锥齿轮副啮合侧隙的控制
5—6齿轮传动间隙调整
两个薄片齿轮与宽齿 薄片斜齿轮
轮啮合时分别负责不同的
垫片
方向(正向和反向),起到
消除侧隙的作用。
(1)轴向垫片调整结构 宽齿轮
薄片斜齿轮
斜齿轮轴向垫片消隙结构
(2)轴向压簧调整结构
薄片斜齿轮
薄片斜齿轮
薄片斜齿轮
弹簧 螺母
弹簧 螺母
宽齿轮 宽齿轮
螺旋弹簧法
碟形弹簧法
斜齿轮轴向压簧消隙结构
渐开线齿轮加工常用方法简介
一、仿形法
仿形法是在普通铣床上用轴向剖面形状与被切齿 轮齿槽形状完全相同的铣刀切制齿轮的方法。
齿轮铣刀 齿轮坯 心轴来自盘形铣刀铣齿 指形铣刀铣齿
铣齿过程
仿形法加工示意图
二、展成法
展成法是利用一对齿轮无侧隙啮合时两轮的齿 廓互为包络线的原理加工齿轮的。
展成法切制齿轮常用的刀具:
齿轮插刀 齿条插刀 齿轮滚刀
2.直齿圆柱齿轮副消除侧隙的结构
(1)偏心轴套调整结构
(2)锥齿轮调整结构 齿轮
偏心轴套 齿轮
偏心轴套调整结构
垫片
齿轮
齿轮
锥齿轮调整结构
(3)双片齿轮错齿调整结构
弹簧 凸耳
螺母 调节 凸耳 螺钉
薄片齿轮 可调弹簧式
薄片齿轮
短柱 薄片齿轮 弹簧
周向弹簧式
双片齿轮错齿消隙结构
3.斜齿轮传动消除间隙结构
§5—6 齿轮传动间隙调整
了解齿轮传动间隙的调整。
一、齿轮传动间隙
齿侧间隙是由于 齿轮的制造误差、安 装误差等原因,造成 齿轮副的轮齿齿侧在 法向(传力方向)存 在一定的间隙,简称 为侧隙。
齿侧间隙
二、调整齿轮传动间隙的结构
1.齿轮传动间隙对数控机床的影响
锥齿轮研齿机自动侧隙检验及调整原理
E 自动侧隙检验过程 l
目前 最 为 先 进 的 数 控 锥 齿 轮 研 齿 机 , Gla o 如 esn
公 司 的6 0 T 0 H L和 O rk n公 司 的 L 0 机 型 , 能 够 el o i 5等 都 实 现 侧 隙 全 自动 检 测 及 调 整 , 们 都 是 采 用 相 同 方 法 它 来 实 现 这 一 功 能 。 面 以 G esn公 司 的 6 0 T 下 lao 0 H L数 控
动 犬 齿 轮 , 施 加 1 0l 1l 并 5 b:0 4 36k ) 右 的 预 载 b( . 5 g 左
轮 副 的 侧 隙 就 是 齿 轮 副 5 作 面 接 触 时 , 工 作 面 之 间 1 2 非 的最小 距离 。 隙过 小或 没 有侧 隙 时 , 会 同时在 轮齿 侧 将 的 两 齿 面 上 进 行 研 磨 , 生 不 正 确 的 研 齿 运 动 , 且 出 产 并 现噪声 。 果 研齿 时 齿轮 副 的侧 隙过 大 , 会 产生 齿顶 如 则
边 缘 干涉 。
荷, 以保 证 大 齿 轮 和 小 齿 轮 完 全 进 入 双 齿 侧 接 触 。 轮 大
轴线方向( z轴 方 向 ) 传 动 机 构 上 有 一 个 弹 性 机 构 , 的 这 个 机 构 允 许 大 齿 轮 沿 其 轴 线 方 向 浮 动 移 动 , 确 保 以 轮 齿在 双 齿侧 接 触滚 动 时不 会 出现 卡死 的情 况 。 大 当 齿 轮 在 预 载 荷 下 完 全 进 入 双 齿 侧 接 触 之 后 , 齿 轮 驱 小 动 大齿 轮慢 速 转动 , 到大 齿 轮 至少 转 过 完整 的一 圈 。 直
在 这 个 转 动 过 程 中 , 于 z轴 方 向 弹 性 机 构 的存 在 , 由
汽车分动器齿侧间隙调整优化技术
中图分类号 : 4 32 5 U6 . 1
文献标识码 : A
文章 编号:6 2 5 5 ( 0 7 0 - 0 6 0 1 7 — 4 X 2 0 )4 0 0 — 3
