蜗杆加工.doc

二、蜗杆加工1掌握加工技术要求掌握蜗杆的牙型尺寸计算，刀具刃磨和安装方法，牙型车削方法，牙型测量技术。2准备事项 审图 按图6-48所示要求加工蜗杆 图6-48 蜗杆 材料 45钢 毛坯：30mm102mm。 设备 CA6140（三爪自定心卡盘）。 工装 90外圆车刀，45端面车刀，蜗杆螺纹车刀，中心钻A2/4.25mm及钻夹具，回转顶尖，游标卡尺0.02mm/（0-150mm），千分尺0.01mm/（0-25mm） 40蜗杆角度样板。 计算 1）齿深h2.2m2.224.4mm2）齿顶宽f0.843 m0.84321.686mm3）齿根槽宽W0.697 m0.69721.394mm4）导程角tg=0.083 =4465）法向齿厚Sn=cos=cos446=3.13mm3.操作步骤与加工简图操作步骤加工简图1）夹外圆30mm探出50mm:车端面，钻中心孔粗车18mm至19mm，长39mm，16mm至17mm，长14mm2）调 头，夹外圆30mm，探出25mm:车端面，控制总长100mm，钻中心孔；车18mmm至19mm，长19mm3）两顶尖装夹：半精车28mm至28.3mm用刀尖划齿顶宽线1.8mm（放宽划）粗精车蜗杆精车28mm精车18mm、16mm倒角20及C1 2mm处。4.注意事项 用左右切削法精车蜗杆牙形面侧齿面。 刀刃要平直，用油石研光。 蜗杆加工完后必须将交换齿轮换为加工螺纹时用的交换齿轮（63，100，75）。5.课题评分标准 项目序号检测内容配分扣分标准得分外圆1mm 2处，mm73超差0.01mm扣1/2分2Ra1.6m 3处73Ra降一级扣1/2分牙形尺寸3齿形侧面Ra1.6m 2处82Ra降一级扣1/2分428mm ， 19.2mm42超未注公差0.01mm扣1/3分50.02 A5超差0.01mm扣1/2分6Sn=mm11超差0.01mm扣2分长度7100mm ，25mm ，40mm ，20mm 24超未注公差0.01mm扣1/3分其它8倒角20 2处12倒角不合格扣1/2分9Ra3.2m 4处24Ra降1级扣1/2分合计100姓名操作时间 时 分始 时 分止日期考评教师三、蜗杆测量1检验蜗杆分度圆直径处法向齿厚Sn实际尺寸（1）审图 按图6-48所示要求检验蜗杆。（2）检具 齿厚游标卡尺0.02/mx（1-16）。见图 6-49 。图 6-49 齿厚游标卡尺（齿轮卡尺）1、6-紧固螺钉；2-垂直尺框；3-齿高尺（垂直主尺）；4、8-调节螺钉；5、9-游标；7-齿厚尺（水平主尺）；10-水平尺框；11、12-量爪；13-齿高标尺齿厚游标卡尺主要用于测量齿轮的固定弦齿厚或分度圆弦齿厚。当准确度较低时，可以用蜗杆外圆柱面作测量基准，用齿厚游标卡尺测量蜗杆齿厚。必要时可按顶圆（外圆柱面）实际尺寸和顶圆径向跳动来校正测量结果。2检验方法用齿厚游标卡尺测量法向齿厚如图 6-50所示。图6-50 法向齿厚的测量方法齿厚游标卡尺由互相垂直的齿高卡尺3和齿厚卡尺7组成。测量时，先将齿高卡尺3的读数调整到等于被测蜗杆齿顶高（等于一个模数高），即h1=2的尺寸，（模数为2），齿厚卡7的卡脚测量面必须与齿面平行地卡在齿廓上，即让齿厚卡尺与蜗杆轴线相交一个蜗杆导程角，如图13-7A向所示。齿厚卡尺7所测得的读数就是蜗杆分度圆直径处法向齿厚Sn的实际尺寸。图样上标注为轴向齿厚Sx时，测量前应将轴向齿厚换算成法向弦齿厚。当导程角7（n=1），10（n=2）时，SnSxcos h=m。3. 