性價(jià)比高非標(biāo)齒輪公司螺旋齒輪齒面結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其加工精度及嚙合質(zhì)量的控制一直是齒輪制造技術(shù)中的難題。螺旋齒輪是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的主要零件之一,其齒面精度和嚙合質(zhì)量是保證機(jī)械產(chǎn)品效率、噪聲、傳動(dòng)精度和使用壽命等綜合性能的關(guān)鍵。由于螺旋齒輪的幾何特性、嚙合過程及其切齒機(jī)床結(jié)構(gòu),使其加丁調(diào)整最為復(fù)雜,同時(shí)加工刀具、機(jī)床參數(shù)設(shè)置、加載變形及裝配誤差等都會(huì)引起其嚙合、承載及振動(dòng)性能的改變,使得螺旋齒輪在設(shè)計(jì)和制造中的質(zhì)量控制極其困難。性價(jià)比高非標(biāo)齒輪而其特殊的用途與優(yōu)異的嚙合性能對(duì)齒面幾何精度和嚙合質(zhì)量要求十分苛刻,因此,改善螺旋齒輪齒面加工精度及嚙合質(zhì)量一直是各國(guó)專家學(xué)者廣泛關(guān)注和研究的對(duì)象,并成為齒輪制造的關(guān)鍵技術(shù)和終極目標(biāo)。螺旋齒輪齒面加工技術(shù)與成形理論及其加工機(jī)床的發(fā)展密切相關(guān),隨著機(jī)床制造技術(shù)的不斷提高、成形理論的不斷完善,螺旋齒輪的加工質(zhì)量也在不斷提高??傮w來(lái)看,目前螺旋齒輪加工機(jī)床發(fā)展與齒面加工技術(shù)大體分為兩個(gè)階段:傳統(tǒng)機(jī)械銑齒機(jī)床及其加工技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)控銑齒機(jī)床及其加工技術(shù)。傳統(tǒng)機(jī)械銑齒機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳動(dòng)鏈長(zhǎng)且異常復(fù)雜,從而使得傳動(dòng)誤差增大,在一定程度上降低了機(jī)床精度,導(dǎo)致齒輪加丁質(zhì)量穩(wěn)定性差,另外,傳統(tǒng)機(jī)械銑齒機(jī)床的加工調(diào)整復(fù)雜,尤其是在加工批量小、參數(shù)不同的輪坯時(shí),需要對(duì)機(jī)床上的刀位、輪位及各種掛輪裝置等進(jìn)行多次調(diào)整,這樣才能獲得較好的接觸區(qū),并且它對(duì)操作人員要求高,加工周期較長(zhǎng)。齒輪滾刀是一個(gè)螺旋角較大而螺紋頭數(shù)一般為1~3個(gè)齒,齒很長(zhǎng),并能繞滾刀分度圓柱多圈的螺旋齒輪。加工斜齒輪時(shí),隨著滾刀沿工件的軸向進(jìn)給,工件還應(yīng)附加一個(gè)與斜齒輪的螺旋角相匹配的旋轉(zhuǎn)速度。
性價(jià)比高非標(biāo)齒輪公司珩磨輪是基體加磨料經(jīng)化學(xué)合成制造的特殊成型齒輪,它利用其齒間的相對(duì)滑移速度和壓力來(lái)進(jìn)行珩齒的一種齒面精加工方法。用于淬硬齒輪的最終加工,可除去氣化皮、毛刺,使齒面光潔度從▽5提高到▽8、▽10,改善齒輪表面粗糙度,降低齒輪噪音。珩磨輪和被珩齒輪在有齒側(cè)面間隙下,進(jìn)行珩齒,稱單面嚙合珩齒,一般用于消除齒輪局部高點(diǎn)及毛刺,改善表面粗糙度微量修正工件的珩前精度。非標(biāo)齒輪公司珩磨輪除可在珩齒機(jī)進(jìn)行珩齒外,在剃齒機(jī)及普通車床上稍加改裝也能珩齒,轉(zhuǎn)速與進(jìn)刀量,應(yīng)根據(jù)不同規(guī)格選定,一般中等模數(shù)的齒輪可采用200—500轉(zhuǎn)/分,縱向進(jìn)刀30—180mm/分。被珩齒輪的磨量應(yīng)控制在0.02mm左右,珩磨時(shí)間越短越好。一般中等模數(shù)齒輪珩磨時(shí)間應(yīng)在2分鐘左右。在珩磨過程中,機(jī)床最大行程不得超過珩磨的最大寬度,以免損壞珩磨輪。珩磨輪材料性質(zhì)較脆,使用時(shí)禁敲打,防止碰傷損壞,使用后應(yīng)妥善保管。
