TI环面蜗杆砂轮磨齿原理_詹东安
齿轮磨床的原理
齿轮磨床的原理齿轮磨床是一种专门用于加工齿轮的机床，其原理是通过磨削工艺将齿轮的齿面进行加工，以提高齿轮的精度和质量。
下面将详细介绍齿轮磨床的原理。
齿轮磨床的工作原理主要包括齿轮的夹持、磨削过程和磨削参数的控制。
首先是齿轮的夹持。
齿轮磨床通常采用夹具将齿轮固定在工作台上，以确保齿轮在磨削过程中的稳定性。
夹具通常由夹具座、夹具臂和夹具头组成，通过调整夹具头的位置和角度，可以实现对齿轮的夹持和定位。
夹具的设计和调整对于齿轮的加工精度和质量具有重要影响。
其次是磨削过程。
齿轮磨床采用磨削工艺对齿轮的齿面进行加工。
磨削过程中，齿轮与砂轮之间形成一定的相对运动，砂轮对齿轮的齿面进行磨削。
砂轮通常由磨削颗粒和结合剂组成，磨削颗粒负责磨削齿轮的齿面，结合剂则起到固定磨削颗粒的作用。
磨削过程中，砂轮通过旋转和进给运动，与齿轮的齿面接触，磨削齿轮的齿面形成所需的形状和精度。
最后是磨削参数的控制。
齿轮磨床通过控制磨削参数来实现对齿轮加工的控制。
常见的磨削参数包括砂轮的转速、进给速度、磨削深度和磨削力等。
砂轮的转速决定了砂轮与齿轮的相对运动速度，进给速度决定了砂轮对齿轮的磨削速度，磨削深度决定了砂轮对齿轮的磨削量，磨削力则反映了砂轮对齿轮的磨削负荷。
通过调整这些磨削参数，可以控制磨削过程中的磨削效果和加工精度。
齿轮磨床的原理可以总结为：通过夹持齿轮，使其与砂轮形成一定的相对运动，砂轮对齿轮的齿面进行磨削，通过控制磨削参数，实现对齿轮加工的控制。
齿轮磨床的工作原理决定了其具有以下特点：1. 高精度：齿轮磨床采用磨削工艺，可以实现对齿轮的高精度加工。
砂轮的磨削颗粒可以更好地适应齿轮的齿面形状，磨削过程中的相对运动可以更好地控制磨削量和磨削负荷，从而提高齿轮的加工精度。
2. 高效率：齿轮磨床采用磨削工艺，可以实现对齿轮的快速加工。
砂轮的旋转和进给运动可以实现对齿轮的连续磨削，磨削过程中的相对运动可以实现对齿轮的多点磨削，从而提高齿轮的加工效率。
新形蜗杆砂轮无轴向进给磨削圆柱齿轮技术原理
新形蜗杆砂轮无轴向进给磨削圆柱齿轮技术原理
张学成;于立娟;李春光
【期刊名称】《机械传动》
【年(卷),期】2010(34)2
【摘要】在分析空间相错轴螺旋齿轮传动实现瞬时线接触共轭的条件与方法基础上,新建立了一种齿面直线接触的蜗杆传动方式。
提出了以这种蜗杆为砂轮实现无轴向进给磨削圆柱齿轮的原理与方法。
论述了运用这种蜗杆原理的双蜗杆磨轮磨削圆柱齿轮的结构实现、磨削进给的实现方法等,并推导了磨削速度计算公式。
这种磨削加工方法结构简单、无需轴向进给、相对滑动速度大、效率高,可以用于大批量生产中齿轮的磨削加工或者珩磨加工。
【总页数】4页(P23-26)
【关键词】齿轮磨削加工;蜗杆;珩磨加工
【作者】张学成;于立娟;李春光
【作者单位】吉林大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG580.6;TG616
【相关文献】
1.小砂轮轴向大切深缓进给磨削的磨损特征 [J], 田欣利;王龙;郭窻;王望龙;雷蕾
2.工程陶瓷小砂轮轴向大切深缓进给磨削加工的砂轮磨损分析 [J], 郭昉;张保国;田欣利;王健全;毛亚涛;李富强
3.高速钢材料的粗金刚石砂轮轴向进给数控磨削机理研究 [J], 郭家隆;姜君;谢晋
4.基于圆柱齿轮数控成形磨削方式下的砂轮轴向廓形 [J], 贺红霞
5.无轴向进给齿轮磨削运动及其蜗杆砂轮形状分析 [J], 张学成;李春光
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蜗轮传动原理
蜗轮传动原理
蜗轮传动是一种基于摩擦和滚动的机械传动方式，通常用于实现大扭矩和低速度转动的机构。
它由一个蜗轮和一个蜗杆构成。
蜗轮是一个外形类似于螺旋的轮子，其齿轮面被称为蜗面。
蜗轮的齿数通常较少，它的齿轮面呈斜面，并与蜗杆的蜗杆面相互咬合。
而蜗杆是一根带有螺旋纹的轴，其形状与蜗轮的蜗面相适配。
当蜗轮旋转时，其蜗面与蜗杆的蜗面接触，并由于斜面的特殊形状，使得蜗杆受到轴向推力作用，同时也使得蜗轮转动。
蜗轮与蜗杆的齿轮面始终处于滚动和滑动状态之间，从而实现了传动。
蜗轮传动具有很高的传动比，通常在10:1到80:1之间，这意
味着蜗轮每转动一次，蜗杆只转动相应的几分之一。
因此，蜗轮传动能够实现大扭矩输出和低速转动。
由于蜗轮传动的斜面接触，摩擦力较大，因此会产生较大的摩擦损失和热量。
为了减少这种损失，通常需要在传动装置中添加润滑剂，以减少摩擦。
蜗轮传动广泛应用于各种机械设备中，特别是在工业生产中，如工程机械、输送机、起重机械等。
它们在提供大扭矩和精确传动的同时，也能够实现变速和反向传动等功能。
变厚齿轮的锥形蜗杆砂轮磨削方法
变厚齿轮的锥形蜗杆砂轮磨削方法变厚齿轮的锥形蜗杆是一种特殊类型的齿轮，它的齿面具有一定的斜度，因此其加工方法与普通齿轮有所不同。
在磨削过程中，蜗杆必须以锥角的方向进行磨削，以保证齿轮齿面的正确形状和尺寸。
本文将介绍一种常用的锥形蜗杆砂轮磨削方法。
首先，我们需要准备适当的砂轮和磨床设备。
对于较大的变厚齿轮，通常使用直径较大的砂轮和数控磨床进行加工。
选用合适的砂轮材料和颗粒大小，以获得理想的加工效果。
接下来，进行正确的夹持装夹。
将变厚齿轮的锥形蜗杆固定在磨床的工作台上，使其与砂轮的轴线相交于一个锥交点。
同时，保证齿轮的中心线与工作台的旋转轴线相切。
调整砂轮的位置和磨床的工作台，使得砂轮表面与变厚齿轮的齿面金属相接触。
确保砂轮和齿轮之间的接触点位于齿轮的工作圆的中心位置。
这个位置的正确调整非常关键，可以通过磨床上的手轮进行微调。
调整磨床的砂轮进给量，以控制磨削的深度。
在磨削过程中，逐步地将砂轮移动到变厚齿轮的工作圆上，同时保持磨削的深度稳定。
砂轮的进给量应该根据具体的工作需求和材料特性来调整，通常情况下可以根据经验和实际情况进行控制。
磨削过程中，注意控制磨削速度和温度。
由于变厚齿轮的齿面具有一定的斜度，磨削时容易产生较高的热量。
为了防止过热对齿面金属造成伤害，可以适当降低磨削速度，或者使用冷却液进行降温处理。
完成磨削后，进行齿轮的检验和修磨。
通过测量和检查变厚齿轮的齿面形状和尺寸，确保其满足设计要求。
如果需要修磨，可以进行进一步的磨削操作，直到满足要求为止。
最后，进行必要的表面处理和润滑处理。
可以使用抛光工具对齿轮的表面进行抛光，以获得更好的表面质量和光洁度。
