一、機床基本情況介紹

      車銑複合加工中心工作台C軸用於銑削進給和鑽鏜孔分（fèn）度，C軸（zhóu）為閉環控製，工作台裝有圓光柵，能夠實（shí）現刀架的每轉進給量、恒速切削、銑削進給以及（jí）分度功能，車削運動時，銑鏜削分度斷開，銑鏜（táng）削時，車削運動斷開。

      C軸完成分度（dù）後自（zì）動夾緊工作（zuò）台，以便使工作（zuò）台在任意位置進行鑽（zuàn）削、鏜削等加工，同時C軸設（shè）置（zhì）插銷定位機構（gòu），可實現180°位置精確定位。

      車銑（xǐ）複合加工中心工作台的分度進給運動是通過C軸箱末端的高精度蝸杆帶動工作台大蝸輪來實現的（de），C軸由交流伺服電機驅（qū）動，經（jīng）蝸杆減速（sù）達到工作台（tái）所需（xū）轉（zhuǎn）速，從而實現工作台（tái）的（de）分（fèn）度進給運（yùn）動，因此對分度蝸杆的（de）製造工藝進行研究，對提高工作台C軸回轉定位精度具有重要意義，我公司通過多次加工驗證，為實現高精度分度蝸杆的各項（xiàng）技術參（cān）數及精度要求確定（dìng）了工藝方法，具體（tǐ）如下。

      二、分度蝸杆（gǎn）的製造工藝

      （一）蝸（wō）杆的幾何參數技術要求及精度要求

      1. 蝸杆的幾何參數
 
      模數（shù）：3mm，頭數：1。
      導程（chéng）：9.4248mm，節徑：100mm，
      螺旋角：1°43′6″，螺旋方向：右，
      齒形角：12°，齒形：延長漸開線。

   
      
  
                                                     圖1：蝸杆結構示意圖
 

                            
  
                                                    圖2：齒部法（fǎ）向剖麵圖（tú）

      2. 技術（shù）要求

      （1）蝸杆法向節圓（yuán）齒厚按蝸輪精滾刀實測節圓齒厚減薄0.03~0.05mm。
      （2）蝸杆齒形與蝸輪精滾刀齒形一致。
      （3）螺紋（wén）M68×2與φ70h5軸（zhóu）頸及螺旋齒形的不（bú）同軸度在0.002mm內。
      （4）修磨齒頂圓角R0.5，去掉螺旋尾端小（xiǎo）於1mm的不全（quán）齒。
      （5）材料：18CrMnTi，滲碳，局部淬火Rc62-65。
      （6）齒麵光潔度為Ra0.2.

      3. 精度要求

      （1）節圓振擺0.002mm。
      （2）齒距誤差±0.002mm。
      （3）齒（chǐ）距累計誤差±0.006mm。
      （4）螺旋線偏差：蝸杆一轉為0.003mm，蝸杆全（quán）長為0.004mm。

      （二）分度蝸杆的加工工藝過程

      鍛造毛坯→粗車→鑽通孔→精（jīng）車外圓及端麵→車螺（luó）旋齒形→鉗工去螺（luó）旋棱角→粗磨外圓及端麵→粗磨螺旋（xuán）齒形→磁力探傷檢查→滲碳→研頂（dǐng）針（zhēn）孔（kǒng）→磨中心架夾位（wèi）→車（chē）碳層和（hé）內孔→粗車螺紋→銑鍵槽→鉗工去毛刺→淬火→研頂針孔→半精磨外圓（yuán）及端麵→半精磨螺旋齒形→磁力（lì）探傷檢查→車花鍵（jiàn）底孔→拉花鍵→鉗工去毛刺→油煮定性→校拉花鍵（jiàn）孔→第二次半精磨（mó）外圓→修（xiū）正頂針孔（kǒng）→第二次油煮定性→研頂針孔→第三次半精（jīng）磨外圓及端麵→第二次半精磨螺旋齒形→磁力探（tàn）傷檢查→第三（sān）次油煮定性→精車內孔→鉗工裝銅套（tào）→鉗工裝悶頭→研悶頭頂針孔→第四次半精磨外圓→第三次半精磨螺旋齒形→精磨外圓及（jí）端麵→精磨（mó）螺紋→精磨螺旋齒形→磁力探傷檢查→與蝸輪配檢（jiǎn）精度和接觸麵→拋光齒形及（jí）軸（zhóu）頸外圓→鉗工取下（xià）悶頭→精車銅套內（nèi）孔。