性價(jià)比高非標(biāo)齒輪公司 一、齒輪振動(dòng)的實(shí)例 1齒輪輪轂的振動(dòng) 齒輪傳遞扭矩首先從軸傳至輪轂,由輪轂傳遞到輪齒,再由主動(dòng)輪輪齒傳遞到被動(dòng)輪輪轂和軸系。性價(jià)比高非標(biāo)齒輪在傳遞過程中,由于受到軸向激勵(lì)力的作用,齒輪輪轂產(chǎn)生軸向振動(dòng)。另外,由于嚙合力的作用,輪轂也會(huì)產(chǎn)生橫向和沿周向的振動(dòng)。 2軸承及軸承座的振動(dòng) 齒輪系統(tǒng)通過軸系安置于軸承及其軸承座上,由于齒輪本體的軸向和周向振動(dòng)必引起軸承支承系統(tǒng)的振動(dòng),相反,外界干擾力(如螺旋槳的軸承力)也可能通過軸承傳遞給齒輪系統(tǒng)。 3齒輪箱的振動(dòng) 齒輪的振動(dòng)由軸系傳到齒輪箱,激勵(lì)箱體振動(dòng),從而輻射出噪聲。另外,齒輪在箱內(nèi)振動(dòng)的輻射聲激勵(lì)箱體,使箱體形成二次輻射噪聲,這類噪聲大部在中低頻范圍內(nèi)。齒輪箱體本身的振動(dòng)也直接產(chǎn)生輻射聲。 4齒輪的振動(dòng) 在嚙合過程中,輪齒先由一點(diǎn)接觸而擴(kuò)展到線接觸,或一次實(shí)現(xiàn)線接觸,使得接觸力大小、方向改變,產(chǎn)生機(jī)械沖擊振動(dòng),從而輻射出噪聲。這類噪聲呈現(xiàn)高頻沖擊的形式,其典型的齒輪振動(dòng)時(shí)程曲線示于圖2。 輪齒嚙合時(shí)不斷變化的嚙合力,既激發(fā)齒輪的強(qiáng)烈振動(dòng),即各個(gè)輪齒的響應(yīng)很大,也激發(fā)了齒輪箱箱體較弱的振動(dòng)。通常認(rèn)為齒輪產(chǎn)生噪聲的主要原因是輪齒之間的相對(duì)位移。這類噪聲源產(chǎn)生的噪聲可以用付氏變換法把噪聲表示為穩(wěn)定頻率的分量的集合。 二、齒輪振動(dòng)噪聲產(chǎn)生的機(jī)理 1齒輪嚙合激勵(lì)產(chǎn)生的噪聲 齒輪的輪齒在嚙合時(shí)因傳動(dòng)誤差產(chǎn)生交變力,在交變力作用下產(chǎn)生線性及扭轉(zhuǎn)響應(yīng),使齒輪產(chǎn)生振動(dòng)輻射出噪聲。這是一種主要的噪聲源,接觸力變化越大,則齒輪相應(yīng)的振動(dòng)響應(yīng)越大。 另外,齒輪的周節(jié)差產(chǎn)生的由復(fù)雜的或調(diào)制頻率及其倍頻組成的噪聲,含有重復(fù)的基頻(軸頻),頻率很低。由于周節(jié)差產(chǎn)生了不規(guī)則的脈沖序列。這種脈沖序列包括了眾多的頻率成份,但還不能認(rèn)為是寬帶隨機(jī)噪聲。在眾多頻率成份中,由于脫嚙后輪齒重新嚙合時(shí)的沖擊,所產(chǎn)生的噪聲是明顯的。在一般情況下,嚙合振動(dòng)能夠產(chǎn)生軸頻的任何一個(gè)倍頻上的激勵(lì),這種激勵(lì)傳遞到齒輪箱引發(fā)箱體共振時(shí)產(chǎn)生明顯的噪聲,尤其當(dāng)箱體的固有頻率較低,而嚙合頻率很高時(shí),很可能在某倍頻下產(chǎn)生箱體共振。 鍵槽或花鍵槽在嚙合力作用下,使得齒輪和花鍵之間間隙產(chǎn)生無(wú)規(guī)則的變化,從而產(chǎn)生與周節(jié)差引發(fā)的相似的噪聲。 2滑油噴注產(chǎn)生的噪聲 一種齒寬較大的直齒齒輪,在嚙入端吸入過多的滑油,這些滑油滯留于齒根間隙中而無(wú)法迅速?gòu)亩瞬颗懦鲂纬?困油現(xiàn)象"。困油現(xiàn)象發(fā)生在兩個(gè)嚙合齒的接觸部位形成的一個(gè)封閉容積內(nèi)。這種封閉容積在齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生容積變化。由于滑油是不可壓縮液體(壓縮性小,體積模量為1.4×109),即使很小的容積變化都會(huì)使齒輪軸上的附加載荷發(fā)生周期性的劇烈變化,使齒輪激勵(lì)振動(dòng)而產(chǎn)生噪聲。