在装配前，涂抹适量的润滑脂或润滑油以减少齿面的磨损和噪音。
总结起来，变厚齿轮的锥形蜗杆砂轮磨削方法包括砂轮的正确选择和夹持装夹、砂轮位置和进给量的调整、控制磨削速度和温度、齿轮的检验和修磨，以及表面处理和润滑处理等步骤。
通过合理的工艺控制和操作，可以获得高质量和精密的变厚齿轮。
砂轮工作原理
砂轮工作原理
砂轮工作原理：砂轮是由磨料颗粒、结合剂和孔隙组成的，其中磨料
颗粒通过转动的方式与被磨物体接触，从而产生磨削作用，结合剂起着固
定磨料颗粒和磨轮形状的作用，孔隙则有助于排除粉尘和泥沙，提高砂轮
的磨削效率和寿命。
当砂轮与被磨物体接触时，磨料颗粒在砂轮的作用下，不断地产生摩擦、磨削和切削作用，从而将物体的表面削平、去除一定的
物质和改变物体的形状、精度等特性。
砂轮工作时需要注意保持适当的切
削速度、压力和适宜的冷却液，以保证砂轮的正常运转和磨削质量。
蜗杆砂轮磨削异形螺旋曲面中的齿面扭曲补偿方法研究
I
重庆大学硕士学位论文
英文摘要
ABSTRACT
Worm wheel grinding is the main method during hard gear tooth processing, the processing precision of which is usually ISO3-5. The gear flank that modified in tooth orientation calls special-shaped spiral surface, which will produce inevitably twist in the process of worm wheel grinding, studies show that flank twist will cause gear side clearance becomes large, increase larger impact, vibration, working noise, reduce transmission precision and other issues. Now, the automotive, wind power, aerospace and other industries clearly put forward the control and compensation function of flank twist. The flank twist problem directly affects the quality and performance of the domestic gear grinding machine, which is a core problem that needs to solve. The problem of flank twist during worm wheel grinding will be deeply discussed in this paper. Therefore, this paper has a certain theoretical significance and a very important practical application value. The main contents of this research are as follows: Firstly, the research status of worm wheel grinding is introduced, the mathematical characteristics analysis of the special-shaped spiral surface is made, and a mathematical models of special-shaped spiral surface is developed. According to correspondence between the amount of modification and tooth thickness, the relationship between gear tooth thickness at different positions and the modification curve is calculated, and then, calculate center distance changing, addition gear rotation and worm grinding wheel axial movement; Trajectory planning of worm wheel is made based on the three addition movements in the process of worm wheel grinding, which are center distance changing, addition gear rotation and worm grinding wheel axial movement. Secondly, the space meshing characteristics of worm grinding is analyzed, a study of the mathematical characteristics of the meshing line and contact mark is made during the crisscross axis helical surface space meshing. According to the same amount of grinding on one contact mark, the mathematical models of twist is developed during the mesh between special-shaped spiral surface and worm, and then a method for optimizing modification curve to compensate for the twist of tooth surface is proposed and validated. Finally, a method of worm wheel dressing is proposed for flank twists, the module of flank twist compensation for worm wheel grinding machine is developed based on Siemens 840D-sl CNC system, which includes four parts, first, the calculation and