      （三）主要工序的分析與說明

  
      1. 滲碳前螺旋（xuán）齒（chǐ）形及軸頸外圓和（hé）角尺（chǐ）端麵要磨削，目（mù）的在於保證均勻的滲碳層。如果滲碳部分表麵不光潔，會造成滲碳層的（de）深淺不勻（yún），致使淬火後因（yīn）磨削發（fā）熱（rè）造成裂紋而報廢。

      2. 軸頸外圓、角尺端（duān）麵及（jí）螺旋齒形磨削工序多至五到六序，而（ér）每次磨削後，都要油煮定性消除應力。這樣做（zuò）主要（yào）是為（wéi）了控製（zhì）每次磨削的餘量不太大，磨削時間不（bú）太長，否則（zé）將（jiāng）使（shǐ）工件因磨削發熱而導致裂紋。多次定性處理，其目的在於消除磨削後由於應力引起的變（biàn）形，從而確保（bǎo）精度的穩定（dìng）。

      3. 在蝸（wō）杆兩端（duān）φ60H7及φ52H7孔內裝（zhuāng）上兩個高速鋼悶頭，其目的在於保證最後精磨蝸杆軸頸與（yǔ）端麵及（jí）螺旋（xuán）齒形時有一個十分準（zhǔn）確的加工基準中心（xīn）孔。因為在φ60H7及φ52H7孔端用60度頂針孔作為基準難以保證0.002mm的跳動（dòng）公差和齒形部位0.002mm的螺旋（xuán）線偏差。加工實踐證（zhèng）明采用悶頭的小中心孔基（jī）準是提高磨削精（jīng）度的可靠保證。

      4. 多次磁力探傷檢查目的在於及時發現工件在加工過程中產生裂紋，使廢品零件不再（zài）繼續（xù）作無用（yòng）的加工。導磁探傷檢查後，必須（xū）做退磁處理，不然會影響下（xià）道工序的加工精度（dù）。

    （四）精磨（mó）齒形時需注意下列事項

      1. 檢查並調整（zhěng）蝸杆（gǎn）磨床的砂輪頭架相對於機床工作台軸向移動的平行性允差0.005/500mm，主軸頂針（zhēn）軸向竄動小於1微米，徑向跳動小於1.5微米（mǐ），前後頂針與工件頂針孔接觸麵（miàn）積不低於80％。

      2. 蝸杆裝上機床後，檢查軸頸徑向跳動應小於3微米，左右兩端徑跳量的高低方向必須符合精磨前的檢查情況。

      3. 選用（yòng）80~120粒度中軟氧化鋁砂輪磨削（xuē）。砂輪裝到機床之前必須進行嚴格的精、動態平衡。磨削過程中用（yòng）大量清潔的冷卻液（yè）冷卻（què）。工件轉速10~15轉/分鍾，工作台往複行程一次的進（jìn）給量（liàng）為0.01~0.02mm，整個磨削過（guò）程中工件不能發熱，全部餘量磨完後，作2~3次往複行程的無進給量修正磨削。

      4. 為了保證與蝸輪齧合配檢的接觸斑點要求，砂輪齒形的修正，機床導程變換齒（chǐ）輪的搭配等，必須按精切蝸輪齒（chǐ）形滾刀的齒形角及導程進行調整。蝸杆節（jiē）圓齒厚按滾刀實測節圓齒（chǐ）厚減薄一個側隙量。

      5. 針對七次磨外圓的尺（chǐ）寸控製
 

      6. 針（zhēn）對螺旋（xuán）齒形麵加工尺寸控製