数控锥齿轮铣齿机的滚切修正
在大型铣齿机上利用温度补偿法修正齿距偏差，这个办法太实用
在大型铣齿机上利用温度补偿法修正齿距偏差，这个办法太实用摘要：长时间运转的铣齿机刀盘铣刀架易产生热变形，从而会改变刀具与工件的相对位置，产生偏差，影响加工精度。
温度补偿法使用贴片式PT100热电阻及相关温度传感器实时测控铣刀架的温度，而后依据材料本身的热变形率计算出温度变化下的变形量，以人为补偿进刀尺寸的方法达到修正齿距偏差的目的。
实际工作中的大型铣齿机经常遇到加工齿距偏差问题，其中最为常见的就是加工的第一个齿与最后一齿之间所出现的齿距偏差超差。
这种偏差超差在现场频繁出现，成为常常需要解决的难题。
而通过对检测齿距偏差得到的数据计算发现，在切削过程中齿槽的径向切削深度从第一齿到最后一齿有规律地加深，这说明在切削过程中进给量出现了变化，这种变化也会引起齿距偏差超差。
笔者推测，这一现象可能是铣刀架的温度变化引起。
铣齿机的工作原理是铣齿机铣齿采用成形法单分齿加工，加工完上一个齿后，铣刀返回原位，工作台转动360°/Z（Z为加工工件齿数），进行下一个齿的加工，如此循环，直到加工完全部齿数。
从这一原理可以看出，加工过程中的铣刀盘一直在维持运转，而长时间不停歇的运转很可能会导致铣刀架本身温度上升，伴随时间变化，加工同一工件上编号不同的齿数时，铣刀架的温度变化会引起其产生形变，这种形变量使刀具逐渐偏离相对工件的实际位置，而与此同时，进给量维持不变，其相对工件的径向切入量就会在不同齿数间产生差异，从而影响到齿槽的深度，造成齿距偏差过大，也就很容易形成首齿与尾齿之间常见的退刀大牙。
为了对以上关于铣刀架温度变化引起齿槽深度变化造成齿距偏差的推测进行验证，在型号为YK83500/4的铣齿机上进了简单的打表试验。
试验采用的测量仪器是一只测温枪和两只百分表进行测量，将百分表一的表座吸附于工件或胎具上，调整铣刀架位置，使百分表表针压在铣刀架上，调节其指针对零；将百分表二地表座吸附在立柱导轨上，调整使此百分表表针压在床身立柱上，调节其指针对零，调整测温枪，检查其精度。
滚齿机的调整步骤
滚齿机的调整步骤1.调试前注意检查与加工有关的部位：如刀杆，刀具凸台，芯轴，工装的定位端面跳动是否符合加工要求，工件的配合间隙是否合理。
具体要求：1）夹具端面跳动0.006~0.013之间（根据端面大小）;2）心轴径向跳动小于0.01，上下顶尖锥面跳动小于0.01；3）滚刀刀杆端面和径向跳动小于0.01，滚刀轴台径向跳动小于0.01；2.刀架与刀轴交角是否安加工产品需要±λ角到位（同向相减，异向相加，如右旋工件右旋刀具角度相减，否则相加）。
3.按产品参数计算好分齿挂轮，差动挂轮和走刀挂轮并正确装好锁紧。
4.开机前再次检查好滚刀，工件是否压紧锁好，滚刀是否处于安全位置。
5.开机后注意将滚刀轴向（上下）初始进刀（安全）位置挡块锁紧。
6.手动径向进刀，待滚刀接触到工件外径时（允许吃刀0.1以便于观察），此时位置为有效进刀位置起点，在此基础上按以下公式进行初次进刀试切：当α=（17.5º~22.5º）时进刀量为：L=Mn×2,待一个加工行程完成后，测量齿厚（公法线），与要求差的差值ΔSn×1.5为加工进刀量，直至加工到合格齿厚，这时刀具位置为最后的加工位置。
链轮的进刀量按齿全深减1mm直接进刀试切，待加工位置能进行齿根检测时，进行检测后再进刀检测直至最后确定尺寸。
7.固定好刀架加工行程挡块（行程开关）位置上，进行循环加工。
8.滚刀的使用：滚刀边齿齿形是不完整的，所以在加工时不允许使用的，刚开始加工时，滚刀应从除开边齿的第一个齿开始，逐渐往另一端移动，直至到另一个边齿前。
产品齿面出现啃刀，拉伤时这时就应该及时移刀，以免造成严重批量不合格产品。