磨齿工作原理
磨齿工作原理
磨齿是一种常见的机械加工工艺，它可以用于加工各种齿轮、蜗轮、传动链轮等零部件。
磨齿工作原理涉及到磨削技术、刀具选择、工艺参数控制等多个方面，下面将对磨齿工作原理进行详细介绍。
首先，磨齿工作原理涉及到磨削技术。
磨齿是通过砂轮对工件进行切削加工，因此砂轮的选择对于磨齿工艺至关重要。
一般来说，磨齿时会选择树脂砂轮或金刚石砂轮，树脂砂轮适用于普通钢、合金钢等材料的磨削，而金刚石砂轮则适用于硬质合金、高速钢等材料的磨削。
此外，砂轮的粒度选择也需要根据工件材料和精度要求进行合理搭配。
其次，刀具选择是磨齿工作原理中的关键环节。
在磨齿过程中，刀具的选择直接影响到工件加工的质量和效率。
常见的磨齿刀具有磨齿刀、修形刀、修齿刀等。
磨齿刀用于对齿形进行修整，修形刀用于修整砂轮，而修齿刀则用于修整齿面。
刀具的选择需要根据工件材料、齿形要求和加工精度进行科学搭配，以确保磨齿加工的质量和效率。
此外，工艺参数控制也是磨齿工作原理中不可忽视的一环。
在磨齿过程中，磨削速度、进给量、磨削深度等工艺参数的选择直接影响到工件的加工质量。
一般来说，磨齿时需要根据工件材料、硬度、热处理状态等因素进行合理选择，同时还需要根据磨齿刀具的特性和磨削机床的性能进行适当调整，以确保磨齿加工的稳定性和可靠性。
综上所述，磨齿工作原理涉及到磨削技术、刀具选择、工艺参数控制等多个方面。
通过合理选择砂轮、刀具和工艺参数，可以确保磨齿加工的质量和效率。
在实际应用中，需要根据具体工件的要求和加工条件进行科学搭配，以满足不同工件的加工需求。
希望本文对磨齿工作原理有所帮助，谢谢阅读。
环面蜗杆的概念
环面蜗杆的概念环面蜗杆是一种机械传动装置，由蜗杆和环面蜗轮两部分组成。
蜗杆是一种用于传动的螺旋轮，具有一条或多条螺旋线，而环面蜗轮则是蜗杆的传动目标。
环面蜗杆的概念源于古希腊数学家阿基米德，他根据螺线轴对称的特点，发现了蜗杆的原理，并将其应用于机械传动。
环面蜗杆的设计可以根据需要调整变速比，因此在许多领域中被广泛使用，如工业机械、车辆传动和航空航天等。
环面蜗杆传动具有许多特点和优势。
首先，它的传动效率较高，能够达到90%以上。
其次，由于蜗杆和环面蜗轮的结构特点，它们的传动是单向的，具有自锁性，可以有效地防止逆转。
此外，环面蜗杆传动的工作噪音较低，摩擦和磨损较少，寿命较长。
环面蜗杆的工作原理是利用蜗杆与环面蜗轮之间的旋转配合。
蜗杆的螺旋线和环面蜗轮的齿轮配合形成一个斜面摩擦传动。
当蜗杆旋转时，螺旋线上的蜗杆杆腿（也就是齿）将推动环面蜗轮的齿轮，使其旋转。
由于螺旋线的斜面摩擦与齿轮的啮合，使得蜗轮的旋转速度较低，但扭矩较大。
这就是环面蜗杆传动的特点之一。
在实际应用中，环面蜗杆传动主要用于降低转速、增加扭矩和传递动力的需要。
例如，在汽车的转向系统中，环面蜗杆传动可以将司机转动方向盘的小力量转化为车辆前轮的大扭矩，实现灵活和可靠的转向操作。
此外，环面蜗杆传动还广泛用于工程机械、船舶、电动机、冶金设备和石油化工等行业。
然而，环面蜗杆传动也存在一些限制和缺点。
由于斜面摩擦的特性，环面蜗杆传动的效率较低，容易产生热量，需要进行冷却和润滑。
此外，由于斜面摩擦，环面蜗杆传动的精度较低，往往需要进行定期维护和调整。
总结起来，环面蜗杆是一种常用的机械传动装置，具有传动效率高、自锁性强、工作噪音低等优点。
它通过蜗杆和环面蜗轮之间的摩擦配合，实现转速的降低和扭矩的增大。
然而，它也存在一些限制和缺点，如效率较低、精度较低等问题，需要在实际应用中进行合理的选择和使用。
磨齿机的工作原理及应用领域分析
磨齿机的工作原理及应用领域分析磨齿机是一种常见的机械设备，用于加工和修整齿轮和齿条。
它通过削去工件表面的材料，以达到改善齿轮和齿条的质量和精度的目的。
磨齿机广泛应用于许多领域，包括汽车制造、航空航天、机械工程等。
磨齿机的工作原理可以简单描述为：在机床上进行工作的齿轮工件与砂轮之间形成磨削运动，通过摩擦和研磨作用，将工件表面的材料去除，从而形成所需形状和精度的齿轮。
磨削过程中，工件和砂轮保持一定的相对运动，通常砂轮以高速旋转，工件则被固定在磨齿机的工作台上。
磨削运动的速度和方向由磨齿机的控制系统控制，以保证加工的精度和质量。
在齿轮加工领域，磨齿机起着至关重要的作用。
它能够加工各种形状和大小的齿轮，包括直齿轮、斜齿轮、渐开线齿轮等。
与其他加工方法相比，如铣削和切削等，磨齿机具有许多独特的优势。
首先，磨齿机可以实现高精度的齿轮加工。
由于砂轮与工件间的相对运动较小，磨齿机可以达到较高的加工精度和表面质量。
这使得磨齿机非常适合要求高精度齿轮的领域，如航空航天和精密机械制造。
其次，磨齿机能够处理更硬的材料。
与切削方法不同，磨齿机通过研磨的方式去除材料，而不是切割。
因此，磨齿机可以用于加工硬度更高的齿轮材料，如硬质合金和淬火齿轮。
这在汽车制造和机械工程领域中非常重要，因为这些行业对耐磨性和耐用性要求较高。
此外，磨齿机还可以加工更大和更重的齿轮。
由于工件是固定在机床上，而砂轮是高速旋转的，磨齿机可以处理较大尺寸的工件，比如船舶和风力发电机的齿轮。
这使得磨齿机在这些领域中具有重要的地位。
在实际应用中，磨齿机广泛应用于各个制造行业。
首先，汽车制造是磨齿机的主要应用领域之一。
磨齿机能够高效地加工各种汽车齿轮，包括传动齿轮、差速器齿轮和驱动轴齿轮等。
这些齿轮对汽车性能和驾驶体验至关重要，因此需要高精度和高质量的加工。
其次，航空航天是另一个磨齿机的重要应用领域。
在航空发动机和飞机的传动系统中，需要通过磨齿机加工出具有极高精度和可靠性的齿轮。
环面蜗杆珩齿加工原理
环面蜗杆珩齿加工原理
郝君;于涛
【期刊名称】《山东农业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2003(034)002
【摘要】本文提出了一种新的珩齿方法:环面蜗杆珩齿法,分析了用齿轮式的金刚石修整滚轮对蜗杆珩轮进行修形的机理,并用自制的金刚石修形轮在Y4732珩齿机上进行了修形及加工试验.
