丁海濤 樊晉華
摘 要:本文通過對(duì)數(shù)控齒輪倒角機(jī)倒內(nèi)齒原理的分析,設(shè)計(jì)出相應(yīng)的倒內(nèi)齒對(duì)齒規(guī),通過實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)不足,并進(jìn)一步深入研究加以改進(jìn),最終設(shè)計(jì)出一款高效、方便、快捷的倒內(nèi)齒輪角對(duì)齒規(guī)。
關(guān)鍵詞:數(shù)控齒輪倒角機(jī);內(nèi)齒輪倒角;對(duì)齒規(guī);設(shè)計(jì);改進(jìn)
中圖分類號(hào):TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-5168(2017)06-0080-02
Design and Improvement of the Gear Angle of Inverted
Gear Angle of NC Gear Chamfering Machine
Ding Haitao Fan Jinhua
(Shaanxi Fast Woke Gear Co., Ltd.,Xianyang Shaanxi 713702)
Abstract: In this paper ,through the analysis of the principle of the internal gear chamfering of the CNC gear chamfering machine, the corresponding Timing gage of internal gear chamfering was designed. Through the practical application, the shortcomings were finded out and improved. Finally, the Timing gage of internal gear chamfering is efficient, convenient and fast.
Keywords: CNC gear chamfering machine;internal gear chamfering;counter gauge;design;improve
眾所周知,一些中高檔汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和齒輪變速器中的齒輪,為了降低齒輪在加工過程中產(chǎn)生的毛刺對(duì)機(jī)器造成傷害或者防止齒輪嚙合時(shí)端面尖角崩掉,滑移齒輪換擋時(shí)容易進(jìn)入工作位置等,往往需要對(duì)齒輪進(jìn)行倒角。數(shù)控齒輪倒角機(jī)一般都附帶有倒外齒角用的對(duì)齒規(guī),但沒有專門倒內(nèi)齒角的對(duì)齒規(guī),這樣就需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的倒內(nèi)齒對(duì)齒規(guī)。
1 倒內(nèi)齒角對(duì)齒規(guī)的設(shè)計(jì)
陜西法士特沃克齒輪有限公司所加工的齒輪產(chǎn)品主要是重型汽車變速箱小八檔、十二檔齒輪,其大部分結(jié)構(gòu)如圖1所示,要求內(nèi)花鍵倒圓角,所用機(jī)床為數(shù)控齒輪倒角機(jī)YH9332F,該機(jī)床采用三軸數(shù)控控制單刀連續(xù)加工圓弧角和尖角,整個(gè)加工過程靠程序來控制,這樣就需要刀具與工件間有一個(gè)相對(duì)固定的位置[1]。
沒用對(duì)齒規(guī)前的內(nèi)花鍵齒輪倒角,操作工每次倒角前首先要手動(dòng)將刀具與工件的齒槽對(duì)正,以便刀具旋轉(zhuǎn)時(shí)不傷齒頂或齒面,整個(gè)過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力,生產(chǎn)效率很低,而且由于眼睛誤差往往造成不同操作者產(chǎn)生不同結(jié)果,工件廢品率也很高,于是設(shè)計(jì)內(nèi)齒輪倒角對(duì)齒規(guī)很有必要。