9.加工过程中应随时注意机器的运转状况，并对产品进行及时检验，发现问题及时纠正。
滚齿机的齿廓修正算法与优化
滚齿机的齿廓修正算法与优化滚齿机是一种广泛应用于机械领域的重要设备，用于制造各种类型的齿轮。
为了确保齿轮的精度和性能，齿廓修正是滚齿机加工过程中的重要环节。
本文将介绍滚齿机的齿廓修正算法与优化方法，以提高齿轮的加工质量和效率。
首先，了解齿廓修正的原理是理解滚齿机加工过程中的关键。
滚齿机通过滚动切削的方式将切削刀具与齿轮齿廓接触，使得齿轮的齿廓形成。
然而，由于加工误差、刀具磨损等因素的存在，实际加工出的齿轮齿廓与理论齿廓之间存在一定的差距。
齿廓修正就是根据这种差距来调整切削刀具或工件的相对位置，以实现理论齿廓。
现代滚齿机通常采用数控技术，可以通过编程方式进行齿廓修正。
常见的齿廓修正算法有两类：加权平均法和基准滚刀法。
加权平均法是根据加工误差曲线进行修正，通过计算加工误差曲线的平均值，得到修正系数。
修正系数可以应用于齿轮的整个齿廓，使得齿轮的齿廓更接近理论齿廓。
该方法简单易行，适用于一般情况下的齿廓修正。
基准滚刀法是通过校正切割刀具的位置来实现齿廓修正。
该方法要求有一把与理论齿廓完全一致的基准滚刀，通过将基准滚刀移动到实际加工出的齿轮齿廓上，来确定切割刀具的位置。
这种方法对切削刀具的要求较高，但能够实现更高的齿廓精度。
在实际应用中，滚齿机的齿廓修正算法还需要考虑一些其他因素，如切削力、切削效率等。
切削力是指切削刀具对工件的力。
合理的齿廓修正可以减小切削力，提高加工质量和刀具寿命。
切削效率是指单位时间内切削切削量的多少。
优化的齿廓修正算法可以提高切削效率，提高加工效率。
有关齿廓修正算法的研究还在不断进行中。
目前，一些研究者提出了一些改进的算法和方法，以进一步优化齿轮的齿廓修正效果。
例如，一种基于神经网络的齿廓修正算法被提出。
该算法利用神经网络模型来建立实际齿廓与理论齿廓之间的映射关系，实现高精度的修正。
通过大量的实验数据训练神经网络，可以获得更准确的修正系数，提高修正效果。
此外，还有一种基于遗传算法的齿廓修正优化方法。
滚齿机的齿量修正与矫正方法
滚齿机的齿量修正与矫正方法滚齿机是一种用于制造齿轮的重要工具，它通过将齿轮基体与齿轮轮廓滚刃接触，并通过滚切的方法完成齿轮齿面的加工。
在滚齿机的操作过程中，由于机器精度、材料特性等因素的影响，可能会出现齿量偏差或者齿形问题。
为了保证齿轮的质量和性能，需要对滚齿机的齿量进行修正与矫正。
齿量修正是指对齿形中的齿量进行微调，以使其满足设计要求。
齿量修正可以通过以下几种方法进行：1. 齿量修正切削：这是一种常用的方法，通过对齿轮齿面进行切削来改变齿量。
在滚齿机上，可以使用特殊的修形刀具进行齿量修正切削，以达到设计要求。
2. 齿量修正打磨：这是另一种常用的方法，通过对齿轮齿面进行打磨来改变齿量。
可以使用砂轮或其他合适的磨削工具进行修正打磨，以达到设计要求。
无论是齿量修正切削还是齿量修正打磨，都需要根据实际情况和具体要求进行操作。
在进行修正时，需要注意以下几点：1. 充分了解齿量修正的要求：在进行齿量修正之前，需要明确齿量的目标值和允许范围。
只有明确了要求，才能有针对性地进行修正。
2. 选择合适的修正方法：齿量修正可以采取不同的方法，根据具体情况选择适合的修正方法。
例如，对于齿量较大的情况，可以使用切削来进行修正；对于齿量较小的情况，可以使用打磨来进行修正。
3. 控制修正量和修正位置：修正齿量时需要控制修正量和修正位置，避免过度修正或修正不足。
修正量过大或位置偏差都可能导致齿轮质量下降，因此需要谨慎操作。
除了齿量修正之外，滚齿机还需要进行齿量矫正。
齿量矫正是指在齿轮制造过程中发现齿量偏差或齿形问题时进行的一种矫正处理。