【总页数】3页(P275-277)
【作者】郝君;于涛
【作者单位】泰安市劳动和社会保障局,山东,泰安,271000;山东科技大学,山东,泰安,271019
【正文语种】中文
【中图分类】S311
【相关文献】
1.怎样在YK4820型数控内齿珩轮珩齿机上珩鼓形齿 [J], 侯永健
2.CBN渐开面包络环面蜗杆砂轮磨（珩）齿的啮合理论及参数选择 [J], 苏东宁;王素玉
3.环面蜗杆珩齿啮合分析及实现 [J], 范云霄;于涛;杨俊茹
4.环面蜗杆珩齿实验与研究 [J], 杨有亮;杨基州
5.基于多轴联动控制的内齿珩轮强力珩齿齿向修形工艺研究 [J], 王少杰;夏链;韩江;刘海军
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球形蜗杆砂轮的磨齿原理及其球基螺旋面参数
开线球形滚刀更好地匹配，本文研究渐开螺旋面蜗 杆砂 轮 。作 出砂 轮 的基 圆球如 图 ２ 是 基圆球 的 ， 个 法 剖 面 。 过 轴 且 与 ｘ ， 面 的夹 角 为 ｏ：平
一
∞ ；Ｈ 与 基 圆球 的交线 产 生 一个 基 圆 ，该基 圆 的
左切线 Ｎ Ａ上有动点 ，其轨迹
动。若砂轮球面螺旋线头数为 ，砂轮转一转，被 磨削内齿轮 转 个齿 。为了磨削 出内齿轮 的全齿
高 ，砂轮应有 沿 内齿 轮径 向的进 给运 动 ；为磨 削出 内齿 轮的全 齿长 ．砂轮 要有沿 内齿轮轴 线 的进 给运 动 。如果 磨削斜 圆柱 内齿轮 或螺 旋 齿 内齿轮 ，内
齿轮要有一个附加转动，砂轮的轴 向进给运动与齿 轮 的附加转 动 ，形成一 个 生成斜齿 内齿轮螺旋 线 的 复合运 动 。
加，先进的齿轮生产线中，广泛采用数控圆柱蜗杆 砂轮磨齿机来连续分度展成磨削外啮合型齿轮。 目
前 ，磨削内齿轮仍然只有间歇分度展成法，存在累 积分度误差大、反复啮合易干涉及效率低等原理性
缺陷…，而且只能磨削直齿圆柱 内齿轮。这无疑制 约硬齿面 内齿轮制造水准的提高及应用范围，阻碍 大 （ 重）型机械 （ ）综合・ 器 性能的提高 因此，本 文首次提出用球形蜗杆砂轮连续分度展成磨削内齿 轮 的概 念 作 为 一 种新 式 工 具 及 其 所 引发 的 新技 术，球形蜗杆砂轮的研制和其磨内齿工艺要涉及的 方面较 多 ，但 砂轮 的磨齿 原理及 其 球基螺旋 面参 数 是该项研究的理论基础及核心 ，也是进一步开发相 应 磨 齿设备 的基础 。
李宇鹏
（ 山大学机 械工程 学 院 燕 秦 皇 岛 ０ ６０ ） ６０ ４
摘要 ：提 出用 球形 蜗杆砂轮连续分度展成磨削 内齿轮的概念，阐述 了其磨齿原理 。建立 了砂轮的球 基渐 开螺旋面 方程和分度球面螺旋线 方程 ，给 出螺旋运动参数 、螺旋线 导程、螺旋 升角的定 义及计算式 。 关键词 ：球 形蜗 杆砂轮 中图分类号：Ｔ ５ ０ Ｇ ８ 连续分度展成 球基螺旋面 球面螺旋线
砂轮特性及磨削原理
砂轮一砂轮的特性参数及其选择砂轮是由磨料和结合剂经压坯、焙烧而制成的多孔体。
砂轮是由磨料、结合剂和气孔所组成。
它的特性是由磨料、粒度、结合剂、硬度和组织五个参数所决定。
1.磨料常用磨料可分为刚玉系、碳化物系和超硬磨料系三类。
2.粒度粒度是指磨料颗粒大小.磨料颗粒大小通常分为磨粒和微粉两大类。
3.结合剂把磨粒粘结在一起组成磨具的材料称为结合剂,它的性能决定了砂轮的强度、耐冲击性、耐腐蚀性和耐热性。
4.硬度砂轮硬度是指在磨削力作用下,磨粒从砂轮表面脱落的难易程度。
砂轮硬，表示磨粒较难脱落；砂轮软，磨粒容易脱落。
砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，与磨粒本身的硬度无关。
5.组织砂轮的组织是表示磨粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系。
根据磨粒在砂轮总体积中占有的百分数，将砂轮组织分为紧密、中等和疏松三大类。
砂轮特性,代号和适用范围二.砂轮外形及尺寸砂轮的形状根据被磨削表面的几何形状和尺寸选择，砂轮的外形及尺寸选择由磨床的规格决定。
在生产中通常将砂轮的形状尺寸和特性标注在砂轮端面上，其顺序依次为：形状、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、线速度。
其中尺寸一般是指外径*厚度*内径。
三人造金刚石砂轮与立方氮化硼砂轮砂轮的修整一.砂轮磨损与失去磨削性能的形式1，磨粒的磨耗磨损在磨削过程中，在高温高压的作用下，磨粒发生塑性流动和化学反应。
然后，在强烈的机械摩擦作用下，被磨平变钝。
2，磨粒的破碎磨损磨粒在磨削过程中，瞬间升至高温，又在切削液的作用下骤冷。
这样经受多次反复速热骤冷，使磨粒表面形成很大热应力，从而使磨粒因热疲劳沿某个面破碎。
3，磨粒的脱粒磨损在磨削过程中，随着磨削温度的升高，结合剂强度相应下降。
当磨削力超过结合剂强度时，沿结合剂某断面破碎，使整个磨粒从砂轮上脱落不均匀，使砂轮轮廓失真。
4，砂轮表面的堵塞在磨削过程中，在高温高压的作用下使被磨削的材料粘附在磨粒上。
磨下的磨屑也会嵌入砂轮空隙中，砂轮表面的空隙被堵塞后，砂轮钝化而失去磨削能力。
蜗杆砂轮磨齿机修整器原理及误差分析
