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端齒分(fèn)度盤的設(shè)計與製造
2013-10-18  來源:  作者:黑龍江省機械製(zhì)造學校 柳河

      端齒分度盤的結構如圖1所示, 它主(zhǔ)要用於精密的角度(dù)計量與精密分度加工。

 

 

1 端齒分(fèn)度盤分度(dù)的優點

 

1. 1 分(fèn)度精度高

 

     經(jīng)過精密研磨的端齒分度盤可以(yǐ)消(xiāo)除齒形不對(duì)稱誤(wù)差, 增加端齒盤的實際齧合齒數及接觸麵積, 提(tí)高分度精度(dù), 可(kě)使分度精密度達±0. 1″。

 

1. 2 分(fèn)度範圍大

 

     端齒分度盤的分度齒數(shù)可以任意(yì)確定,以適應各種分度需要。

 

1. 3 分度精度穩定

 

     端齒分度盤的分度精度可長期保持穩定, 而一般分度裝置的分度精度隨著分度元件的磨損(sǔn), 其分度精度也隨之降低。端(duān)齒分度盤在使用過程中卻(què)相當於上下齒盤在不斷地對研, 因此使用時間越長其上下齒盤齧合越好, 分度精(jīng)度也越穩定。

 

2 端齒分度盤的分度誤差計算

 

      端齒分度盤實際上相當於一對齒數相同的離合器的(de)齧合, 製造時工藝上需保證上齒盤的齒形與下齒盤相同。如圖2a 所示的端齒盤(pán)局部齧合簡圖中, 假設(shè)上(shàng)齒盤為一個齒, 下齒盤(pán)單個間距為(wéi)A + $1A + $2、⋯, 則(zé)分度誤差分別為$1$2、⋯。若上齒盤為二(èr)個齒,並(bìng)由圖2b( ) ( ) 完(wán)成一個分(fèn)度工序(xù), 則其(qí)單個分度間距為(wéi)( A + $1+ A + $2) / 2= A+ ( $1+ $2 ) / 2。單個分度誤差為( $1+ $2) / 2。可見, 在分度盤精(jīng)度相同的條件下, 采用兩個齒對定所產生的分度誤差是齒(chǐ)盤上(shàng)相鄰齒分度誤差的(de)平均值(zhí)。由此可得, 具(jù)有Z 個齒的端齒分(fèn)度盤的實際分度誤差$A 為齒盤單個分度誤差的平均(jun1)值(zhí), :

 

式中:

 

      Z—端齒盤齒數;

      △α—單個齒分(fèn)度誤差。

 

 

      端齒分度盤就是利用多齒分度的(de)誤(wù)差均化原理來減小分度(dù)誤差, 以提高其分度精(jīng)度。

 

3 端齒分(fèn)度盤基本參數的選擇

 

      齒形為三角(jiǎo)形的剛(gāng)性端齒分度盤基本參數如圖3 所示。

 

      齒數Z 可根據分度盤的每次分度角度(dù)H值來選擇。首先, 根據H值計算出(chū)最少齒數Zmin , :

 

Zmin= 360°/θ

 

      如果Zmin值足夠大(dà), 則取實際齒數Z 等於Zmin ; 如果(guǒ)Zmin較小, 則影響端齒分度盤的分度精度。這時應適當增加其齒數, :

 

Z= n·Zmin

 

    式中:

 

 

     n—大於1 的整數。

 

     常見的齒數有2403003 604 80 等。此時分度盤轉過(guò)一個齒的轉角θ為:

 

     當分度值為H角度, 分度盤應轉過ZQ , :

 

 

     端齒盤直徑d 可按分度裝置的大小和齒數Z 的多少而定。齒形角AD 常(cháng)用60°,也可選90°。

 

    端齒分度盤的其它基本(běn)參數可按下(xià)表(biǎo)確定。

 

 

4 端齒分(fèn)度盤的製造

 

4. 1 齒形的切削加工

 

      對於直齒端齒分度盤, 為(wéi)了保證齒寬方向(xiàng)的齧合質量, 必須正確計算加工斜角B, 即(jí)加工時調整端齒分度盤回轉中心與工作台的傾斜(xié)角C, 以保證端齒分度盤大端和小端的齒(chǐ)厚分別與齒槽(cáo)的大端和小(xiǎo)端(duān)的齒槽寬度相(xiàng)等。其傾斜角C= 90°-B( B 為齒根角)

 

      端齒分度盤的齒形經過銑齒和磨齒以後, 為了提高分度精度, 需再進行研磨。

 

4. 2 端齒分度盤(pán)的研磨

 

     端齒分度盤的對研可以消除齒形不對稱誤差, 增加(jiā)端齒盤實際齧合齒數及接觸麵積,提高其分度精度, 精研後其分度精度可達±0. 1″。

 

     齒盤的粗研粗研前, 齒(chǐ)盤經過磨齒預加工, 分(fèn)度精度為15″~30″。

 

     研磨時先塗敷W28研磨劑粗研, 隨著精度的提高, 逐級減細研磨劑至(zhì)W10。研磨壓力為80N, 采用大角度對(duì)角易位對研法, 使上下齒(chǐ)盤各(gè)齒都有相同(tóng)的機會接觸, 減少(shǎo)齒距誤差, 提(tí)高齒盤(pán)齧合圓的平麵性。

     粗研以四點易位對角研磨法為主( 六點易位對角研磨法為輔(fǔ)) , 即上齒盤0°、90°、180°、270°分別(bié)對(duì)準(zhǔn)下齒盤0°對研, 然後再轉過任意角度H角繼續(xù)對研, 其過程為:

 

 

    4.21齒盤精研

 

     精研以六點易位對角研磨法(fǎ)為主( 四點易位對角研(yán)磨法為輔) , 其過程為:

 

 

     精研時, 用粒度W7 左右的研磨劑, 研磨液不要(yào)加得太多, 研磨壓力為50N, 並且控製上齒盤往複運動距離在0. 20. 3mm 內。

 

     4.22齒盤的跑合研磨

 

      當分度(dù)精度達到±0. 2″時, 清洗齒盤(pán), 並隻加少量潤滑(huá)油和煤油進行跑合研磨, 以(yǐ)降低表麵粗糙度值和增加精度(dù)穩定性。

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