齿量矫正可以通过以下几种方法进行：1. 加工补偿：在加工齿轮时，可以在一定程度上通过加工补偿来矫正齿量。
例如，可以使用特殊成形刀具进行加工，通过切削加工来矫正齿量偏差。
2. 热处理矫正：在制造齿轮的过程中，可以通过热处理来改变齿轮的性能和形状。
通过控制热处理的温度和时间，可以矫正一定程度的齿量偏差。
数控锥齿轮铣齿机的滚切修正
数控锥齿轮铣齿机的滚切修正作者：冯玉英马福超来源：《科技资讯》2013年第16期摘要：在普通数控铣齿机上采用滚切修正法也称变性法加工工件，改变已往的摇台与工件以固定的滚比运动，而使摇台与工件之间实时变化的滚比作滚切，加工出的工件接触区有了很大的改善，从而对减少齿轮的啮合噪音，提高齿轮使用寿命，起到了很好的效果。
关键词：数控铣齿机滚切修正滚比接触区中图分类号：TG61 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（a）-082-02随着数控铣齿机的快速发展，很多高端数控铣齿机自然采用带有刀倾机构的设计，而很多普通数控铣齿机将会被搁置，机床的换代会增加生产厂家的成本，利用有限资源，降低成本，在普通数控机床上采用滚切修正法加工达到高端数控铣齿机的同样修正效果，是我们所做的工作。
1 带有摇台的铣齿机结构铣齿机结构可分成带有刀倾机构和不带刀倾机构。
带刀倾机构的铣齿机结构如图1所示，摇台2上装有刀倾机构4，刀盘中心到摇台中心的距离可以通过偏心机构3调整，工件装在旋转轴10上，工件机床安装根椎角、水平轮位及垂直轮位都需要使用相应的机构9、7和10进行调整。
摇台带动刀盘5运动形成产型轮，轮坯与产型轮作展成运动形成齿面，机床加工时刀倾机构的偏角补充到根椎角的变化中以作修正。
2 滚切修正的数学模型因刀倾机构在机械结构上非常复杂，本文所述的滚切修正是施加在没有刀倾机构的普通铣齿机上的。
如图1所示，如果摇台上没有刀倾机构4，则刀体5直接装在偏心机构3上，摇台2的旋转将带动刀盘5在一个平面内旋转，滚切修正的工作原理就是在加工过程中不断变化摇台旋转速度修正齿轮接触区。
这里摇台2为旋转轴，命名为X轴，工件装在旋转轴10上，命名为Y轴，摇台箱体1为直线进给轴Z轴。
采用普通滚切法加工时，根据机床调整卡调整机床安装根椎角，加工时摇台转动一个摆角为摇台摆角，工件同时按滚比转动一定角度，在这个过程中工件和摇台转动都是匀速的，摇台和工件是按固定滚比速度旋转。
弧齿锥齿轮的接触区修正
减小 增大 增大 减小 减减小 增大 增大 减小 刀位角 床位 减小 增大 增大 减小 增大 减小 减小 增大
使接触区移向小端 使接触区移向大端
刀位角修正值一般
使接触区 变窄
使接触区 变短 使接触区 变长 使内对角 接触消除 使外对角 接触消除
垂直轮位 移动方向 凸面 上 凹面 下 凸面 下 凹面 上 凸面 下 凹面 上 凸面 上 凹面 下 铣刀盘半径 减小 增大 增大 减小 滚比 水平轮位 增大 减小 减小 增大 减小 增大 增大 减小
弧齿锥齿轮的接触区修正
序号 不正确接触 区描述 接触区位于 轮齿大端或 小端 不正确接触 区（图） 正确接触区 （图） 造成因素 修正方法
1
螺旋角误差造成
改变刀位角 修正螺旋角
2
接触区位于 轮齿齿顶或 齿根
1、改变水平 轮位修正压 压力角误差造成 力角 2、改变滚比 修正压力角
3
接触区过宽 或过窄
单号单面法切削造 改变垂直轮 成 位修正
4
接触区过长 或过短
两啮合齿面的齿形 改变铣刀盘 率误差造成 半径修正
5
接触区成对 角接触
切齿时采用平顶齿 轮原理，造成齿长 改变“滚比上各点螺旋角，压 水平轮位” 力角不等，因此产 修正 生对角接触
齿锥齿轮的接触区修正