目前两 大主 流磨 齿机 —— 蜗杆 砂 轮磨 齿机 和成 型 砂轮 磨齿 机 。成 型砂轮 磨 齿机采 用 单片 成形 砂轮 逐 齿磨 削 的加工 方式 ，即将砂 轮 的两个 侧面 修 成被 磨 齿轮 的渐 开线 形状 ，砂 轮外 圆修 成直 线 形状 。 蜗 杆砂 轮磨 齿机 是采 用滚 切法 原 理来 工作 的 ， 即用蜗 杆 式砂 轮 与 齿轮 （ 工件 ） 连 续展 成 啮合 原理 来
蜗 杆砂 轮和 被加 工齿 轮 间产 生啮合 运 动 ，在 连 续展 成 运动 中实现 进 刀磨 削 。因其 生产 效 率高 和技 术 成 熟 ，适 用 于 小批 量 、 多 品种 的齿 轮 磨 削 ，广 泛
应 用 于 国 防 、航 空 、仪 表 仪 器 、机 Fra bibliotek 等行 业 。但
（ ２ ） 蜗杆砂 轮 法 向剖面 的压 力角 ， 等于 齿轮 分 度 圆上 的压力 角 ； （ ３ ） 蜗杆 砂 轮法 向剖 面 的节 距 等于 齿轮 分度 圆
磨 削工 件 ，其磨 削过 程是 连 续 的，相 当于基 齿 条 的
当砂 轮绕 自己轴线 转 动 时，假 想齿 条作 轴 向移 动 ，就相 当于 假想 齿条 与 被加 工齿 轮 的啮合 移动 ， 其传 动 是 当齿 轮转 过 一个 齿 时，假 想齿 条移 动一 个
节距 ，其 传动 速度 为 ：
砂 轮架 内部 齿轮 的啮合 ，实现 砂 轮 电机转 速 改变 为 向 ）的运 动 。修 整拖 板 回程 时 ，通 过液 压 离合 器 再 次 改变 砂轮 架 内部齿 轮 的啮合 ，实现砂 轮 反转 ，修
（ ２ ）修整 拖板 的循 环往 复运 动 。工 作行 程 时 ， 修 整拖 板平 行 于砂轮 主 轴移 动 ， 当碰 到换 向撞 块 时 ，
蜗轮蜗杆工作原理
蜗轮蜗杆工作原理蜗轮蜗杆传动是一种常用的传动装置，它由蜗轮和蜗杆两部分组成，通过它们之间的啮合来实现传动。
蜗轮蜗杆传动具有传动比大、传动平稳、噪音小、可靠性高等优点，因此在工业生产中得到了广泛应用。
下面将详细介绍蜗轮蜗杆传动的工作原理。
1. 蜗轮蜗杆的结构。
蜗轮蜗杆传动由蜗轮和蜗杆两部分组成。
蜗轮是一种外形呈螺旋状的圆盘，蜗杆则是一根螺旋线的圆柱体。
在传动时，蜗轮和蜗杆之间通过啮合来传递动力。
蜗轮和蜗杆的啮合面呈斜面，这种特殊的结构使得蜗轮蜗杆传动具有很大的传动比，一般为1:40至1:300。
2. 蜗轮蜗杆的工作原理。
蜗轮蜗杆传动的工作原理是利用蜗轮和蜗杆之间的啮合来实现传动。
当蜗杆转动时，蜗轮会随之转动，从而带动输出轴进行工作。
蜗轮蜗杆传动的工作原理主要包括以下几个方面：（1）蜗杆传递动力。
当蜗杆转动时，由于蜗杆的螺旋线形状，它会沿着蜗轮的螺旋线进行旋转。
在旋转的过程中，蜗杆会将动力沿着螺旋线传递给蜗轮。
蜗轮受到动力的作用，也会随之转动。
（2）蜗轮的传动作用。
蜗轮是蜗轮蜗杆传动中的被动部分，它的主要作用是接受蜗杆传递过来的动力，并将其传递给输出轴。
蜗轮的外形呈螺旋状，它和蜗杆之间的啮合使得动力可以顺利传递，从而实现传动。
（3）传动比的作用。
蜗轮蜗杆传动的特点之一是具有很大的传动比。
这意味着在一次传动中，蜗轮每转动一周，蜗杆需要转动很多圈。
这样的传动比可以使得输出轴的转速大大降低，同时提高输出扭矩。
因此，蜗轮蜗杆传动在需要大扭矩、低速传动的场合得到广泛应用。
3. 蜗轮蜗杆的应用。
蜗轮蜗杆传动具有传动比大、传动平稳、噪音小、可靠性高等优点，因此在工业生产中得到了广泛应用。
它常用于需要大扭矩、低速传动的场合，如起重设备、输送机械、工程机械等。
此外，蜗轮蜗杆传动还常用于机床、冶金设备、化工设备等领域。
总之，蜗轮蜗杆传动是一种常用的传动装置，它通过蜗轮和蜗杆之间的啮合来实现传动。
蜗轮蜗杆传动具有传动比大、传动平稳、噪音小、可靠性高等优点，因此在工业生产中得到了广泛应用。
剃齿啮合线与齿面直母线垂直关系的解析证明
剃齿啮合线与齿面直母线垂直关系的解析证明
詹东安;王树人;刘淑琴
【期刊名称】《机械设计》
【年(卷),期】1999(16)11
【摘要】本文对普通剃齿时啮合线与齿面直母线的空间垂直关系进行了数学解析证明，这可以帮助人们对这一关系加深理解，为进一步深入研究剃齿啮合理论打下基础。
【总页数】3页(P28-30)
【关键词】剃齿;啮合线;渐开螺旋面;齿面直母线
【作者】詹东安;王树人;刘淑琴
【作者单位】天津大学机械工程系;西安交通大学
【正文语种】中文
【中图分类】TG618.101
【相关文献】
1.剃齿加工中径向剃齿刀齿面拓扑修形量计算及分析∗ [J], 何永强
2.基于ADAMS剃齿刀齿面啮合动力学分析 [J], 张昌明
3.影响剃齿齿面精度和剃齿刀寿命因素的分析研究 [J], 王艳丽;赵西佳;
4.剃齿刀设计方法评述及最注啮合角剃齿刀设计法 [J], 李俊远
5.剃齿啮合线与渐开线齿轮齿面直母线垂直关系的解析证明 [J], 詹东安;杨俊茹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
环面蜗杆加工方法的研究
