大直径滚刀加工JD足球反波胆平台入口的新方法

　通常我们在加工JD足球反波胆平台入口时，所用标准JD足球反波胆平台入口滚刀（以下简称滚刀）的基本蜗杆符合被加工JD足球反波胆平台入口相啮合的工作蜗杆，其主要参数如模数、压力角、分度圆直径、头数、螺旋方向和螺旋升角等，与相啮蜗杆一致，而且在加工JD足球反波胆平台入口时，滚刀的加工中心距与工作中心距相同，这样加工出的JD足球反波胆平台入口在理论上与蜗杆能够保证正确的啮合。本文介绍利用非标准的大直径JD足球反波胆平台入口滚刀（即滚刀直径比普通JD足球反波胆平台入口滚刀直径大的滚刀，以下简称为大直径滚刀）加工JD足球反波胆平台入口的新方法。

　1. 大直径滚刀的设计

　1）确定大直径滚刀的模数、压力角   JD足球反波胆平台入口与蜗杆能够正确啮合的条件是JD足球反波胆平台入口的端面模数等于蜗杆的轴向模数、JD足球反波胆平台入口的端面压力角等于蜗杆的轴向压力角。可用下述算式表示

　式中，m t2为JD足球反波胆平台入口端面模数；m x1为蜗杆的轴向模数；αt2为JD足球反波胆平台入口的端面压力角；αx1为蜗杆的轴向压力角。

　而式中， mn2为JD足球反波胆平台入口法向模数；mn1为蜗杆法向模数；αn2为JD足球反波胆平台入口法向压力角；αn1为蜗杆法向压力角；β为JD足球反波胆平台入口螺旋角；λ为蜗杆螺旋升角。

　由式（3）～（7）可以得出

  mn2= mn1

  αn2 = αn1     

　所以，JD足球反波胆平台入口与蜗杆能够正确啮合的条件也可以描述为：JD足球反波胆平台入口法向模数等于蜗杆法向模数，且JD足球反波胆平台入口法向压力角等于蜗杆法向压力角。

　滚刀在加工JD足球反波胆平台入口时，其法向模数和法向压力角与JD足球反波胆平台入口法向模数和法向压力角是相等的。所以，为了保证大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口能够与蜗杆正确的啮合，必须保证大直径滚刀的法向模数、法向压力角与JD足球反波胆平台入口的法向模数、法向压力角相等。

　2）确定大直径滚刀的外径   图1是采用大直径滚刀和普通滚刀加工JD足球反波胆平台入口的对比示意图，由图中明显可以看出，大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口多切了一些材料。在进行接触斑点检测（空载情况下检测）时，发现利用大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口接触非常小（见图2），这是由于采用大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口，在齿向上进行了鼓形修形造成的。但随着负载的增加，接触斑点会越来越大。JD足球反波胆平台入口在齿向上进行鼓形修形，就如同齿轮的修形一样，有利于提高JD足球反波胆平台入口的承载能力和降低杆副的传动噪声。但是，鼓形量过大，会严重影响JD足球反波胆平台入口的设计承载能力。而加工JD足球反波胆平台入口随着JD足球反波胆平台入口滚刀外径的增加，鼓形量也会增大，所以在选择大直径滚刀时，滚刀的外径不能太大，一般情况下，不得超过滚刀外径与5倍模数之和（大直径滚刀外径≤滚刀外径+5倍JD足球反波胆平台入口模数）。

  3）确定大直径滚刀的分度圆法向齿厚  滚刀的分度圆齿厚决定着被加工JD足球反波胆平台入口分度圆齿槽宽。为了保证用大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口与蜗杆啮合侧隙不发生变化，大直径滚刀分度圆齿厚必须和滚刀的分度圆法向齿厚相等。

  4）确定大直径滚刀的螺旋升角   滚刀的法向模数与JD足球反波胆平台入口的法向模数相同，滚刀的头数与相配蜗杆头数相同，滚刀分度圆可以由刀具设计人员给出，然后根据下面的公式计算出大直径滚刀的螺旋升角

