粉末冶金齒輪模具數(shù)控成形磨齒技術(shù)的研究.pdf

1、目前粉末冶金齒輪模具，尤其是精密斜齒輪模具難以達(dá)到所需的精度要求，成形的齒輪燒結(jié)后須磨齒以提高精度。如能通過(guò)模具磨齒精加工提高成形精度，使燒結(jié)后的齒輪直接達(dá)到使用要求，便可大幅度降低生產(chǎn)成本，充分發(fā)揮粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)效率高，近終成形的優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有磨齒技術(shù)及設(shè)備主要用于外齒輪磨齒，要對(duì)粉末冶金齒輪模具進(jìn)行磨齒則必須研制開(kāi)發(fā)新技術(shù)與新裝備。　　盤(pán)形砂輪數(shù)控內(nèi)齒成形磨齒技術(shù)具有磨齒效率高，可降低磨齒成本，可磨削各種齒形且可進(jìn)行修形和誤差補(bǔ)償?shù)?/p>

2、優(yōu)點(diǎn)，適用于各種齒輪模具的磨齒，是提高粉末冶金齒輪模具精度的一項(xiàng)有效方法?！　”疚膶?duì)粉末冶金齒輪模具內(nèi)齒數(shù)控成形磨削技術(shù)進(jìn)行了理論研究和試驗(yàn)驗(yàn)證，主要完成了以下工作：　　1、提出采用截線式計(jì)算模型的成形砂輪廓形數(shù)值模擬計(jì)算方法，該算法在砂輪計(jì)算平面上設(shè)置截線式數(shù)值模擬計(jì)算模型，將已知工件齒形按相對(duì)位置關(guān)系轉(zhuǎn)換到計(jì)算平面后對(duì)計(jì)算模型進(jìn)行模擬切削，切削后模型截線端點(diǎn)形成砂輪廓形。驗(yàn)算結(jié)果和各種不同齒形的算例證明該算法理論正確，計(jì)算精度高

3、，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)合理，可計(jì)算任意齒形及進(jìn)行逆向驗(yàn)算，計(jì)算速度快。　　2、開(kāi)發(fā)了內(nèi)齒數(shù)控成形磨齒專用軟件。該軟件采用圖形界面，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)文本格式進(jìn)行圖形數(shù)據(jù)交換和數(shù)控加工代碼輸出，可進(jìn)行圖形生成與處理、砂輪廓形計(jì)算及逆向計(jì)算、自動(dòng)生成砂輪修整控制程序及磨齒控制程序。實(shí)際使用表明該軟件功能全面，人機(jī)界面友好，實(shí)用性強(qiáng)，可滿足數(shù)控成形磨齒技術(shù)的實(shí)用需要；　　3、研制了內(nèi)齒數(shù)控成形磨齒系統(tǒng)。該系統(tǒng)在4坐標(biāo)軸(3軸聯(lián)動(dòng))數(shù)控機(jī)床上采用自行研制的內(nèi)齒成

4、形磨頭和砂輪修整裝置實(shí)現(xiàn)內(nèi)齒數(shù)控磨削。內(nèi)齒數(shù)控磨頭結(jié)構(gòu)緊湊，通過(guò)弧面配合實(shí)現(xiàn)砂輪安裝角的任意調(diào)整，采用彈簧軟軸和錐齒輪傳遞動(dòng)力，剛度和砂輪回轉(zhuǎn)精度滿足要求。成形砂輪修整器采用單顆金剛石修整筆修整砂輪，具有筆尖輔助對(duì)正裝置，修整過(guò)程中在數(shù)控分度頭帶動(dòng)下可實(shí)現(xiàn)金剛筆的擺動(dòng)，以適應(yīng)砂輪廓形的不同斜率。　　4、對(duì)齒數(shù)z=44，法面模數(shù)mn=1.5mm，法向壓力角an=20°，分度圓螺旋角β=30°的斜齒試件和齒數(shù)z=44，模數(shù)m=1.5mm，

5、壓力角a=20°的直齒試件進(jìn)行了內(nèi)齒成形磨削試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)試件廓形進(jìn)行了測(cè)量并進(jìn)行了誤差分析。試驗(yàn)研究驗(yàn)證了粉末冶金齒輪模具內(nèi)齒數(shù)控成形磨削方法的正確性和粉末冶金齒輪模具數(shù)控成形磨齒系統(tǒng)的工程實(shí)用性?！　±碚摲治龊驮囼?yàn)研究表明，本文提出的粉末冶金齒輪模具內(nèi)齒數(shù)控成形磨削方法正確，技術(shù)可行；本文開(kāi)發(fā)的數(shù)控成形磨齒的專用軟件功能全面，計(jì)算精度滿足實(shí)用要求。內(nèi)齒數(shù)控成形磨削技術(shù)為提高粉末冶金齒輪模具的精度和提高粉末冶金齒輪零件的精度提供了一條