环面蜗杆加工方法的研究黄应勇【摘要】首先介绍了环面蜗杆的形成原理,然后介绍加工环面蜗杆机床应具备的基本运动、传统加工环面蜗杆的方法;最后介绍应用两轴数控车床加工环面蜗杆的方法.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2015(017)012【总页数】3页(P46-48)【关键词】环面蜗杆;加工方法;数控车床【作者】黄应勇【作者单位】柳州职业技术学院,广西柳州 545006【正文语种】中文【中图分类】TG71659环面蜗杆（如图 1所示）具有较高的承载能力和较长的使用寿命，广泛用于冶金工业、石油化工工业、轻工工业、造船工业、兵器工业、建筑工业、通用机械[1]等各机械行业当中，环面蜗杆与圆柱蜗杆比较有如下特点：（1）蜗杆包围蜗轮，同时参与工作的蜗轮齿数多（一般是圆柱蜗杆传动的2～3倍），有较大的重合度；（2）环面蜗杆传动的接触形式有利于共轭齿面间动压油膜的形成，具有良好的润滑状态，磨损小，传动效率高；（3）最小接触长度增大，传动诱导曲率半径大，故共轭齿面间接触应力明显减小；（4）与承载能力相同的圆柱蜗轮蜗杆相比其体积更小，所占的空间小，在设计选型中更方便应用于各机械行业。
鉴于以上的特点，环面蜗杆广泛用于承载能力大，传动效率要求高，工作要求平稳，振动较小的机械中，因为环面蜗杆的加工难度较大，这就制约了环面蜗杆的广泛使用。
因此本文讨论应用二轴数控车床来加工环面蜗杆的方法。
1.1 环面蜗杆形成原理环面蜗杆的形成原理，如图2所示，蜗杆绕其轴心线O1以角速度ω1自转，与此同时在其轴心线平面内直线L以角速度ω2绕O2回转，直线L在空间形成的包络轨迹面，就是环面蜗杆的螺旋齿面。
当螺旋齿面的母线是直线（或平面曲线）时，此为直线齿弧面蜗杆（常称球面蜗杆）；当螺旋齿面的母面是平面（或曲面）时，则为平面齿包络弧面蜗杆（简称包络蜗杆）。
直线齿弧面蜗杆难以用砂轮做成符合形成原理的精确磨削。
因此，当蜗杆齿面淬火后，无法进行齿面磨削，影响其制造精度。
砂轮工作原理
砂轮工作原理
砂轮工作原理是指砂轮在磨削时的物理、化学和力学作用原理。
砂轮是由砂粒和粘结剂制成的，砂粒是研磨的工具，粘结剂是粘合剂。
在磨削时，砂轮的表面和磨削件表面之间形成一个研磨区域，砂粒在这个区域内与磨削件表面接触，磨削件表面被研磨削掉。
砂轮工作的原理可大致分为三个方面：
1. 砂轮与磨削件的接触力：砂粒在接触磨削件表面时要克服磨削件表面的摩擦力、表面张力和弹性变形力等，这些力是阻碍砂粒磨削的因素。
因此，砂轮与磨削件的接触力对砂轮的磨削效果起着至关重要的作用。
2. 砂轮与磨削件的磨削热：在磨削时，砂轮与磨削件的接触面摩擦产生的热量，会使砂轮和磨削件表面产生高温，这样就会影响砂轮的工作效率，还会使砂轮和磨削件表面变形、开裂等，因此，控制砂轮与磨削件之间的磨削热非常关键。
3. 砂轮的磨损：砂轮在磨削时，砂粒与磨削件表面的摩擦力和压力会使砂粒磨损，而砂轮的粘结剂与磨削件表面的磨屑会使砂轮表面磨损。
因此，砂轮的磨损是影响砂轮使用寿命的重要因素，需要控制砂轮与磨削件之间的磨损。
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打磨轮毂的原理是什么原理
打磨轮毂的原理是什么原理打磨轮毂是一种常见的轮毂修复和改善外观的方法。
通过打磨轮毂可以去除轮毂表面的划痕、氧化物、污垢和其他表面缺陷，使轮毂恢复出原有的光亮和平滑表面。
打磨轮毂的原理主要是通过磨料和磨具与轮毂表面的摩擦及磨削作用来实现。
打磨轮毂的原理可以分为三个主要步骤：准备工作、磨削处理和修复后处理。
首先是准备工作。
在开始打磨轮毂之前，需要先对轮毂表面进行仔细的清洁和检查。
清洗轮毂表面的污垢和杂质以及去除原有的涂层是非常重要的。
否则，这些杂质和污垢会降低打磨效果，并且会损坏磨具。
同时还需要检查轮毂表面是否存在较严重的划痕、氧化物和其他损伤，以决定后续的磨削处理方法和程度。
接下来是磨削处理。
打磨轮毂最常用的方法是机械磨削和化学磨削两种，具体方法根据轮毂材质和表面损伤程度而定。
机械磨削一般使用砂轮和砂带，其原理是通过砂粒与轮毂表面的摩擦和磨削来去除划痕和缺陷。
砂轮和砂带的硬度和砂粒的粗细可以根据轮毂表面的损伤情况进行调整。
大面积平整的划痕可以使用粗砂轮/砂带进行初次磨削，然后逐渐转为细砂轮/砂带进行光面修复。
打磨轮毂时应注意控制磨削力度和速度，以免过度磨削导致轮毂变形或产生新的损伤。
化学磨削则是利用化学物质对轮毂表面进行处理，以去除划痕和缺陷。
常用的化学磨削方法包括使用酸性或碱性溶液和专用的抛光剂。
这些化学物质能够与轮毂表面的氧化物和污垢发生反应，使其溶解或剥离。
然后再结合机械磨削的手段进行进一步的修复和抛光。
最后是修复后处理。
打磨轮毂后，需要对轮毂表面进行修复和保护，以恢复其原有的光亮和平滑表面。
常用的修复后处理方法包括涂覆保护膜、抛光和镀蜡等。
涂覆保护膜可以形成一层保护性的涂层，以防止轮毂再次受到划痕和氧化物的侵害。
抛光可以进一步提高轮毂的光亮度和表面质量。
而镀蜡可以增加轮毂的亮度和防污性能，使其更加耐用和易于清洁。
综上所述，打磨轮毂的原理是通过磨料和磨具与轮毂表面的摩擦和磨削作用来去除划痕、氧化物和其他表面缺陷，以恢复轮毂的光亮和平滑表面。
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第16卷 第6期机械科学与技术V o l.16 No.61997年 11月M EC HAN I CAL SCIEN CE AN D T ECHN O LO G Y N ov 1997詹东安TI 环面蜗杆砂轮磨齿原理詹东安 吴序堂(西安交通大学 西安 710049)摘 要 根据空间交错轴齿轮啮合理论,对T I 环面蜗杆砂轮磨齿原理进行了理论研究,推导出了基本方程,分析了磨削渐开线直、斜齿圆柱齿轮时的接触线分布规律,并得到了齿面上不存在啮合界限线的判定条件,经微机模拟接触过程,表明此方法是一种高效的齿面磨削方法。