修正内容 齿面 凸面 凹面 凸面 凹面 方法1 水平轮位 使接触区 下移 使接触区 上移 减小 （前进） 增大 （后退） 旋向 使接触区 变宽 左旋齿 右旋齿 左旋齿 右旋齿 齿面 凸面 凹面 凸面 凹面 齿面 凹面 凸面 凹面 凸面 床位 增大 （后退） 减小 （前进） 刀角位 减小 增大 刀位角 减小 增大 增大 减小 方法2 调整内容 使接触区 下移 使接触区 上移 刀位角 滚比 减小 增大 滚比 备注
数控滚齿机精度恢复措施
数控滚齿机精度恢复措施一、问题描述：根据现场操作人员反映在加工产品时滚齿机主要存在以下两点问题：1、加工齿轮齿距累计误差超差。
2、加工齿轮公法线长度超差。
二、出现问题主要相关原因及相应措施：1、加工齿轮齿距累计误差超差。
（1）工作台分度蜗轮副磨损。
平磨蜗杆调整垫，重新调配间隙。
（2）滚刀刀杆、主轴轴向有窜动及径向跳动较大。
主轴轴向窜动措施：将千分表压到主轴前端，用铜棒轻敲主轴后端，查看主轴窜动量，然后根据窜动量平磨调整垫，调整主轴与铜瓦的配合。
刀杆、主轴径跳超差处理措施：对于此类问题先从刀杆着手，将刀杆拆下，安装到摆差仪上检查其径跳，如超出0.01mm，跟换新刀杆。
如没有超差，检查刀杆与主轴配合处（莫氏5号锥孔）。
如有明显的损伤处或配合不紧，此处分两步：①用外圆磨床重新修磨莫氏5号的锥柄，如无法修磨，购买新刀杆②此前先准备一个莫氏5号的锥柄，用内控磨床修磨主轴莫氏5号的锥孔，此时注意：在内控磨床装夹主轴时，必须用四爪夹盘夹紧，用俩块千分表在主轴上大约90度位置找俩点，将主轴找正，然后调整磨床角度进行磨削。
修磨完后用事先准备的锥柄涂红丹粉检查，如有问题，继续修磨。
修磨完后安装，用千分表检测刀杆，如问题还在，则需刮研与主轴配合的铜瓦进行校正。
2、加工齿轮公法线长度超差。
（1）分度蜗杆副咬合间隙过大或安装不当造成运转偏心。
措施：间隙过大前面已提到，运转偏心可用管钳手动旋转，如有明显的“硬点”，需将蜗杆拆下，重新安装。
（2）工作台锥形导轨副及下压板磨损，造成工作台与工作台滑鞍之间配合间隙过大，工作台在转动过程中漂移、定心不稳。
措施：遇到此类问题，在拆卸工作台前不要动固定工作台的螺栓，在工作台基准面压一千分表，用龙门架将工作台轻轻吊起，查看千分表，记下变动量。
再将工作台拆下根据先前记下的变动量平磨下压板，并且查看锥形导轨副及平面副的磨损情况，如有明显偏磨现象，则需重新刮研。
（3）滚刀架与立柱导轨的配合间隙过大，镶条与压板磨损后，使滚刀在进给时的运动精度超差。
钳工技能考试：机修钳工考试考试资料(最新版)
钳工技能考试：机修钳工考试考试资料（最新版）1、单选以下属于设备一级保养中的电气方面工作内容的选项是（）。
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A、操作人员B、维修人员C、操作人员和维修人员D、车间清洁工正确答案：A4、单选蓝油适用于（）的刮削显点。
A、铸铁件B、有色金属件C、精密滑动轴承D、黑色金属件正确答案：B5、单选以下对Φ50H7公式标注正确的陈述是（）。
A、基孔制间隙配合B、基轴制间隙配合C、基孔制过度配合D、基轴制过度配合正确答案：A6、单选交流接触器CJ20-16接着380V的电源上，则主触头的额定电流为（）。
A、16AB、20AC、10AD、8A正确答案：A7、单选下列不属于交流接触器触头形式的是（）。
A、圆接触B、点接触C、线接触D、面接触正确答案：A8、多选压系统节流缓冲装置失灵的主要原因有（）。
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正确答案：计量器具、测量方法、环境条件10、判断题系统压力调的越高，液压油的温度升也越高。
