:需要专用的R值检测装置,检具一次性投入成本高,对于单件和小批量加工不够经济。 a)!R4  
    jK2gc^"t  
    在确定了一种零件的终检R值后,我们要通过试切和预批量来跟踪热处理变形量,应多测几次取平均值;在之前还要根据工艺手册余量推荐值作为参考,并通过试验确定滚齿工序应给剃齿工序留多少剃齿余量,以齿形完全剃起来,该值越小越经济,一方面可提高剃齿刀寿命,还可以得到更好的齿面粗糙度。工艺试验均以R值数据来跟踪。 5Z13s  
    vyT-!mC  
    2 换算过程中关键步骤: #/)U0 IR)  
    B XO,  
    2.1 根据法向基节,确定齿轮的法向模数: ,n$HTWa@0  
    M+7jJ?n  
    Pbn=π*mn*cos(αn) u89Q2\z~"M  
    GZ.KL!,R!  
    2.2 根据基圆螺旋角,换算成分度圆螺旋角: 1JZhcfG  
    3C2~heO>|  
    sin(βb)=sin(β)*cos(αn) pK)!o  
    ;kD Rm'(  
    2.3 根据基圆弧齿厚最大和最小值,分别推出分度圆弧齿厚最大和最小值: ?Xq kf>  
    MgH O WoF  
    Sbt=S*rb/(r*cos(β))+db*inv(αt) 3 op{h6  
    %/RT}CBBsW  
    2.4 由分度圆(或基圆)弧齿厚计算出径向变位系数最大和最小值: %%lJyLq'Vk  
    ~_ko$(;A  
    Sn=π*mn/2+2*x*mn*tan(αn) 4cDe'9 LA  
    <M\#7.](  
    2.5 通过以上计算出的各参数结合产品图给定的已知参数,以分度圆(或基圆)弧齿厚为主线,就可以方便的求出我们工艺所需要的各项齿厚:公法线长度、固定弦齿厚、M值及R值等。这些均可在生产线用相应检测工具测量出实际值,以便随时监控并调整生产状况,保证与产品图纸的符合性。 +aOX{1w  
    .<6'*X R  
    2.6 公法线长度计算: %\!@$]3q  
    *++}ll6  
    2.6.1 计算当量齿数: ]MB6++.e  
    A9LVS&52  
    Zn=Z*INVαt/INVαn 或Zn=Z/COS3(β) c`7dNx  
    H2CpZK'  
    2.6.2 计算跨齿数并园整为整数: aQ0pYk~(  
    ex|h&Vma2V  
    K=(Zn/180°)*arccos(Zn*cos(αn) /(Zn+2*Xn))+0.5 m|PJwd6  
    `Yyi;!+0  
    2.6.3 计算标准公法线长: 8#RL2)7Uy`  
    4C9k0]k2  
    Wk*=cosαn*[π*(k-0.5)+z'*invαn] _Pn 1n  
    UFyk%#L  
    2.6.4 计算变位增减量值: |^OK@KdL1  
    LVJn2t^  
    △W*=2*Xn*sinαn ,将变位系数Xn按最大和最小值分别代入。 I~,bZA  
    4 Z&KR<2Z  
    2.6.5 计算实际公法线长度值: Jl ?_GX}ZY  
    M} Mgz  
    Wk=mn*(Wk*+△W*),得到实际公法线长度的最大和最小值。 j-t"  
    y_2B@cj  
    2.7 固定弦齿厚计算: </_.+c [  
    ;G*)7fi  
    2.7.1. 计算固定弦齿厚: z]!w@:  
    mnU8i=v0 A  
    Sc=mn*(cosαn)^2*(π/2 +2*x*tanαn) 2FR 5RG oD  
    c;88Wb<|W  
    2.7.2 计算固定弦齿高: XjTu`?Na;  
    V2$M`|E  
    hc=ha-0.5*Sc*tanαn (SByN7[g b  
    iK8jX?  
    2.8 M值(量球跨距)和R值(球底半径值)计算: S(_DR 8  
    )g`~,3G  
    2.8.1 量棒(球)中心压力角渐开线函数: X5+$:jq&  
    N: 5 N}am  
    invαMt=invαt+dp/(mn*z*cosαn) +2*xn*tanαn/z-π/(2*z) dyB@qh~H  
    LXf|n  
    2.8.2 球心压力角弧度初值(按经验公式): j)#GoU=w  
    i_av_I-  
    αMt0=(invαMt)^(1/3)-3*invα/7.9 }l_8~/9  
    f0*_& rP  
    2.8.3 球心压力角角度值(按经验公式): Qki? >j"  
    593!;2/@  
    αMt=(invαMt+αMt0-tan(αMt0)/ tan(αMt0))^2+αMt0 0+AMN-  
    *TPWLR ^  
    2.8.4 Rm值(球心距): D0h6j0r 5  
    8[:G/8VI  
    Rm=d*cosα/(2*cosαMt) ul!q)cPb{  
    \ !IEZ  
    2.8.5 R值(球底)奇偶齿同: o 80x@ &A:  
    -0<ZN(?|  
    Re=Rm-dp l/A!ofc#)  
    3!i{4/  
    2.8.6 偶数齿M值: <|hrmwk|  
    n/YnISt  
    Me=2*Rm+dp `)Y 5L}c=  
    D H:9iX'  
    2.8.7 奇数齿M值: 4|DN^F~iut  
    .p(r|5(b  
    Mj=2*Rm*cos(π/(2*z)+dp :bXTV?#0  
    nI8zT0o  
    2.8.8 计算反渐开线函数方法二:当在2.8.1中求出测量量球中心压力角渐开线函数后,用牛顿迭代公式:XK+1=XK-f(XK)/f'(XK) ,其中k=0,1,2,...,推导出: αk+1=αk-(tanαk-αk-invαk/(tanαk)^2 ,用Excel编制一个小程序将2.8.1中计算出的值代入αk 可以得到更为精确的球心压力角的角度值。见求反渐开线程序 3A\Z ]L  
    @@=,bO  
    3 计算工艺要求的R值: ( geV(zT  
    1G'pT$5&  
    以上计算出的均为产品图要求的齿厚对应值,在自己编制的Excel程序中输入热处理变形量和留剃量,我们就可以得到我们需要的滚齿和剃齿工艺要求的R值了。原程序计算步骤见Excel附表一(共3页):齿厚计算程序 VREDVLQT  
    t<%+))b  
    由齿厚计算程序可确定MA5档主动齿轮齿厚工艺控制范围见下表: B)rBM  
    e1hf{:&/G@  
    AnpO?+\HF  
    "tu*(>'~5  
    /bmkt@$-0  
    S(0JBGC  
    ^}lL@Bd|  
    u\km_e  
    <"av /`;  
    AG"iS<u  
    参考文献 IEWl I  
    1 齿轮手册编委会. [齿轮手册]上册 第一版 机械工业出版社出版 1990年11月重庆第1版 第2-3到2-49页 . Zt 1nH  
    2 《小模数齿轮测量手册》编写组. [小模数齿轮测量手册].第一版 国防工业出版社出版 1972年11月第一版 第54~66页; 第184~365页。 |I3&a=,  
    ^BP4l_rO9  
    (作者:神龙汽车有限公司 龚昌钧)
     
    光行天下网站、公众号广告投放、企业宣传稿件发布,请联系QQ:9652202,微信号:cyqdesign
    分享到