关键词 环面蜗杆砂轮 磨齿 啮合分析中图号 T G 580.1引 言磨齿是传统的硬齿面精加工方法,为了提高磨齿精度与效率,人们陆续研制出了许多新的磨齿方法。
近来,国外已出现一种采用环面蜗杆砂轮磨齿的方法,它的特点是用高精度的齿轮形金刚石修整轮包络成形T I 环面蜗杆砂轮,再用此蜗杆砂轮来磨削渐开线圆柱齿轮。
[1]对比各种磨齿方法,可以看出:TI 环面蜗杆砂轮磨齿是目前唯一的既是线接触,又是连续分齿且多齿同时参与磨削的一种高效磨齿方法。
本文对此磨齿原理进行了较深入的理论研究,为这一方法的推广应用提供了理论依据。
1 啮合理论分析与基本方程图11.1 坐标系的建立 分析空间啮合时采用的坐标系如图1所示,其中s (o -xyz )与s p (o p -x p y p z p )是两个在空间固定的坐标系,z 轴与齿轮1的回转轴线重合,z p 轴与蜗杆2的回转轴线重合,两轴线之间的夹角为E 角,x 轴与x p 轴重合,此方向即两轴线的最短距离方向,oo p 等于中心距a 。
坐标系s 1(o 1-x 1y 1z 1)与齿轮1固联,坐标系s 2(o 2-x 2y 2z 2)与蜗杆2固联,在起始位置时,它们分别与S 及S P 重合。
本文以右旋蜗杆砂轮磨削右旋齿轮为例,当齿轮1转h 1角时,齿轮2转过h 2角,转动方向如图1所示,齿轮与蜗杆齿面分别以E Ⅰ和EⅡ表示。
1.2 渐开螺旋面方程收稿日期:1997DOI:10.13433/ k i .1003-8728.1997.06.026渐开螺旋面是以端截形上的渐开线绕回转轴线作螺旋运动而形成的,如图2所示,当渐开线上的M 点绕z 1轴转过θ角的同时,沿z 1轴移动了p θ距离,取f =e 0+λ+θ,则齿轮齿槽右侧图2的右旋渐开螺旋面E Ⅰ的方程为[2]r Ⅰ=x 1i 1+y 1j 1+z 1k 1x 1=r b cos f +r b λsin fy 1=r b sinf +r b λco s f z 1=p (f -e 0-λ)(1)式中,f 、λ为参变量;p 为螺旋参数;p =导程/2π。
1.3 空间交错轴传动副的传动比计算 对于一般空间交错轴传动副而言,外啮合时,如图3所示,在垂直于螺旋面方向的分速度应相等,即v 1cos U 1=v 2cos U 2,图3k 1r 1co s U 1=k 2r 2co s U 2,i 21=k 2/k 1=r 1cos U 1/(r 1-a )cos(+U 1)(2)式中,a =(m n z 2/2co s U 2)+(m n z 1/2co s U1) 内啮合时 i 21=r 1co s U 1/(r 1+a )cos(-U 1)(2′)式中,ā=(m n z 2/2c os β2)-(m n z 1/2c os β1)1.4 啮合方程据啮合条件式V ⅠⅡ n =0 [2,3],利用图1的空间关系和螺旋面方程(1)分别求得V ⅠⅡ、n 代入并整理,可推得啮合方程式为U cos(f +h 1)-V sin(f +h 1)=WU =-a p cos -r 2b sin V =[P 2(λ+e 0-f )+r 2b λ]sin W =(1/i 21-cos E )r b p -ar b sin E(3)由上式解出参变量λ为λ=[p 2(f -e 0)sin E sin(f +h 1)-(ap co s E +r 2b sin E )co s(f +h 1)(4)-(1/i 21-cos E )r b p +ar b sin E ]/[(P 2+r 2b )sin E sin(f +h 1)] (4)式可简写为λ=λ(φ1,τ)(5)1.5 齿面E Ⅰ上的瞬时接触线方程联立方程(1)与(5),可得到齿面E Ⅰ上的瞬时接触线方程r Ⅰ=x 1i 1+y 1j 1+z 1k1λ=λ(h 1,f )(6) 由上式可见,当转角h 1为某一定值时,就可在齿面E Ⅰ上得到此瞬时的一条接触线。
1.6 齿面E Ⅰ上的啮合界限线方程及其存在的判定条件啮合界限线是接触线族的包络线,由方程(6)可见,有一个h 1角,就可得到族中的一条接触线。
为了求得这条包络线,可以把啮合方程(3)对h 1求偏导,再与啮合方程(3)联立,可得到啮合界限点的条件式为U 2+V 2=W 2,将式(3)中的U 、V 、W 值代入此式,整理得:·1056·机械科学与技术第16卷λ=[p 2(f -e 0)±A /sin ]/(p 2+r 2b )(7)式中,A =[(1/i 21-co s E )r b p -ar b sin E ]2-(ap co s E +r 2b sin E )2 通过联立方程(1)与(7),可以得到齿面Ⅰ上的啮合界限线方程,即r Ⅰ=x 1i 1+y 1j 1+z 1k 1λ=[p 2(f -e 0)±A /sin ]/(p 2+r 2b )(8) 由式(8)可见:当A >0时,齿面E Ⅰ上存在两条啮合界限线,并且沿Z 1轴的相互距离为sin (2U b )A /(r b sin E );当A <0时,齿面E Ⅰ上不存在啮合界限线;当A =0时,齿面E Ⅰ上仅有一条啮合界限线。