汽车分动器装 于多桥驱动的变速器之后 , 用于传递和分配 动力至各驱动桥 , 兼作副变速器之用。¥0 54分动器采用弧齿锥 齿轮传动。弧齿齿轮副侧隙是影 响分动器使用寿命 、 传动平稳 性 的关键因素之一 。 间隙太 大 , 轮箱会产生噪声、 齿 振动 ; 反之 , 会加剧轮齿 的磨损 , 出现齿轮咬死甚至断齿现象【 汽车上通常 】 1 。 采用轴向垫片调整法来调整齿侧 间隙 , 1 图 是汽车主被齿安装 位置示意图 , 汽车分动器总成的装配过程 中 , 在 齿轮副 的啮合 精度是通过一系列公差带不同、 表面光 洁度很高的调整 垫片来 保证的。垫片高度及平整度上 的微小变化 , 都将对 分动器的效 率与寿命产生 巨大影响。 目前 国内汽车装配线 ( 括外 资汽车 包 及其 零部件企业在 中国的一些分公司 ) 的分动器主被齿轮 总 上 成的装配主要是依赖工人的经验 , 通过手工凭感觉选取调整 垫 片, 其生产效率低 , 返修率高 , 配质量难 以保证。针对 传统装 装 配方法存在的问题 ,在仔 细分析 了 ¥ 0 5 4分动器总成装 配工艺 的基 础上 , 根据其工艺质 量的要求 , 计了壳体轴承调整垫 片 设
预选机 。该预选机能够准确地测 出 ¥ 0 5 4分动器被齿 的安装尺
片的作用是 : 保证从动齿轮安装 中心距 , 调整齿侧啮合间隙。 依
其结构形式 ( 2 , 图 )建立如下所示 的尺寸链 : 调整垫片厚度 8 =A1A 一 3 5 . 一 2 A - 23 其 中
齿轮传动中的齿轮副侧隙调整
齿轮传动中的齿轮副侧隙调整摘要:齿轮转动时,为了保证齿轮安全稳定的生产工作模式,常常需要考虑齿轮副的侧隙大小,来保障齿轮副工作的稳定性,也有一些精度要求过高的齿轮转动机构中需要消除侧隙,避免其造成的往复运动而带来的精度缺失。
本文系统分析常见的的几种影响齿轮副侧隙的因素和计算方法,在传统的基础上给出了几种利用结构设计来调整侧隙的方法,从而可以减少生产成本。
关键词:齿轮传动;侧隙;调整1齿轮副侧隙概述1.1 齿轮误差来源齿轮误差的主要来源来自于:传动时造成的齿轮间误差、安装时产生的系统误差、设计图纸和施工之间的误差、加工精度缺失而产生的误差、受温度影响造成的系统误差等。
其中,传动时产生的误差成为转动误差,常见于多轮工作时,与轴承、齿轮之间的的传动链在输出转角和理论转角不一致造成的误差,记为Δφ。
传动链中,齿轮加工中的零部件和安装都会造成齿轮加工误差,不同齿轮的粗糙度、孔轴间隙值、滚动轴承与机架配合的公差带及轴承动环的偏心值,都是单个齿轮中的切向综合误差ΔFi及装置误差所产生误差集合。
这些误差都将通过传动链传递到齿轮,在执行部件中显现出对应的参数值,可以对照理论值,产生的偏差即为误差大小。
1.2 齿轮副侧隙定义及作用齿轮副侧隙是指在一对齿轮啮合时,非工作齿面间的间隙。
在齿轮传动时,会产生摩擦作用而产生发热碰撞现象,在受力下也会造成齿轮表面变形,如果采取合适的间隙就会补偿其所产生的空隙,降低制造误差,起到齿廓润滑的作用。
通常情况下,可以通过制造公差来保证齿轮副侧隙大小。
而在一些精度要求过高的齿轮转动中,常见一些伺服系统,会出现因齿侧间隙造成的传动死区现象,造成闭环系统工作,这会造成齿轮系统工作的不稳定性,因此,在这种精度高的伺服系统中通常要采取较低的齿侧隙值、精度较高的齿轮副传动,以便提升传动精度,增强系统的稳定性。
工作齿轮齿面要求有润滑油膜,非工作齿面需要增加补偿升温和受力变形的影响,而渐开线圆柱齿轮副在正常传动中,齿轮副必须始终呈单齿面啮合工作状态。
5—6齿轮传动间隙调整
仿形法是在普通铣床上用轴向剖面形状与被切齿 轮齿槽形状完全相同的铣刀切制齿轮的方法。
齿轮铣刀 齿轮坯 心轴
盘形铣刀铣齿 指形铣刀铣齿
铣齿过程
仿形法加工示意图
二、展成法
展成法是利用一对齿轮无侧隙啮合时两轮的齿 廓互为包络线的原理加工齿轮的。
展成法切制齿轮常用的刀具:
齿轮插刀 齿条插刀 齿轮滚刀
插滚齿过程
滚齿齿型的形成
滚齿加工示意图
§5—6 齿轮传动间隙调整
了解齿轮传动间隙的调整。
一、齿轮传动间隙
齿侧间隙是由于 齿轮的制造误差、安 装误差等原因,造成 齿轮副的轮齿齿侧在 法向(传力方向)存 在一定的间隙,简称 为侧隙。
齿侧间隙
二、调整齿轮传动间隙的结构
1.齿轮传动间隙对数控机床的影响
由于齿轮副存在齿侧间隙,当工作台运动反向时, 会使工作台的反向动作响应滞后于指令信号,引起加 工误差。
2.直齿圆柱齿轮副消除侧隙的结构
(1)偏心轴套调整结构
(2)锥齿轮调整结构 齿轮
偏心轴套 齿轮
偏心轴套调整结构
垫片
齿轮
齿轮
锥齿轮调整结构
