ZA型蜗杆相配的精密蜗轮建模及啮合

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跟着费老学学，先下载研究一下

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费老，现紧急请教一个问题，就是蜗杆砂轮磨齿机磨削大螺旋角斜齿轮的问题。按照莱斯豪尔的广告样本，其有专利能够解决用展成磨齿法来磨削大螺旋角斜齿轮的齿面形状扭曲问题。

看了费老的蜗轮蜗杆精密建模技术，我觉得该技术是否可以用到上述问题之中？也就是假设蜗轮是理想的渐开线螺旋齿面，反求出蜗杆的齿面形状，尤其是修整蜗杆砂轮时修整器的轨迹，当然，这里面不同之处是蜗杆砂轮的轴线并不是垂直于蜗轮的轴线，而是有一个倾斜角度，这点与蜗轮蜗杆传动是不同的。

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莱斯豪尔数控磨齿机机床特点：


① 机床磨削时将会采用9轴5联动来完成，利用多年来开发、继承的优秀控制程序实现特殊领域近乎完美的工件精度。


② 最高时采用7头砂轮，高速切削，大幅提高生产效率。 2006年时，磨削时间已缩短到1分钟。现在磨削时间更是缩短到0.5分钟。


③ 采用双工件主轴结构，节省了上下料装载时间，加工效率大幅提升，比单主轴效率高出30%左右。


④ 采用多轴联动控制(莱斯豪尔-专利)，可在齿轮两侧齿面产生不同的齿向形状和输入不同的修正值，却不会损失磨削时间，增加齿轮应用多样性


⑤ 采用低噪音移位磨削程序(莱斯豪尔-专利) 降低齿轮啮合时的噪音。利用控制系统多轴联动精密磨削，来扰乱磨削纹路。可以使啮合齿轮的噪音降低大约1到10个分贝不等。


⑥ 磨削烧伤的控制。展成磨削只是点接触，可以在磨削空隙中保留更多冷却介质，充分带走热量。


⑦ 独特的油嘴自动跟随技术保证准确的冷却点，利用啮合传感器找到最佳进刀位置，利用多年来开发、继承的优秀控制程序自动分配留量，保证最佳磨削，保证零齿面烧伤。


⑧ 使用万能修形方式(专利)，可以加工摆线和非渐开线齿轮(专利)。


⑨ 运用先进磨削控制软件，可以加工直锥齿轮(专利)。


⑩ 所有的展成磨齿机在加工大螺旋升角的齿轮时，都不可避免地产生齿面形状扭曲。莱斯豪尔公司通过多年研究，开发出独特的磨削程序(专利)，可以控制扭曲的形成。


⑪ 可根据客户需求，加工各种左右不同齿面的齿轮，从而满足齿轮在不同载力情况下的不同要求。(目前，在实际大批量生产中，只有莱斯豪尔机床被证明可行)。


⑫ 独特的并行操作准备，方便操作者更换工件。运行全自动砂轮和金刚轮啮合程序及修形程序(莱斯豪尔-专利)的同时，操作者可调整工件夹具及其他工作，而砂轮修形不受影响。


⑬ 对于操作者每次更换工件，只关心的是，金刚轮，砂轮和夹具3样。操作者会在更换工件的程序引导下，每次单键操作完成更换工作。即使全部附件更换，时间也不超30分钟。

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请看莱斯豪尔的第十条优秀特征，就是蜗杆砂轮磨齿机磨削大螺旋角齿轮的专利，但是没有详细的专利内容。

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我现在就碰到问题了，高速级齿轮参数如下：


模数1.5
螺旋角37.85度
齿宽27/23
齿数25/117
中心距135
变位系数0.1941/-0.1107
压力角20度
齿轮精度5级


渗碳淬火，齿面硬度HRC58～HRC62


小齿轮由于有轴肩，无法用蜗杆砂轮磨齿机，故用的是成形砂轮磨齿机磨削，而大齿轮用的是蜗杆砂轮磨齿机磨削，结果装机试运行问题很大，噪声严重超标，且拆解后发现，大齿轮只有一个角接触，连续装了好几台都是这个结果，反复检查了箱体的加工精度，都没有问题，而且轴承全部用的是NSK的最新产品，也就是带HPS标识的！

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我把异常接触的示意图以及实际照片提供如下：

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配对小齿轮的接触异常情况

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dengxiangxi

费老提供的资料太好了

hyfjy

平行轴圆柱斜齿轮啮合理论已经很成熟的了，提高精度只能是齿轮付同时提高，一个提高了，另一个因为结构的原因无法提高，如果在啮合时有严重的边缘接触，这燥音肯定不会好的，所以听天由命的产品，基本上是不会好的。要想高速大负载，只有认真地提高每个环节的精度。还有用油也得相当地注意，还有箱体所有零件的清洁度，等等等等，无数精细的点滴都做到最棒，做到无懈可击，才能真正做到最终产品的高质量。记得我曾参与折开一台产自德国的已到使用寿命的农业机械，当拆开变速箱时，箱体内的机油，仍然如同新的一样啊，甚至可以做到润滑油与液压油共用一个油箱。可见一斑。

zengxiaodong

刚做的接触印痕检查，似乎是很不错的。