要想設(shè)計(jì)合理的內(nèi)齒倒角對(duì)齒規(guī),實(shí)現(xiàn)用對(duì)齒規(guī)對(duì)齒倒內(nèi)齒角。首先要針對(duì)工件設(shè)計(jì)相應(yīng)的倒角工裝,整個(gè)倒角工裝連接到主軸的法蘭上,工件裝到倒角夾具上必須在主軸的回轉(zhuǎn)中心上,然后就可以在主軸的正上方安裝一個(gè)方便確定內(nèi)齒與刀具位置的對(duì)齒規(guī),使刀具與工件有一個(gè)相對(duì)確定的正確位置[2]。通過對(duì)機(jī)床附帶的倒外齒對(duì)齒規(guī)結(jié)構(gòu)分析,設(shè)計(jì)出如圖2所示的倒內(nèi)齒對(duì)齒規(guī)。整個(gè)倒內(nèi)齒對(duì)齒規(guī)可以借用機(jī)床附帶的倒外齒用的對(duì)齒規(guī)附件,先將定位桿1固定于主軸的正上方,調(diào)整好件1的伸出長(zhǎng)度,確保件7剛好能伸進(jìn)內(nèi)齒輪齒槽內(nèi),壓下定位軸3,轉(zhuǎn)動(dòng)90°使定位銷7進(jìn)入內(nèi)花鍵齒槽內(nèi)然后松開件3,液壓拉緊工件完成對(duì)齒。
根據(jù)圖2,對(duì)齒規(guī)對(duì)齒,調(diào)整刀具與第一齒位置編程倒角,結(jié)果發(fā)現(xiàn)倒出的內(nèi)齒輪圓角不一致,而且出現(xiàn)啃齒的現(xiàn)象?,F(xiàn)場(chǎng)反復(fù)演示發(fā)現(xiàn)件3往回反彈時(shí)工件都會(huì)有不同程度的擺動(dòng),究其原因主要是件3對(duì)于主軸的中心位置沒有固定,這就導(dǎo)致工件拉緊前的位置都不是很確定,不同程度存在誤差加上倒角刀具的不合適,因而無法正常滿足生產(chǎn)需要[3]。
2 倒內(nèi)齒角對(duì)齒規(guī)的改進(jìn)
通過認(rèn)真分析、總結(jié)、研究圖2結(jié)構(gòu)對(duì)齒規(guī)在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用所產(chǎn)生的缺陷,發(fā)現(xiàn)改進(jìn)件3定位軸結(jié)構(gòu)成為問題的關(guān)鍵。件3上加裝了導(dǎo)向銷,件2定位套上設(shè)置一個(gè)相對(duì)90°位置的十字槽。通過分析、反復(fù)演示加以改進(jìn)后的對(duì)齒規(guī)如圖3所示,壓下定位軸件2旋轉(zhuǎn)90°利用導(dǎo)向銷3和定位套1上的90°十字槽使定位軸件2與主軸位置唯一,這樣就能保證定位銷4進(jìn)入齒槽后相對(duì)工件的位置比較確定,然后再調(diào)節(jié)刀具與第一齒位置編程倒角,另外對(duì)定位銷7的結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了一定改進(jìn),調(diào)整定位桿位置保證定位銷4軸向定位牢靠,通過以上方法操作者很容易掌握內(nèi)齒輪定位后實(shí)現(xiàn)倒角。
由于導(dǎo)向銷3(見圖4)與定位套2(見圖5)的十字槽之間,存在一定的配合間隙,所以每次壓下定位軸旋轉(zhuǎn)90°回彈時(shí)應(yīng)盡可能人為讓導(dǎo)向銷3靠緊定位套1十字槽的一側(cè),這樣便可保證工件位置的一致性,從而確保倒出的內(nèi)齒輪圓角統(tǒng)一、美觀。
3 結(jié)語(yǔ)
通過大量的生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)使用改進(jìn)過的對(duì)齒規(guī)來定位,這樣倒出的內(nèi)齒輪圓角比較統(tǒng)一而且美觀,同時(shí)大大縮短了工人的裝夾工件時(shí)間,消除了手工對(duì)刀所產(chǎn)生的內(nèi)齒倒角誤差,從而提高了工作效率,對(duì)于不同的產(chǎn)品只需更換定位銷4,便可滿足不同模數(shù)內(nèi)齒輪的倒角。
參考文獻(xiàn):
[1]朱耀祥,蒲林祥.現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.
[2]吳拓.現(xiàn)代機(jī)床夾具典型結(jié)構(gòu)圖冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011.
[3]徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.