(3)双片齿轮错齿调整结构
弹簧 凸耳
螺母 调节 凸耳 螺钉
薄片齿轮 可调弹簧式
薄片齿轮
短柱 薄片齿轮 弹簧
周向弹簧式
双片齿轮错齿消隙结构
3.斜齿轮传动消除间隙结构
两个薄片齿轮与宽齿 薄片斜齿轮
轮啮合时分别负责不同的
垫片
方向(正向和反向),起到
消除侧隙的作用。
(1)轴向垫片调整结构 宽齿轮
薄片斜齿轮
斜齿轮轴向垫片消隙结构
(2)轴向压簧调整结构
薄片斜齿轮
齿轮副法向齿侧间隙的计算与检测
齿轮副法向齿侧间隙的计算与测量一、齿轮副法向侧隙的计算为保证齿轮副始终呈单面啮合的正常运转。
其工作齿面之间需有油膜润滑,而非工作齿面之间则要考虑到温升变形的影响,故齿轮副的工作齿面间和非工作齿面间都应有一足够而不过大的最小侧隙。
前者用于储油,后者用于弥补热膨胀所需。
这两者最小法向值之和称为齿轮副的最小法向齿侧间隙(简称最小侧隙jnmin) 其最小值取决于齿轮副的工作速度,润滑方式和温升。
与齿轮副的精度等级无关。
关于齿轮副的侧隙.GB10095—88规定采用基齿厚制,即利用减薄相配齿轮齿厚的办法获得。
为获得jnmin齿厚应有一最小减薄量(Ess齿厚上偏差)又因齿轮副的加工和安装不可能没有误差,如:-fpb、-fn.、Fβ和fx、fy等。
所以齿厚的最小减薄量,除取决于jnmin外还应考虑以上诸多误差都会对侧隙值产生减小的影响。
1.1齿轮副的最小法向齿侧间隙jnmin的计算:1)温升变形所需的最小法向侧隙jnmin1:jnmin1=a(α1△t1-α2△t2)×2sinαn式中:a——齿轮中心距(mm);α1,α2——齿轮和箱体材料的线膨胀系数;αn——齿轮法向啮合角;△t1,△t2——齿轮和箱体工作温度与标准温度之差:△t1=t1-20℃;△t2=t2-20℃。
2)保证正常油膜润滑所需的最小法向侧隙jn2:保证正常油膜润滑所需的最小法向侧隙jn2,取决于齿轮副的润滑方式和工作速度.当油池润滑时,jn2=(5~10)Mn(μm)。
当喷油润滑时,对于低速传动(工作速度v<10m/s),jn2=10Mn;对于中速传动(v=10~24m/s),jn2=30Mn;对于高速传动(v>60m/s),jn2=(30~50)Mn。
Mn为法向模数(mm)。
所以:齿轮副最小极限侧隙(jnmin)应为:jnmin=jn1+jn21.2齿轮副实际的最小法向侧隙(安装后的侧隙)的计算Jnmin′=|EssA+EssB|cosαn+(-fa)2sinαn-jn式中:EssA 和EssB ——AB 齿轮的齿厚上偏差;jn ——齿轮加工误差和齿轮副的安装无误差(fx ,fy )对侧隙的影响的最小量2f a ·sin αn —当齿轮副A/B 的中心距处于下偏差(-fa )时,对侧隙影响的最小值其中jn=222n 22)cos ()sin (cos 2n y n x pbB pbA f f F f f ααβ⋅+⋅++)α(+ 当=n α20°,F β=fx=2fy 时222104.2βF f f J pbB pbA n ++=1.3齿轮副最大法向侧隙jnmax 的计算:当AB 齿轮的精度等级,齿厚公差和AB 齿轮副的中心局极限偏差都确定时,jnmax 也就自然形成,一般齿轮副对其要求不严,可以免算,只作为检测的一个判定参考。
(完整word版)齿侧侧隙检查方法
齿侧侧隙检查方法
齿侧间隙的检验和调整(GB10095-88规定渐渐开线圆柱齿轮副的侧隙应根据工作条件,用最大极限侧隙jnmax(或jtmax)与最小极限侧隙jnmax(或jtmax)来限制.齿轮副的侧隙常用压铅丝法或打表法来检查,见图。
压铅丝法是在齿宽的齿面上,平行放置2~4条铅丝,铅丝直径不宜超过最小间隙的4倍,转动齿轮挤压铅丝,铅丝被挤压后最薄处的厚度尺寸即为策隙值,打表法测量时将一个齿轮固定,在另一个齿轮上装上夹紧杆,测量装有夹紧杆的齿轮的摆动角度,在千分表或百分表上得到读数差j,齿侧间隙jn为:
也可以将表有直接顶在非固定齿轮的齿面上,迅速使轮齿从一侧啮合转向另一侧啮合,表上的读数差值即为侧隙值。
圆柱齿轮副的侧隙调整方法与接触斑点的调整方法相似,可以通过调整轴承座或修刮轴瓦等方法实现.