正确答案：对11、单选给予滚珠丝杠螺母副适当预紧，可消除丝杠和螺母的间隙，目的是提高刚性，消除反向时的（），提高定位精度和重复定位精度。
A、反向间隙B、空程间隙C、空程死区D、盲点正确答案：B12、填空题压系统混入空气后会产生“（）”和很大的噪声等。
正确答案：爬行13、单选熔断器型号RT1A-15/10中T表示（）。
A、有填料密封管式B、瓷插式C、自复式D、快速式正确答案：A14、填空题国家标准规定有（）项形位公差。
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数控锥齿轮铣齿机的滚切修正
摘要:在普通数控铣齿机上采用滚切修正法也称变性法加工工件,改变已往的摇台与工件以固定的滚比运动,而使摇台与工件之间实时变化的滚比作滚切,加工出的工件接触区有了很大的改善,从而对减少齿轮的啮合噪音,提高齿轮使用寿命,起到了很好的效果。
关键词:数控铣齿机滚切修正滚比接触区
随着数控铣齿机的快速发展,很多高端数控铣齿机自然采用带有刀倾机构的设计,而很多普通数控铣齿机将会被搁置,机床的换代会增加生产厂家的成本,利用有限资源,降低成本,在普通数控机床上采用滚切修正法加工达到高端数控铣齿机的同样修正效果,是我们所做的工作。
1 带有摇台的铣齿机结构
铣齿机结构可分成带有刀倾机构和不带刀倾机构。
带刀倾机构的铣齿机结构如图1所示,摇台2上装有刀倾机构4,刀盘中心到摇台中心的距离可以通过偏心机构3调整,工件装在旋转轴10上,工件机床安装根椎角、水平轮位及垂直轮位都需要使用相应的机构9、7和10进行调整。
摇台带动刀盘5运动形成产型轮,轮坯与产型轮作展成运动形成齿面,机床加工时刀倾机构的偏角补充到根椎角的变化中以作修正。
2 滚切修正的数学模型
因刀倾机构在机械结构上非常复杂,本文所述的滚切修正是施加在没有刀倾机构的普通铣齿机上的。
如图1所示,如果摇台上没有刀倾机构4,则刀体5直接装在偏心机构3上,摇台2的旋转将带动刀盘5在一个平面内旋转,滚切修正的工作原理就是在加工过程中不断变化摇台旋转速度修正齿轮接触区。
这里摇台2为旋转轴,命名为X轴,工件装在旋转轴10上,命名为Y轴,摇台箱体1为直线进给轴Z轴。
采用普通滚切法加工时,根据机床调整卡调整机床安装根椎角,加工时摇台转动一个摆角为摇台摆角,工件同时按滚比转动一定角度,在这个过程中工件和摇台转动都是匀速的,摇台和工件是按固定滚比速度旋转。
采用滚切变性法加工时,同样根据机床调整卡调整机床安装根椎角,工件转动是匀速的,但摇台的摆动不是匀速的,而且摇台起始角度和结束角度也发生变化。
3 加工程序示例
设定摇台顺时针旋转,切削齿槽下齿面,摇台摆角为R365,摇台角为R366且将R365均分,滚切变性系数为R369,工件摆角当量R371,总切削步数R377,普通滚切法时摇台摆角pR402=ABS(R381-R380);摇
台角度增量
G91 G01 G64
X=R28×R402Y=R28×R371 F=R7 R28下滚;R7进给速度
R376=R376+1
IF R376-R377<=0 GOTOB MA1
4 结论
我们在YKT2250铣齿机上做了相应实验,与普通滚切法加工相比,接触区有了明显改善。
如图3所示:用滚切法加工的大轮接触区;图4所示的是用滚切修正法加工的大轮接触区,可以看出图4所示的接触区分别由齿根和齿顶移向齿的中间,接触区却有了很大改善,降低了齿轮啮合的噪声,提高了齿轮的使用寿命。
在做固定调整法(大轮采用成型法小轮采用滚切法加工)实验后也有同样结论,接触区有很大改善,消除了对角线接触等不利于齿轮啮合的接触区形式,也让机床调整更加方便。
参考文献
[1] 凯特赫斯基·皮斯马尼克，著.锥齿轮加工机床[M].天津齿轮机床研究所科技情报组,译.。