令方程(7)中的A =0,并将p =r b /tg U b 代入,经整理可得啮合界限线存在的判定条件:E 1=cos -1[r b cos U b /i 21(r b -a )]-U b (外啮合情况)E 2=cos -1[r b cos U b /i 21(r b +a )]+U b (内啮合情况)(9) 下面对外啮合情况下E 的选择原则做具体分析。
(1) 当E =E 1时,A =0,由方程(8)知,齿面E Ⅰ上只有一条啮合界限线。
(2) 加工直齿时,E =c -U 2,由于U 2<900,所以E 的取值范围为E >900。
当E >E 1时,A<0,由式(8)知,齿面E Ⅰ上无啮合界限线;当E <E 1时,A >0,齿面E Ⅰ上有两条啮合界限线。
(3) 加工斜齿时,E =c -U 1-U 2,由于U 2<900且接近900,因此一般情况下,E 的取值范围为E <900。
当E <E 1时,A <0,由式(8)知,齿面E Ⅰ上无啮合界限线;而当E >E 1时,A >0,齿面E Ⅰ上有两条啮合界限线。
啮合界限线把齿面分为啮合区与非啮合区两部分,为了使TI 环面蜗杆砂轮能磨削出整个工件齿面,应将啮合界限线排除于有效工作齿面之外,据以上分析,选择合适的轴间夹角E 可使齿面E Ⅰ上不存在啮合界限线,这正是磨齿时E 角的选择范围。
2 微机模拟实例渐开线直齿圆柱齿轮:m =3,T =200,z 1=52,齿宽b 1=20;渐开线斜齿圆柱齿轮:m n = 2.5,αn =200,U 1=300,z 1=45,齿宽b 1=30;TI 环面蜗杆砂轮:z 2=1。
图4 图5通过改变中心距a 来确定轴间夹角E 值,考虑蜗杆制造的可能性,选取中心距a =200mm 。
由方程(9)与方程(3)可计算出:磨直齿时,E 1=90.637o ,E =90.704o ,E >E 1;磨斜齿·1057·第6期詹东安等:T I 环面蜗杆砂轮磨齿原理时,E 1=62.456o ,E =60.530o ,E <E 1。
由前述分析可知,这两种情况齿面E Ⅰ上均不出现啮合界限线,改变转角h1值,经方程(9)计算出瞬时接触线族,分别绘制在齿面E Ⅰ的径向平面投影图和静系中yoz 平面图上,如图4和图5所示。
由图4可见,磨直齿时,齿面E Ⅰ上虽无啮合界限线,但是接触线密集于中截面附近,随着h 1角的增大,接触线由下向上移动,不能布满整个齿面,除了要有径向进给运动外,必须加上沿工件轴向的进给运动。
由图5可见,磨斜齿时,齿面E 1上无啮合界限线,接触线布满整个齿面且分布均匀,随着h 1角的增大,接触线由上向下移动,只需要径向进给运动,因而磨削效率很高。
3 结论(1) 根据啮合界限线存在的判定条件,选择合适的轴间夹角E ,可使齿面E Ⅰ上不出现啮合界限线;(2) 磨直齿时,接触线密集于中截面附近,不能布满整个齿宽,应有沿工件轴向的进给运动;(3) 磨斜齿时,接触线布满整个齿宽且分布均匀,只需径向进给运动,特别适合于中小模数斜齿圆柱齿轮的批量精加工,可大大提高生产率;(4) TI 环面蜗杆砂轮磨齿是一种线接触,连续分齿、多齿参与磨削的高效磨齿方法。
参 考 文 献1 詹东安,吴序堂.硬齿面加工技术.现代科学技术研究若干前沿问题.西安:西安交通大学出版社,19962 吴序堂.齿轮啮合原理.北京:机械工业出版社,19823 Faydo r L Litvin.Gear Geo metry and Apply T heor y.New Jersey:PT R Prentice Hall,1994The Principle of Gear Grinding with TI -HourglassW orm Grinding WheelZhan Dongan Wu Xutang(Xi ′an J iao tong U niv erisity ,Xi ′an 710049)Abstract By m ea ns o f th e theo ry of space-c rossed-ax es g ear meshing ,a theo retical study o n the principle of g ear g rinding with T I-hour glass w o rm g rinding w heel is car ried out ,a nd the ba sic equa tio ns ar e deriv ed.T he to o th contact lines of g rinding inv olute spur and h elical g ear s a re a naly sed ,and the judg e co ndition of no t existing the meshing bounda ry line o n g ear to o th is gained .By co mpute r simula ting the teeth contact pr ocess,the high pr oduc tiv ity me tho d o f g rinding ha rdened gea r is convinced.Keywords Ho urg lass wo r m Gear g rinding M eshing ana ly sis ·1058·机械科学与技术第16卷。