锥齿轮副的最小法向间隙值见表59-8,锥齿轮的侧隙检查方法与圆柱齿轮的基本相同,其调整可以通过大齿轮的轴向移动实现,若侧隙过大,可将大齿轮沿轴向移近,侧隙过小则将大齿轮沿轴向移出。
法向侧隙jn与大齿轮的轴向移动量x的关系为:。
数控锥齿轮研齿机自动侧隙控制方法
数控锥齿轮研齿机自动侧隙控制方法摘要:在近些年经济高速发展的进程中,数控锥齿轮研齿机,大齿轮与小齿轮进行双面啮合,在双齿侧对滚的过程中,将Z轴方向的综合跳动偏差测量出来,并且借助西门子数控系统中的固定停功能,使小齿轮与大齿轮之间进行间隙啮合作用,同时,将磨合期间的大轮安装方向的坐标值记录下来,经过精确地计算之后,得出最佳的研磨点侧隙值。
借此,为了能够进一步提高数控锥齿轮研齿机实现自动侧隙,本文就数控锥齿轮研齿机自动侧隙的控制方法进行研究和分析。
关键词:数控锥齿轮研齿机;自动;侧隙;控制方法引言数控锥齿轮研齿机实际上指的就是锥齿轮副啮合过程中的产生的滑动速度,在啮合期间加入研磨剂之后进行的齿轮副的齿面啮合,齿轮副的齿面啮合这种操作方式,主要也是为了能够进一步降低齿面的粗糙度,从而提高齿面接触质量,减少噪音,进一步增强齿轮副运行过程中的稳定性和运行的有效性。
一、数控锥齿轮研齿机自动侧隙概念认知啮合的过程并不是独立存在的,而是需要一些附加的运动,使两个齿轮之间发生位置上的移动,使得全部的齿面都能够被研磨到一起。
当数控锥齿轮研齿轮机需要对一对相互啮合的锥齿轮的接触面进行研磨时,不仅要对各个研磨点,即锥齿轮的齿高H、齿长V、侧隙J进行准确的定位,而且还要对该研磨点的齿高方向坐标值,以及研磨点齿长的方向坐标值进行有效的把控,同时,确定其侧隙值也是必要的,一旦齿高H和齿长V发生数据上的变动,那么,其侧隙J的值也会随之发生一定的改变。
另外,调齿轮副的侧隙指的就是齿轮副研磨面进行接触的过程中,与非研磨区域之间形成的最小距离,一旦研齿过程中的侧隙趋向最小,或者是侧隙不存在时,那么,轮齿的两个齿轮会同时进入齿轮的研磨运动,这种研齿运动不仅不符合机械运动原理,而且还会造成机械设备的损伤,产生极大的噪音。
反之,一旦研齿过程中的侧隙趋向最大,那么,齿顶在边缘区域就会产生影响。
所以,侧隙不仅可以起到保证研齿运动研磨剂充分的渗入,而且还能够达到最佳的研磨效果,因此,各个研磨区域研磨点侧隙值的有效把控是至关重要的。
论齿轮传动中的齿轮副侧隙调整
论齿轮传动中的齿轮副侧隙调整作者:胡兆东来源:《商品与质量·学术观察》2012年第10期摘要:实践证明,提高齿轮的制造精度会大大增加制造成本。
本文提出了几种在不提高齿轮制造精度的前提下通过结构设计来调整齿侧间隙的方法,以供交流参考。
关键词:齿轮传动齿轮副侧隙调整正在齿轮传动机构中,齿轮副中常留有一定的侧隙。
但在某些精密传动或精密分度的齿轮传动机构中,则要求消除侧隙,以免在来回转动或往复运动中造成传动或分度误差。
1、齿轮副侧隙及其影响1.1定义齿轮副侧隙是指一对齿轮啮合时,非工作齿面间的间隙。
适当的侧隙是齿轮副工作的必要条件,它可以补偿轮齿因受力变形和摩擦发热而膨胀所引起的挤压,补偿制造和装配的误差,便于齿廓润滑等。
1.2影响在一般的齿轮传动中,齿侧间隙通常是由制造公差保证。
但在要求传动精度较高的精密齿轮传动中(如伺服系统中),齿侧间隙会造成传动死区(失动量),若该死区是在闭环系统中,则可能造成系统不稳定,所以,应该采用齿侧间隙较小、精度较高的齿轮传动副,以提高传动精度和系统的稳定性。
2、齿轮副侧隙的调整方法2.1刚性消隙法刚性消隙法包括偏心套(轴)调整法、轴向垫片调整法及斜齿轮法等。
2.1.1偏心套(轴)调整法如图1所示,将相互啮合的1对齿轮中的1个齿轮4装在电机输出轴上,并将电动机2安装在偏心套1(或偏心轴)上,通过转动偏心套(偏心轴)的转角,就可调节2个啮合齿轮的中心距,从而消除圆柱齿轮正、反转时的齿侧间隙。
这种调整方法的特点是结构简单,但侧隙不能自动补偿。
2.1.2轴向垫片调整法如图2所示,齿轮1和2相啮合,其分度圆弧齿厚沿轴线方向略有锥度,这样就可以用轴向垫片3使齿轮2沿轴向移动,从而消除2个齿轮的齿侧间隙。
装配时轴向垫片3的厚度应既能使得齿轮1和2之间齿侧间隙小,又能保证运转灵活。
这种调整方法的特点是结构简单,但侧隙不能自动补偿。
此法不如偏心套调整法方便。
2.1.3斜齿轮传动消除斜齿轮传动齿侧隙的方法是用2个薄齿轮与l个宽齿轮啮合,只在2个薄斜齿轮的中间隔开一小段距离,使其螺旋线错开。
精密齿轮传动中齿轮副侧隙的调整方法