  λ刀=arctan（nmx刀/d刀）

  mx刀=mn刀/cosλ刀

　式中，λ刀为滚刀螺旋升角；n为滚刀头数；d刀为滚刀分度圆直径；m x刀为滚刀轴向模数；m n刀为滚刀法向模数。

　5）大直径滚刀其他参数的确定   为了保证大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口能够与蜗杆正确啮合，大直径滚刀还必须满足以下条件：①大直径滚刀与滚刀的螺旋方向相同。②大直径滚刀与滚刀的头数相同。

　③大直径滚刀与滚刀的基本蜗杆类型相同。

　2. JD足球反波胆平台入口的加工

　由公式（10）、（11）可以知道大直径滚刀的螺旋升角比滚刀小，并且随着滚刀直径的增加，螺旋升角逐渐减小，所以，在安装大直径滚刀前，必须根据滚刀的外径，确定滚刀的螺旋升角λ刀，以便刀具安装。为了保证大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口螺旋角与滚刀加工的螺旋角相同，在安装滚刀时，必须将滚刀刀架扳转一个角度θ

θ=β－λ刀

　式中，λ刀为大直径滚刀螺旋升角。

　由于机床刀架精度的影响，在使用大直径滚刀加工JD足球反波胆平台入口时，必须对首件JD足球反波胆平台入口进行接触斑点的检测，根据接触斑点的情况，再微调滚刀安装角度，确保JD足球反波胆平台入口的接触斑点在JD足球反波胆平台入口的中部，才能开始正式加工JD足球反波胆平台入口。

　3. 例证

　下面以我厂大批量加工的一项JD足球反波胆平台入口为例，说明大直径滚刀与滚刀加工JD足球反波胆平台入口的设计原理。基本参数如下：

　1）JD足球反波胆平台入口参数  端面模数 m t2=2.5；齿数z2=30；法向压力角αn2=20°；螺旋角β=5° 6′ 8″；中心距 a=51.5mm；螺旋方向为右旋。

　2）蜗杆副传动类型  法向直廓。

　3）蜗杆参数  轴向模数mx1=2 . 5；头数z1 = 1；法向压力角αn1  = 2 0°；螺旋升角λ=5°6′8″；螺旋方向为右旋；法向齿厚  s n1=3.91（－0.02/－0.07）mm；分度圆直径 d 1=28mm；齿顶圆直径 da1=33mm。

　根据蜗杆和JD足球反波胆平台入口参数，设计的滚刀参数如下：

　mx刀=2.5，αn刀=20°。滚刀分度圆直径为28mm；滚刀齿顶圆直径为34.25mm；螺旋升角λ=5°5′8″；滚刀螺旋方向为右旋；头数k=1；基本蜗杆类型为法向直廓。法向齿形如图3所示。

　根据蜗杆和JD足球反波胆平台入口参数，设计的大直径滚刀参数如下：m x刀′=2.495 5，αn刀′=20°。滚刀分度圆直径为38mm；滚刀齿顶圆直径为44.25mm；螺旋升角λ=3° 45′ 26″；滚刀螺旋方向为右旋；头数k=1；基本蜗杆类型为法向直廓。

　由于大直径滚刀的直径为44.25mm，所以在进行结构设计时，可以将滚刀设计成有内孔的结构，这样不但可以降低刀具的制造成本，而且缩短了刀具的制造周期。

　当滚刀长度相同时，对两种滚刀所加工的JD足球反波胆平台入口进行统计发现，两种滚刀加工的效率基本相同，但采用大直径滚刀的耐用度更高。

　此外，通过试验发现：以上两种滚刀所加工的JD足球反波胆平台入口均能够满足产品设计要求，但采用大直径JD足球反波胆平台入口滚刀加工的JD足球反波胆平台入口，在传动噪声和承载能力上均好于标准JD足球反波胆平台入口滚刀加工的JD足球反波胆平台入口。

　4. 结语

　采用大直径滚刀加工的JD足球反波胆平台入口完全可以满足使用要求，并且能够提高JD足球反波胆平台入口的承载能力，降低JD足球反波胆平台入口副的传动噪声，且在大批量生产中可以降低加工成本。

关键词：JD足球反波胆平台入口

注：以上资讯由永嘉县东瓯广丰JD足球反波胆平台入口厂整理发布,转载请标明版权：/