计算法向弦齿厚导程：Pz=mxZ1=21=2分度圆：d1=da-2mx=28-22=24 导程角：tgPz/d12/（24）0.083 4.76法向齿厚 SnSxcosP/2cos（mx/2）cos（2）/2cos4.763.13（mm）将齿高卡尺定在m2上（顶圆间隙也包括在2内），将齿厚卡尺定在3.13稍大些，然后将齿厚游标卡尺与齿廓垂直放入牙型，调整测量间隙后，就可看出实际测量值了。四、蜗杆齿深上不同直径时的刀具后角分析: 设有关尺寸参数：1）线数为32）导程Pz mZ3）Pz4312蜗杆导程角为：tg 工艺分析 在同一螺旋在线沿某牙侧各点的导程是相等的，但沿其牙深上各点的直径不相等，所以它们各点处的导程角均不相同。当把d1换成齿根圆直径df时，值增大；当把d1换成齿顶圆直径da时，值减小；当线数n增大时，值大约相当倍数增大，不难看出刀具后角的刃磨应在值基础上再磨出后角，靠近刀尖处刃磨后角应增大为f，靠近外圆处，刃磨后角适当减小为a，才能切削顺利，见下面计算式：1）齿根处导程角：tgf0.3488 f 19.232）齿顶处导程角tga0.231 a=133）分度圆处导程角tg10.273 1=15.26可见，刀具左侧后角应在刀尖处磨成19+，不然，刀具后角与工件牙形侧面磨擦，车不下切屑，会造成啃刀现象。 此蜗杆为阿基米得轴向直廓蜗杆，粗车时，刀面可斜装，精车时，刀面必须平装。斜装可采用上下角度垫扣装，使刀随垫的角度而倾斜，如图6-51所示。图6-51 刀体斜安装 1-斜角度垫 2-刀体 五、多线分头相关知识1.轴向分线法车好一条螺旋槽后，使车刀沿工件轴向移一个螺距（周节），再车另一条螺旋槽的方法，称为轴向分线法。 用小滑板刻度分线的操作方法车好一条螺旋槽后，利用小滑板刻度控制车刀沿工件轴线移动一个螺距（周节），就可车相邻的另一螺旋槽。用小滑板刻度分线操作简便，不需其它辅助工具就可进行，但等距精度不高。适于粗车或精度较低的多线螺纹（蜗杆）的分线。例：在CA6140型车床上，车m1.5mm的双线蜗杆，求分线时小滑板刻度环应转过的格数？解：已知所用车床为CA6140，则小滑板刻度环每格为0.05mm；蜗杆的m1.5，则P m3.141.54.712mm，将P及a值代入公式中：K94.24格 用百分表和量块分线法 等距精度要求较高的多线螺纹（蜗杆）分线时，可利用百分表和量块控制小滑板移动距离，如图6-52所示。在床鞍（大滑板）上固定一块档铁，将百分表固定在四方刀架上，在车第一条螺旋槽之前，移动小滑板至适当位置，使百分表触头与图6-52 用百分表和量块分线1-挡块 2-量块挡块接触（压表），并将表针调至零位。车好第一条螺旋槽后，移动小滑板，使表针转过的读数等于被车螺纹的螺距（周节），从而达到分线的目的。该种分线法适用于螺距较小，分线精度要求较高的单件生产。当螺距（周节）较大时，分线将受百分表行程的限制。这时可在百分表和档块之间垫入一块（或一组）厚度等于螺距的量块，调整百分表指针至零位。车好第一条螺旋槽后，抽掉量块（厚度等于一个螺距）移动小滑板，使表的触头与档块接触对准零位，即可车第二条螺旋槽。该种分线法分线的精度较高，但车削过程中的振动等原因，容易使百分表走动，所以在切削过程中应防止表针移动，经常校正表的零位。2圆周分线法利用交换齿轮齿数分线 当交换齿轮Z的齿数是螺纹（螺杆）线数的整数倍时，就可以用交换齿轮分线。以车削三线螺纹（蜗杆）为例说明其操作方法 。车好第一条螺旋槽后，停车，计算出每分一线交换齿轮Z应转的齿数，在Z和Z啮合处作记号a和d，如图6-53所示，在齿轮Z上作三等分记号a、b、c之后松开交换齿轮架，使Z 与Z脱开（注意不准提起开合螺母图6-53 交换齿轮分线法手柄即不准开合螺母与丝杠脱离接触），用手转动主轴，使记号b（或c）对准记号d，再把Z与Z啮合，就可以车削第二条螺旋槽了。用同样的方法使Z上