精密齿轮传动中齿轮副侧隙的调整方法标题:精密齿轮传动中齿轮副侧隙的调整方法在精密齿轮传动系统中,齿轮副的侧隙对于确保传动精度和平稳性至关重要。
合理的侧隙调整可以降低齿轮运行时的噪音,减少磨损,并提高系统的整体性能。
本文将详细介绍在精密齿轮传动中调整齿轮副侧隙的具体方法。
一、齿轮副侧隙的重要性齿轮副侧隙,即齿轮在非接触状态下的间隙,对于齿轮传动系统的性能有着直接影响。
适当的侧隙可以保证齿轮在运行过程中有足够的空间进行热膨胀,以及补偿制造和安装过程中的误差。
过大的侧隙会导致传动不稳定,产生冲击和噪声,而侧隙过小则可能导致齿轮卡死,增加磨损。
二、齿轮副侧隙的调整方法1.齿轮副的选配在齿轮副制造过程中,首先应通过精确的加工和测量,确保齿轮的基体尺寸和齿形精度。
在装配前,应根据实际应用需求,选择合适的侧隙范围,然后进行齿轮副的选配。
选配时可以通过以下方法:a.根据齿轮的实际尺寸和公差,选择相应的齿轮副进行匹配。
b.使用塞尺或千分尺等量具,测量齿轮副的侧隙,确保其在规定范围内。
2.调整齿轮副侧隙的方法a.调整齿轮位置:通过移动齿轮的位置,改变齿轮副的侧隙。
如采用调整垫片、调整螺钉等方式。
b.修磨齿轮齿面:在齿轮齿面进行微量修磨,以改变齿轮副的侧隙。
此方法需注意齿面修磨量的控制,避免过度修磨。
c.调整齿轮轴的安装位置:通过调整齿轮轴的安装位置,改变齿轮副的侧隙。
3.侧隙检测与验证在调整齿轮副侧隙后,需进行侧隙检测与验证,确保侧隙在规定范围内。
常用的检测方法有:a.塞尺法:将塞尺插入齿轮副的齿隙中,测量侧隙大小。
b.千分尺法:使用千分尺测量齿轮副的侧隙。
c.涂色法:在齿轮副的齿面涂上颜色,通过齿轮运转后的颜色变化判断侧隙是否均匀。
三、总结在精密齿轮传动中,合理调整齿轮副侧隙对于提高系统的传动性能具有重要意义。
通过精确的齿轮副选配、调整齿轮位置、修磨齿面等方法,可以有效地控制齿轮副的侧隙,确保传动系统的稳定性和可靠性。
螺旋锥齿轮的质量控制
齿轮副经研齿并符合质最量要求后,仍需再次在对滚检查机上作接触和噪音检查,并将获得最佳接触和噪音的最后安装数据和配对记号打印在齿轮上,最为装配的依据。
下列为螺旋锥齿轮副硬齿面研齿的重要特点和对机床的一些调整方法。
螺旋锥齿轮的精度包括创造精度和安装精度。
由于技术的发展以及向国际标准挨近,其精度标准已由60 年代机械工业部颁发的JB180-60 《圆锥齿轮传动公差》标注发展到GB11365-89 《锥齿轮和准双曲面齿轮精度》标准。
螺旋齿轮副质量高低,最终反映在齿轮副装配后接触区的好坏和噪声的大小两项综合指标上。
因此,齿面接触区是评定螺旋锥齿轮副质量的重要指标之一。
齿面接触区除在加工中应以严格保证外,还应考虑以下几个因素。
即齿轮箱及支撑部份尺寸偏差及变形对接触区的影响;齿轮副载荷后接触区变化,齿轮制度 (格里森制或者奥利康制)的不同对接触区也不相同等,对与接触区(形状、位置、大小)不同企业也有其不同的要求(主要考虑承载对噪声的影响),但总的要求是齿轮在承受载荷后接触区应接近接触整个齿面而不跑出齿面大端。
螺旋锥齿轮噪声的检验,目前尚无法定的标准,但螺旋锥齿轮副的噪声又是评定其质量的又一重要指标之一。
日前在轿车、轻型车及微型车等车辆传动的准双曲面齿轮创造中越来越显得重要和必要。
影响齿轮噪声的因素不少,诸如传动机械设计因素、系统刚度、接触精度、运动精度、齿面粗糙度、齿形误差、齿侧间隙及毛刺等。
目前国内生产车用准双曲线齿轮厂家的产品,大多存在 (特殊是倒车面)异响或者“拉哨声”。
究其原因是齿面不光所致。
螺旋锥齿轮硬齿面的研齿是一种对齿面实现微量修形、改善齿面粗糙度的抛光工序,使其达到传动平稳和无噪声性。
不能认为研齿在很大程度上具有矫正接触精度的能力,更不能认为研齿能提高齿轮的运动精度。
太多的研齿余量将导致齿轮副质量的下降。
虽有些齿轮的接触精度可通过不断改变研齿机的调整参数来加以改善,但不能很好地发挥研齿机应有的生产效率。
数控锥齿轮研齿机自动侧隙控制方法
数控锥齿轮研齿机自动侧隙控制方法【摘要】在数控研齿机yk2560a上,大齿轮与小齿轮作双面啮合,通过双齿侧对滚过程测量出z轴方向的综合跳动偏差;应用西门子840d数控系统中的固定停功能,使主动锥齿轮(小轮)与从动锥齿轮(大轮)作无间隙啮合,读出此时各研磨点大轮安装距方向的坐标值;再经过侧隙计算,求得个研磨点的侧隙值,使研磨一对相互啮合的锥齿轮的接触区时每一研磨点都有相同的侧隙。
