12″分度盤是1980年(nián)隨高速拉床一起從英國引(yǐn)進的,已使用了20多年。在2005年12月份(fèn),經對分度盤分(fèn)解檢查(chá)後發現,蝸輪蝸杆磨損。由於國外訂貨周期太長,費用又高,必(bì)須先對舊(jiù)分度盤進行修複,但是蝸輪蝸杆的參數又不好確定。經詳細檢查(chá)發現,該蝸(wō)輪蝸杆的齒厚不相等,從一端到另一端(duān)是逐漸變厚的,左右齒側(cè)的齒距也不相等,初步測(cè)量同一(yī)測的齒距相等,查閱相關資料後確定傳動副類型為雙導程蝸輪蝸杆。經過反複測量,並查閱了有關資(zī)料及(jí)計算,確定蝸杆類(lèi)型為阿基米德螺線,結構為(wéi)雙導程蝸輪蝸杆(gǎn)傳動。蝸(wō)杆(gǎn)示意圖(tú)如圖1所示,蝸輪示意圖如圖2所(suǒ)示。
圖1 蝸(wō)杆示意圖
圖2 蝸輪示(shì)意圖(tú)
①幾(jǐ)何(hé)參數的(de)測量
a.蝸杆頭數:Z1=1;蝸輪齒數:Z2=60。
b.蝸杆齒頂圓直徑:da1=Φ59.26~Φ59.3mm(遊標卡尺測量)。
蝸輪(lún)齒頂(dǐng)喉圓直徑:da2=Φ261.56mm(遊標卡尺(chǐ)和滾棒測量)。
c.蝸杆的齒牙高度:9.5~9.7mm。
d.蝸杆齒軸向齒(chǐ)距:Px。
由(yóu)於該蝸(wō)杆的齒厚由一(yī)端到(dào)另一端是(shì)逐漸增厚(hòu)的,初步(bù)用直尺測量(liàng)左右齒(chǐ)麵(miàn)同側齒距基本相等,而兩側不等,在(zài)螺距測量儀上測得左右齒麵螺距(jù)數據如表1所示。
表1 蝸(wō)杆左、右齒麵螺距變量表 mm
e.蝸杆(gǎn)螺牙(yá)齒形角:α=14°30′,取αZ1=αy1=14°30′。
f.蝸杆蝸輪齧合中心距(jù):α=152.4mm(在三坐標測量機上測量)。
②確定基本參數
a.蝸(wō)杆類型:阿基米德(dé)螺旋線。
在20倍投影儀(yí)上放大蝸杆(gǎn)軸向(xiàng)切麵上的齒形為(wéi)直線。
b.根據測量數據確定模數值、徑(jìng)節值或(huò)周(zhōu)節值。
(模數)
(徑節)
(周節)
該蝸杆蝸輪應為徑節製D=6
對應模(mó)數為m=25.4÷6=4.233
③參數設計(單位:mm)
齧合中心距a=15 2.4
蝸杆公稱軸向節距
蝸杆的公稱模數m=4.233
蝸杆的特性係數
蝸杆公稱節圓直徑d1=m·q=4.233×12.006=50.8
蝸杆齒頂圓直徑da1=(q+2f)m=(12+2)×4.233=59.26
蝸杆的公稱導程T=Z1·Px=13.299
蝸杆左齒麵導程及模數Pbz=13.388 mz=4.262
蝸杆右齒麵(miàn)導程及模數Pby=13.210 my=4.205
蝸杆(gǎn)公稱節圓上左齒麵(miàn)螺旋線(xiàn)升角γZ
蝸(wō)杆公稱節圓上右齒麵螺旋升(shēng)角γY
蝸杆每(měi)單位(wèi)軸向移動調節消除(chú)的側隙
蝸輪公稱節圓直徑d2=m·Z2=4.233×60=254
蝸輪喉圓直徑da2=m(Z2+2f)=4.233×(60+2×1) =262.45
蝸輪(lún)左齒麵節圓壓力角 αZ2=αZ1=14°30′
蝸輪右齒麵節圓壓力角 αY2=αY1=14°30′
蝸杆公稱齒法向齒厚
蝸輪公稱節圓齒厚Si=6.207(計算略)
在測繪已磨損的雙導程蝸輪蝸杆時,一定(dìng)要選在未(wèi)磨損或磨損輕微的部位進行測量(liàng),多測幾個點,取(qǔ)其平均值,這樣(yàng)可以縮小與原設計參數的誤差;根據測繪的數值,經(jīng)過計算,通過與標準的模數、徑節、周節進行比較,確(què)定該蝸輪蝸杆屬於那一種類(lèi)型及基本參數;雙導(dǎo)程蝸輪蝸(wō)杆公稱模數和普通蝸輪蝸杆的模數確定原則相(xiàng)同,所不同的是(shì)在雙(shuāng)導程蝸杆中公稱模數是用於計算公稱螺距,公稱節圓等參數(shù),但是實際的螺距、節圓是(shì)用(yòng)左、右齒麵模數(shù)來計(jì)算的,公稱模數是左右(yòu)模數的計算基準,同時也是雙導程蝸輪蝸杆中公稱齒厚的計算(suàn)依據。
(4)結論
測繪雙導程蝸(wō)輪蝸(wō)杆,一定要注意測量記錄(lù)每(měi)一(yī)組尺寸,詳細查閱各國的蝸輪蝸杆標準,通過分析、計算(suàn),正確選擇模數、導(dǎo)程(chéng)、中心矩等主要參數,才能使得(dé)新製(zhì)作或修複的蝸輪蝸杆符合(hé)原始設計和分度精度的要求。此次通過測繪、分析和采用修複蝸輪,重做蝸杆的辦法,不但使得(dé)分度盤的分度誤差由原來(lái)的(de)50多秒提高到40s以內,而且降低了維修成本,極大地緩解了生產急需,並對其(qí)他分(fèn)度盤上的雙導程(chéng)蝸輪蝸杆的(de)測繪、修複有一定參考(kǎo)價值。
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