怎樣提高齒輪加工滾齒精度
作者:上海諾廣 曹志軍
隨著齒輪減速機(jī)，蝸輪減速機(jī)噪音控制的提高，對(duì)于內(nèi)部齒輪的加工精度要求也
越來(lái)越高。通過(guò)對(duì)軸齒輪滾齒加工精度的分析，找出影響滾齒加工精度的因素，以
便提高滾齒加工質(zhì)量。我公司是重型汽車(chē)變速箱專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠，軸齒輪是變速箱中最
主要的零件，其加工精度的高低直接影響變速箱的整體質(zhì)量。目前我們采用的輪齒
齒部加工方法是滾齒一剃齒法。要通過(guò)滾、剃齒工藝制造出高精度齒輪，就必須把
滾、剃工藝水平發(fā)揮到最好。而剃齒精度在很大程度上依鞍滾齒精度，所以滾齒中
的一些誤差項(xiàng)目必須嚴(yán)格控制，才能制造出高質(zhì)量齒輪。滾齒是一種常用的齒輪加
工方法，在精度很高的滾齒機(jī)上，采用精密滾刀，可以加工出4—5級(jí)精度的輪齒。
在普通級(jí)滾齒機(jī)上，用普通精度滾刀，只能加工出8級(jí)精度輪齒。變速箱軸齒輪齒
部要求的精度為8—7—7級(jí)，而且滾齒加工時(shí)主要是以?xún)芍行目缀投嗣孀龆ㄎ换鶞?zhǔn)
，因此分析滾齒的誤差來(lái)源，掌握保證和提高齒輪加工精度的方法非常重要。1 滾齒加
工精度分析軸齒精度主要和運(yùn)動(dòng)精度、平穩(wěn)性精度、接觸精度有關(guān)。滾齒加工中用
控制公法線長(zhǎng)度和齒圈徑跳來(lái)保證運(yùn)動(dòng)精度，用控制齒形誤差和基節(jié)偏差來(lái)保證工
作平穩(wěn)性精度，用控制齒向誤差來(lái)保證接觸精度。下面對(duì)滾齒加工中易出現(xiàn)的幾種
誤差原因進(jìn)行分析：
1.1 齒圈徑向跳動(dòng)誤差(即幾何偏心)齒圈徑向跳動(dòng)是指在齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，測(cè)頭
在齒槽內(nèi)或輪齒上，與齒高中部雙面接觸，測(cè)頭相對(duì)于輪齒軸線的最大變動(dòng)量。也
是輪齒齒圈相對(duì)于軸中心線的偏心，這種偏心是由于在安裝零件時(shí)，零件的兩中心
孔與工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心安裝不重合或偏差太大而引起�；蛞蝽敿夂晚敿饪字圃觳涣�
，使定位面接觸不好造成偏心，所以齒圈徑跳主要應(yīng)從以上原因分析解決。
1.2 公法線長(zhǎng)度誤差(即運(yùn)動(dòng)偏心)滾齒是用展成法原理加工齒輪的，從刀具到齒
坯間的分齒傳動(dòng)鏈要按一定的傳動(dòng)比關(guān)系保持運(yùn)動(dòng)的精確性。但是這些傳動(dòng)鏈?zhǔn)怯?/FONT>
一系列傳動(dòng)元件組成的。它們的制造和裝配誤差在傳遞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中必然要集中反映
到傳動(dòng)鏈的末端零件上，齒輪價(jià)格產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的不均勻性，齒輪加工影響輪齒的
加工精度。公法線長(zhǎng)度變動(dòng)是反映齒輪牙齒分布不均勻的最大誤差，這個(gè)誤差主要
是滾齒機(jī)工作臺(tái)蝸輪副回轉(zhuǎn)精度不均勻造成的，還有滾齒機(jī)工作臺(tái)圓形導(dǎo)軌磨損、
分度蝸輪與工作臺(tái)圓形導(dǎo)軌不同軸造成，再者分齒掛輪齒面有嚴(yán)重磕碰或掛輪時(shí)咬
合太松或太緊也會(huì)影響公法線變動(dòng)超差。
1.3 齒形誤差分析齒形誤差是指在齒形工作部分內(nèi)，包容實(shí)際齒形廓線的兩理想
齒形(漸開(kāi)線)廓線間的法向距離。在實(shí)際加工過(guò)程中不可能獲得完全正確的漸開(kāi)線
齒形，總是存在各種誤差，從而影響傳動(dòng)的平穩(wěn)性。齒輪的基圓是決定漸開(kāi)線齒形
的惟一參數(shù)，如果在滾齒加工時(shí)基圓產(chǎn)生誤差，齒形勢(shì)必也會(huì)有誤差。基圓半徑R=
滾刀移動(dòng)速度／工作臺(tái)回轉(zhuǎn)角速度xcosao(ao為滾刀原始齒形角)，齒輪加工齒輪加
工在滾齒加工過(guò)程中漸開(kāi)線齒形主要靠滾刀與齒坯之間保持一定速比的分齒來(lái)保證
，由此可見(jiàn)，齒形誤差主要是滾刀齒形誤差決定的，滾刀刃磨質(zhì)量不好很容易出現(xiàn)
齒形誤差。同時(shí)滾刀在安裝中產(chǎn)生的徑向跳動(dòng)、軸向竄動(dòng)(即安裝誤差)也對(duì)齒形誤
差有影響。常見(jiàn)的齒形誤差有不對(duì)稱(chēng)、齒形角誤差(齒頂變肥或變厚)、產(chǎn)生周期誤
差等。
1.4 齒輪加工齒向誤差分析齒向誤差是在分度圓柱面上，全齒寬范圍內(nèi)，包容實(shí)
際齒向線的兩條設(shè)計(jì)齒向線的端面距離。引起齒向誤差的主要原因是機(jī)床、刀架的
垂直進(jìn)給方向與零件軸線有偏移，或上尾座頂尖中心與工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心不一致，還
有滾切斜齒輪時(shí)，差動(dòng)掛輪計(jì)算誤差大，差動(dòng)傳動(dòng)鏈齒輪制造和調(diào)整誤差太大。另
外夾具和齒坯制造、安裝、調(diào)整精度低也會(huì)引起齒向誤差。
1.5 齒面粗糙度分析齒面粗糙度不好一般有幾種現(xiàn)象：發(fā)紋、啃齒、魚(yú)磷、撕裂
。引起齒面粗糙度差的主要原因有以下幾方面：機(jī)床、刀具、工件系統(tǒng)整體剛性不
足、間隙大；滾刀和工
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