【关键词】研齿机双面啮合固定停侧隙计算相同侧隙前言锥齿轮研齿机是利用锥齿轮副啮合过程中齿面的滑动速度,在啮合区中加入研磨剂进行齿轮副的齿面啮合,主要用来减少齿面粗糙度以改善齿面接触质量,使齿轮副在传动时达到高平稳性和低噪声。
研齿时需要一些附加运动使两齿轮之间的相互位移不断变动才能研磨到全部齿面。
数控锥齿轮研齿机上研磨一对相互啮合的锥齿轮的接触区时,要确定各研磨点的位置,也就是h、v、j坐标值,而且每给出研磨点齿高方向坐标值h1和研磨点齿长方向坐标值v1,就要给出一个侧隙值j1,当h和v变化时,侧隙值j也要跟着变化。
调齿轮副的侧隙就是齿轮副工作面接触时,非工作面之间的最小距离。
研齿时侧隙过小或没有侧隙时,将会同时在轮齿的两齿上进行研齿,产生不正确的研齿运动,并且出现噪声。
如果研齿时齿轮副的侧隙过大,则会产生齿顶边缘干涉;侧隙还能保证研齿时研磨液的充分渗入,为了保证良好的研磨效果,各研磨点具有相同的侧隙值尤为重要。
1 固定停功能的控制原理图1中编程值一定要大于固定停的位置值。
如图3所示,是yk2560a结构示意图。
本研齿机小轮安装距方向的运动为x(h)轴,大轮与小轮偏置距方向的运动为y(v)轴,大轮安装距方向的运动为z(j)轴,x、y和z分别由伺服电机带动丝杠进给,大轮轴线方向(j轴线方向)的传动机构上有一弹性机构幷装有光栅尺,由于弹性机构的存在使大齿轮成为浮动轴,大齿轮会沿其轴线方向来回移动,作双面啮合时光栅尺会记录大齿轮沿其轴线移动的位置,自动双齿侧对滚过程其实就是z轴方向的综合跳动偏差的测量。
锥齿轮啮合条件
锥齿轮啮合条件锥齿轮是一种常见的传动装置,用于传递转矩和旋转运动。
在机械设备中,锥齿轮的啮合条件非常重要,它直接影响到传动系统的工作性能和寿命。
本文将从几个方面介绍锥齿轮的啮合条件。
锥齿轮的啮合条件包括啮合角和啮合线速度。
啮合角是指两个齿轮啮合点处的齿轮齿面相对于轴线的夹角。
在啮合过程中,齿轮齿面的啮合角应该适当,既不能太大,也不能太小。
如果啮合角太大,会导致齿面载荷不均匀,容易产生磨损和断齿的问题;如果啮合角太小,会使得齿轮齿面的接触区域减小,造成齿面磨损加剧。
因此,合理选择啮合角对于保证锥齿轮的正常工作至关重要。
啮合线速度是指齿轮啮合点处的线速度。
在锥齿轮传动中,由于齿轮的尺寸和齿数不同,啮合线速度也会有所差异。
为了保证锥齿轮的正常工作,啮合线速度应该相等。
如果啮合线速度不等,会导致齿轮齿面的接触不良,产生振动和噪音,并加剧齿面磨损。
因此,啮合线速度的一致性是保证锥齿轮传动正常运转的重要条件之一。
锥齿轮的啮合条件还包括齿轮的啮合精度和啮合间隙。
啮合精度是指齿轮齿面的加工精度和齿轮的装配精度。
在齿轮加工过程中,需要保证齿轮齿面的精度,确保齿面的几何形状和尺寸满足要求。
同时,在齿轮的装配过程中,要保证齿轮的啮合配合紧密,不得有过大或过小的啮合间隙。
只有在满足啮合精度和啮合间隙的条件下,锥齿轮才能正常工作,实现传动效果。
锥齿轮的啮合条件还与工作环境和工作负载有关。
在特殊工况下,如高速、高温、高负载等情况下,锥齿轮的啮合条件要求更加严格。
此时,需要采用更高强度的材料和更先进的加工工艺,以提高锥齿轮的工作性能和寿命。
锥齿轮的啮合条件是保证锥齿轮正常工作的重要保障。
合理选择啮合角和啮合线速度,保证齿轮的啮合精度和啮合间隙,同时考虑工作环境和工作负载,可以提高锥齿轮的工作效率和寿命。
在实际应用中,需要根据具体情况进行选择和调整,以确保锥齿轮的正常运转和可靠性。
浅析机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法
浅析机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法作者:马博来源:《农家科技下旬刊》2017年第02期摘要:齿轮具有改变运动方向和运动速度,以及传递动力的作用。
齿轮在船舶、能源、制造、汽车等行业领域的设备中广泛地得到应用。
随着各个领域技术的不断更新与发展,对高质量齿轮的制造的要求也越来越高。
为了有效提高齿轮传动的传动率以及精度,文章简要地介绍了在齿轮的传动作用中,通过对齿轮传动侧隙所产生的问题提出了解决侧隙的有效方法。
关键词:传动;侧隙;齿轮;啮合状态;设计问题;放大补偿齿轮从东汉时期的指南车开始被人们逐渐应用,经历了许多年代,齿轮的形式以及作用都在不断地演变和发展。
有齿,并可以相互啮合的机械零部件就是齿轮。
按照齿轮的制造方法可以将齿轮分为烧结齿轮、轧制齿轮、切制齿轮、铸造齿轮等;按照齿线的形状可将齿轮分为曲线齿轮、人字齿轮、斜齿轮、直齿轮等;按照轮齿所处表面可将齿轮分为内齿轮和外齿轮;按照齿轮的外形将能够将齿轮分为蜗杆齿轮、非圆齿轮、锥齿轮、圆柱齿轮等等;再如按照齿廓曲线可将其分为圆弧齿轮、摆线齿轮、开线齿轮等。