另外,在容積增大時(shí),壓力即迅速減少,從而使得輪齒間迅速減壓造成"空蝕",使齒輪激發(fā)出強(qiáng)烈的高頻振動(dòng),同時(shí)輻射出噪聲。與此同時(shí),高壓油從齒端部高速噴射,射流沖擊齒輪箱箱體也會(huì)引發(fā)嚙合頻率激勵(lì)而產(chǎn)生齒頻噪聲及其倍頻噪聲。 3軸承力激勵(lì) 如果齒輪傳遞扭矩為船用螺旋槳推力(作用在推力軸承上)與扭矩,則螺旋槳在不均勻流場(chǎng)中產(chǎn)生的非定常軸向力或扭矩通過軸系傳遞到軸承,由軸承傳遞給齒輪,對(duì)齒輪產(chǎn)生不穩(wěn)定的激勵(lì),此即為軸承力激勵(lì)。由此種激勵(lì)使齒輪產(chǎn)生振動(dòng)輻射出噪聲,這種噪聲與軸承力的激勵(lì)密切相關(guān)。 另外,由于齒輪輪齒的彈性原因,齒輪在傳遞動(dòng)力時(shí),后兩對(duì)輪齒嚙合時(shí)的齒對(duì)數(shù)只有一對(duì)齒嚙合的1/2~2/3。因此,當(dāng)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),對(duì)應(yīng)于齒對(duì)數(shù)的變化,從動(dòng)齒輪發(fā)生與旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速變化相同的振動(dòng),從而輻射出噪聲,這也是主要噪聲源之一。
性價(jià)比高非標(biāo)齒輪齒輪油應(yīng)具有良好的抗磨、耐負(fù)荷性能和合適的粘度。此外,還應(yīng)具有良好的熱氧化安定性、抗泡性、水分離性能和防銹性能。由于齒輪負(fù)荷一般都在490兆帕(MPa)以上,而雙曲線齒面負(fù)荷更高達(dá)2942MPa,齒輪油的用量約占潤(rùn)滑油總量的6%~8%。齒輪油是性能優(yōu)異的潤(rùn)滑油。非標(biāo)齒輪公司齒輪油以石油潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油或合成潤(rùn)滑油為主,加入極壓抗磨劑和油性劑調(diào)制而成的一種重要的潤(rùn)滑油。用于各種齒輪傳動(dòng)裝置,以防止齒面磨損、擦傷、燒結(jié)等,延長(zhǎng)其使用壽命,提高傳遞功率效率。而雙曲線齒面負(fù)荷更高達(dá)2942MPa,為防止油膜破裂造成齒面磨損和擦傷,在齒輪油中常加入極壓抗磨劑,普遍采用硫- 磷或硫-磷-氮型添加劑。
性價(jià)比高非標(biāo)齒輪公司隨著生產(chǎn)的發(fā)展,齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。1674年丹麥天文學(xué)家羅默首次提出用外擺線作齒廓曲線,以得到運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的齒輪。18世紀(jì)工業(yè)革命時(shí)期,齒輪技術(shù)得到高速發(fā)展,人們對(duì)齒輪進(jìn)行了大量的研究。1733年法國(guó)數(shù)學(xué)家卡米發(fā)表了齒廓嚙合基本定律;1765年瑞士數(shù)學(xué)家歐拉建議采用漸開線作齒廓曲線。19世紀(jì)出現(xiàn)的滾齒機(jī)和插齒機(jī),解決了大量生產(chǎn)高精度齒輪的問題。1900年,普福特為滾齒機(jī)裝上差動(dòng)裝置,能在滾齒機(jī)上加工出斜齒輪,從此滾齒機(jī)滾切齒輪得到普及,展成法加工齒輪占了壓倒優(yōu)勢(shì),漸開線齒輪成為應(yīng)用最廣的齒輪。1899年,拉舍最先實(shí)施了變位齒輪的方案。性價(jià)比高非標(biāo)齒輪變位齒輪不僅能避免輪齒根切,還可以湊配中心距和提高齒輪的承載能力。1923年美國(guó)懷爾德哈伯最先提出圓弧齒廓的齒輪,1955年蘇諾維科夫?qū)A弧齒輪進(jìn)行了深入的研究,圓弧齒輪遂得以應(yīng)用于生產(chǎn)。這種齒輪的承載能力和效率都較高,但尚不及漸開線齒輪那樣易于制造,還有待進(jìn)一步改進(jìn)。
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