12″分度盤是1980年隨高(gāo)速拉(lā)床(chuáng)一起(qǐ)從英國引(yǐn)進的,已使用(yòng)了20多年。在(zài)2005年12月份,經對分度盤分解檢查後發現,蝸輪蝸杆磨損。由於國外訂貨周期太長,費用又高,必須(xū)先對舊分度盤進行(háng)修複,但是蝸輪蝸杆的參數又不好確定。經詳細檢查發現,該蝸(wō)輪蝸杆的齒厚不相等,從一端到另一端是逐漸變厚的,左右齒側的齒距也(yě)不相等,初步(bù)測量同一測的(de)齒距相等,查閱相關資料後確定傳動副類(lèi)型為雙導程蝸輪蝸杆。經過反複測量,並查閱了有關資(zī)料及計算(suàn),確定(dìng)蝸杆類(lèi)型為阿基米德螺線,結構為雙導程蝸輪蝸杆傳動(dòng)。蝸杆(gǎn)示意(yì)圖如圖1所示,蝸輪示意圖如圖2所示。
圖1 蝸杆示(shì)意圖
圖2 蝸輪示意圖
①幾何參數的測量
a.蝸(wō)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)。
蝸輪齒頂喉圓直徑:da2=Φ261.56mm(遊標卡尺(chǐ)和(hé)滾棒測量)。
c.蝸杆的(de)齒牙高度:9.5~9.7mm。
d.蝸(wō)杆(gǎn)齒軸向齒距:Px。
由於該蝸杆的齒(chǐ)厚(hòu)由一端到另一端是逐漸(jiàn)增厚的,初步用直尺測量左(zuǒ)右齒麵同側齒距基本相等,而兩(liǎng)側不等,在螺距測量儀(yí)上測得(dé)左右齒麵螺距數據如表1所示。
表1 蝸杆左、右齒麵螺距變(biàn)量表 mm
e.蝸杆螺牙齒(chǐ)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(dìng)基本參數
a.蝸杆類(lèi)型(xíng):阿(ā)基米德螺旋線。
在(zài)20倍投影儀上(shàng)放大蝸杆軸向切麵上的齒形為直線。
b.根據測量數據確定模數值(zhí)、徑節值或周節值。
(模數)
(徑節)
(周節)
該蝸杆蝸輪應為徑節製D=6
對應模數為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(shù)m=4.233
蝸杆的特性係數
蝸杆公稱節圓直徑(jìng)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
蝸杆右齒麵導程及模數Pby=13.210 my=4.205
蝸杆公稱節圓(yuán)上左齒麵螺旋線升角γZ
蝸杆公稱節圓上右齒(chǐ)麵螺旋升角γY
蝸杆每單位軸向移動調節消除的側隙
蝸輪公稱節圓直徑d2=m·Z2=4.233×60=254
蝸輪喉圓(yuán)直徑da2=m(Z2+2f)=4.233×(60+2×1) =262.45
蝸輪左齒麵節圓壓(yā)力(lì)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(chǐ)厚Si=6.207(計算略(luè))
在測繪已磨損的雙導程(chéng)蝸輪蝸杆時,一定要選在未磨損或磨損輕微的部位進(jìn)行測量,多測(cè)幾個點,取其平均值,這樣可以縮小與原設計參數的誤差;根據測繪的數值(zhí),經過計算,通過與標準的模數、徑節、周節進行比較,確定該蝸(wō)輪蝸杆(gǎn)屬於那(nà)一種(zhǒng)類型及基(jī)本參數;雙導程蝸輪蝸(wō)杆公稱模數和普通蝸(wō)輪蝸杆的模數確(què)定原則相同,所不同的是在雙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,但是實(shí)際的螺距、節圓是用左、右齒(chǐ)麵模(mó)數來計算(suàn)的,公稱模(mó)數是左右模數的計算基準,同時也是雙導程蝸輪蝸杆中公稱齒厚的計算依據。
(4)結論
測繪(huì)雙導程蝸輪蝸杆,一定要注意(yì)測量記錄每一(yī)組尺寸,詳細查閱各國的蝸輪蝸杆標準,通過分(fèn)析、計算,正(zhèng)確選擇模數、導程、中心矩等主要(yào)參數,才能使得新製作或修複(fù)的蝸輪蝸杆符合原始設計和分(fèn)度精度的要求。此次通過測(cè)繪、分析和采用修複蝸輪,重做蝸杆的辦法,不但使得分度盤的分度誤差由原來的50多(duō)秒提高到40s以(yǐ)內,而且降低了維修成本,極大地緩解了生產急需,並對其他分度盤上的雙(shuāng)導程蝸輪蝸杆的測繪、修複有一定參考價值。
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