齿轮其结构包括模数、周节即齿距、齿厚、齿廓、分度圆、齿根圆、齿顶圆、齿槽即齿间,轮齿等。
一、齿轮传动侧隙的优劣既然文章是对机械设计中齿轮法向侧隙的解决方法进行讨论,那我们就先来了解一下什么是齿轮侧隙。
在2个齿轮互相啮合的状态下,齿轮与齿轮在接触时,第二个齿轮和前一齿轮相互咬合的齿所邻近的齿在分度圆上的间隙称为齿轮侧隙。
在常温的状态下,齿轮与齿轮的啮合如果没有侧隙的存在就会出现咬死的现象。
在实际的齿轮运行中,随着机械工作过程中温度的逐渐上升,理论上应该为零的齿轮侧隙就会随着温度的升高而间隙变大。
因此,侧隙的产生也是正常现象,而且,侧隙中可以保留储油的空间,这些都是齿轮侧隙的特点。
但是,侧隙也会出现在齿轮转向时的回程误差,以至于给齿轮带来冲击影响,这就是齿轮侧隙的劣势所在。
侧隙过于窄小会因储油空间不足导致润滑不良,而且会容易造成齿轮咬死。
齿轮副圆周侧隙
齿轮副圆周侧隙齿轮副是一种常见的传动装置,它由两个或多个啮合齿轮组成。
在实际应用中,齿轮副的运转要求齿轮之间有一定的侧隙。
本文将重点探讨齿轮副圆周侧隙的作用以及如何合理设置。
一、圆周侧隙的作用齿轮副圆周侧隙指的是齿轮与齿轮之间的空隙,一般是指齿向方向的侧面间隙。
它具有以下几个作用:1. 承载能力:圆周侧隙可以为齿轮副提供一定的弹性,使得齿轮的载荷能够得到有效的分配和传递。
在高速运动和高载荷情况下,圆周侧隙可以减小齿轮之间的接触应力,提高传动的可靠性和使用寿命。
2. 自动修正:由于齿轮制造和安装的误差,齿轮副很难做到完全精确的啮合。
合适的圆周侧隙可以为齿轮副提供一定的自动修正能力,使得齿轮在运动过程中能够自动调整位置,从而减小噪声和振动。
3. 温度变化:齿轮副在工作过程中会产生一定的摩擦热量,导致温度的升高。
适当设置圆周侧隙可以使齿轮副在温度变化时有足够的空间进行热胀冷缩,从而避免因温度变化引起的不良影响。
二、圆周侧隙的设计原则在设计齿轮副圆周侧隙时,需要考虑下列原则:1. 全面啮合:圆周侧隙应该能够满足齿轮的全面啮合。
即在齿轮轮齿接触线上的每个齿面都可以与对应齿轮的齿面进行正常啮合,确保传动效果的稳定和可靠。
2. 合理设置:圆周侧隙的大小应根据具体的传动要求来确定。
一般来说,过大的侧隙会增加齿面的相对移动,导致效率下降;而过小的侧隙则容易导致齿轮副过紧,增大运动和噪声。
3. 加工和安装误差考虑:齿轮的加工和安装会带来一定的误差。
在设计圆周侧隙时,需要充分考虑这些误差,并合理设置侧隙的上下限,以保证传动的正常运行。
三、圆周侧隙的计算方法在实际应用中,可以通过以下方法来计算齿轮副的圆周侧隙:1. 标准数值法:根据齿轮副的模数、压力角和精度等级,可以查阅相关的标准手册或规范,找到适用的圆周侧隙数值。
2. 经验公式法:根据实际经验,结合传动的类型和工作条件,可以使用经验公式来计算圆周侧隙。
这种方法比较简便,但精度相对较低。
螺旋锥齿轮接触区调整
螺旋锥齿轮接触区调整之探讨----株洲沃尔得特种齿轮有限公司朱泽雷通常评定一对齿轮的接触区精度是否良好是把该对齿轮涂以如红丹粉之类的着色剂装在滚动检查机上 , 在标准的齿轮安装距条件下以轻载一起啮合滚动 , 轮齿上出现的印痕称为“齿轮的接触区”。
一、“失配” :从理论上讲,可以加工出与大轮完全共轭的小轮,但是,完全共轭的齿面并不好使用:安装时没有可调整性,极容易造成负荷集中在轮齿的边缘而使齿轮破坏。
因此,实际制造好的齿轮应是“局部共轭”或称“局部接触”;可在加工小轮的切齿计算时在小轮齿面上选择一个“点”,然后将这个“点”四周齿面轻轻地去除一部分,离这个“点”越远的地方多去掉一些,把理论齿面修正成一个与理论齿面在这个“点”相切而又能加工出的齿面,这个“点”应在齿面的中点,将这种实际齿面与大轮齿面相啮合,其接触又不布满整个齿面的“局部接触”。
这样的轮齿接触在正确安装距条件下应在齿面中部,即使有安装距误差接触区也会在这个“点”的附近扩展而不会使载荷集中在轮齿边缘上去,实践证明,这种局部接触的齿轮副比完全共轭的齿轮副好得多。
综上所述,在实际加工齿轮及计算加工参数时就要考虑将小轮的齿面大端和小端,齿顶和齿根多切去一些,我们称之为“失配”。
二、“接触区”接触区是衡量螺旋伞齿轮传动质量的综合指标,如果在加工制造和装配中造成接触区大、小、形状和位置的偏差,将使载荷集中在齿的大端或小头,也可能集中在齿顶和齿根处,这就引起局部应力集中,造成齿轮早期磨损或断齿。
因此,对“接触区”的形状、位置,接触的长短和宽窄都有严格要求,它直接关系到齿轮副在工作时的工作平稳性以及噪声的高低。
对于格里森齿制的齿轮副,当加以轻载荷工作时,接触区会向大端扩展,当满负荷工作时,接触区基本上布满齿面的绝大部分而不会使接触区“ 漫” 出齿面,不会击穿轮齿的边缘。
而克林根贝格﹒奥利康齿制(摆线齿形)恰恰与其相反,应将接触区调至中间偏大端。
对于传动重负荷的螺旋伞齿轮,考虑到受力后齿轮和箱体的变形使“接触区”产生偏移,采用较小的接触区面积是为防止受力后“接触区”偏移到一端。
工件箱传动链的侧隙控制
3 各环 节的侧 隙控 制 措 施及 最 后 能 达 到 的侧 隙控
制量
各环节所采取 的控制措施如下 : ( )末级齿轮副 1
① 齿轮副的精度等级为 4级 ; ② 主动齿轮采用连轴齿轮 ,以消除安装误差 ;
与之相应的工艺保证 方法 ,使之 可以成倍地缩小最大
数控弧齿锥齿轮铣齿机工件箱传 动系统 为一齿轮 传动 副 ,下面就其设计过程中的有关侧 隙控制叙述如
下。
应 的措施 ,使 其侧 隙 至少控 制 到与蜗 轮 副相仿 的水 平 ,对前级齿轮副的侧 隙要成倍地缩小 ,才能使该机 床达到所要求 的加工精度 。 2 设计 该机床 时侧 隙控 制应 遵循 的原则
响 ,将 随受 力 后 阻尼 情 况 的不 同 而一 。至于究竟应该将 侧 隙控制在 多 大 的量值上 ,做到恰 如 其分 是有 难 度 的 ,以至是不可能的。因为作者缺乏全齿轮传动机床 的设计 经验 ,有 鉴 于此 ,从 如下 两方 面来 做 比较妥
从表 1 可 以看到 : _3 ( )末级齿 轮副 的最大侧 隙为 2 ,基 本上 达到 1 1
①尽可能增大末级齿轮副的减速 比,以降低前级
对 末 级 的影 响 。 因受 现 有 的加 工 规 格 所 限 ,被 动 齿 轮
了期望值 。 ( )前级齿轮副折合 到末级后 的最大侧 隙为1 2 9~
当:
以往此类机床的末端传动副多采用蜗轮副 ,而该 机床采用 的是齿 轮 副 ,从 而对 侧 隙 的控 制 应更 为严
格 ,原 因如 下 :
( )宁紧勿松 。在所 采 取 的手段 中,较 容 易做 1 到或做起来虽有难度但不至于过大增加制造成本的某 些局部上 ,采取 紧的方针 。 ( )不要 把 要求 提得 过 高 ,不 至 于难 以企 及 , 2 否则将 过大地加 大制造成本 。此时采取略松一点的方
齿轮传动中的齿轮副侧隙调整
齿轮传动中的齿轮副侧隙调整摘要:齿轮转动时,为了保证齿轮安全稳定的生产工作模式,常常需要考虑齿轮副的侧隙大小,来保障齿轮副工作的稳定性,也有一些精度要求过高的齿轮转动机构中需要消除侧隙,避免其造成的往复运动而带来的精度缺失。
本文系统分析常见的的几种影响齿轮副侧隙的因素和计算方法,在传统的基础上给出了几种利用结构设计来调整侧隙的方法,从而可以减少生产成本。
关键词:齿轮传动;侧隙;调整1齿轮副侧隙概述1.1 齿轮误差来源齿轮误差的主要来源来自于:传动时造成的齿轮间误差、安装时产生的系统误差、设计图纸和施工之间的误差、加工精度缺失而产生的误差、受温度影响造成的系统误差等。
其中,传动时产生的误差成为转动误差,常见于多轮工作时,与轴承、齿轮之间的的传动链在输出转角和理论转角不一致造成的误差,记为Δφ。
传动链中,齿轮加工中的零部件和安装都会造成齿轮加工误差,不同齿轮的粗糙度、孔轴间隙值、滚动轴承与机架配合的公差带及轴承动环的偏心值,都是单个齿轮中的切向综合误差ΔFi及装置误差所产生误差集合。
这些误差都将通过传动链传递到齿轮,在执行部件中显现出对应的参数值,可以对照理论值,产生的偏差即为误差大小。
1.2 齿轮副侧隙定义及作用齿轮副侧隙是指在一对齿轮啮合时,非工作齿面间的间隙。
在齿轮传动时,会产生摩擦作用而产生发热碰撞现象,在受力下也会造成齿轮表面变形,如果采取合适的间隙就会补偿其所产生的空隙,降低制造误差,起到齿廓润滑的作用。
通常情况下,可以通过制造公差来保证齿轮副侧隙大小。
而在一些精度要求过高的齿轮转动中,常见一些伺服系统,会出现因齿侧间隙造成的传动死区现象,造成闭环系统工作,这会造成齿轮系统工作的不稳定性,因此,在这种精度高的伺服系统中通常要采取较低的齿侧隙值、精度较高的齿轮副传动,以便提升传动精度,增强系统的稳定性。
工作齿轮齿面要求有润滑油膜,非工作齿面需要增加补偿升温和受力变形的影响,而渐开线圆柱齿轮副在正常传动中,齿轮副必须始终呈单齿面啮合工作状态。