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端齒分(fèn)度盤的設計與製造
2013-10-18  來源:  作者:黑龍江(jiāng)省機械製造學校 柳河

      端齒分度盤的結構如圖1所示, 它主要用於精密的角度計量與精密分度加工。

 

 

1 端齒(chǐ)分度盤分度的優點

 

1. 1 分度精(jīng)度高

 

     經過精密研磨的端齒分度盤可以消除齒形不對稱誤差, 增加端齒盤的(de)實際齧合(hé)齒數及接觸麵積, 提高分度精度, 可使分度精密度達±0. 1″。

 

1. 2 分度範圍大

 

     端齒(chǐ)分度盤的分度齒數可以任意確定,以適應(yīng)各種分度需要。

 

1. 3 分度精度穩定

 

     端齒分度盤的分度精度可長期保(bǎo)持穩定, 而(ér)一般(bān)分度裝置的分度精度隨著分(fèn)度元件的磨損, 其分度精度也隨之降低。端齒分(fèn)度盤在使用過程中卻相當(dāng)於(yú)上下齒盤在不斷地對研, 因此使用時間越長其上下齒(chǐ)盤齧合越好, 分(fèn)度精度也越穩定。

 

2 端齒分度盤的(de)分度誤差計算

 

      端齒分度盤實際上相(xiàng)當於一對齒數相同的(de)離合器的齧合, 製造時工(gōng)藝上需保證上齒盤的(de)齒形與下齒盤相同(tóng)。如圖2a 所示(shì)的端齒盤局(jú)部齧合簡圖中, 假(jiǎ)設上(shàng)齒盤為一(yī)個齒, 下齒盤單個間距為A + $1A + $2、⋯, 則分度誤差分別為$1$2、⋯。若上齒盤為二個齒,並由圖2b( ) ( ) 完成一(yī)個分度工序, 則(zé)其(qí)單個分(fèn)度間距(jù)為( A + $1+ A + $2) / 2= A+ ( $1+ $2 ) / 2。單個分度誤差為( $1+ $2) / 2。可(kě)見, 在分度盤(pán)精度相同的條件下, 采用兩個齒對定所產生的(de)分度誤(wù)差是齒盤上(shàng)相鄰齒分度誤(wù)差的平(píng)均值(zhí)。由此可得, 具有Z 個齒的端齒分度盤的實際分度誤差$A 為齒盤單個分度誤差的(de)平均值, :

 

式中:

 

      Z—端(duān)齒盤齒數;

      △α—單個(gè)齒分度誤(wù)差。

 

 

      端齒分(fèn)度盤就是利用多齒分度的誤差均化原理來(lái)減小分度誤差, 以提高其分度精度。

 

3 端齒(chǐ)分度盤基本參(cān)數的選擇

 

      齒形為三角形的剛性端齒分(fèn)度盤基本參數如圖3 所示。

 

      齒數Z 可根據分度盤的每次分度角度H值來選擇。首先, 根(gēn)據H值計算出最少(shǎo)齒數Zmin , :

 

Zmin= 360°/θ

 

      如果Zmin值足夠(gòu)大(dà), 則取(qǔ)實際齒數Z 等於Zmin ; 如果Zmin較小, 則影響端(duān)齒分度盤的分度精度。這時應適當增(zēng)加其齒數, :

 

Z= n·Zmin

 

    式中:

 

 

     n—大於1 的整數。

 

     常見的齒數有2403003 604 80 等。此時分度盤轉過一個(gè)齒的轉角θ為:

 

     當分度值為(wéi)H角度, 分度盤應轉過ZQ 個(gè)齒(chǐ), :

 

 

     端(duān)齒盤直徑d 可(kě)按分度裝置(zhì)的大小和齒數Z 的多少而定。齒形角AD 常用60°,也可選90°。

 

    端齒(chǐ)分度(dù)盤的其它基本參數可(kě)按下表確定。

 

 

4 端齒分度(dù)盤的製造

 

4. 1 齒形的切削加工

 

      對於直齒端齒分度盤, 為了保證齒寬方向的齧合質量, 必須(xū)正確計算加工斜角B, 即加工時調整(zhěng)端齒分度盤回轉中(zhōng)心與工作台的傾斜角C, 以(yǐ)保證(zhèng)端齒分度盤大端(duān)和小端的齒厚分別與齒槽的大端和小(xiǎo)端的齒槽寬度相等。其傾斜角C= 90°-B( B 為齒根角)

 

      端(duān)齒分度盤的齒形經(jīng)過銑齒和磨齒以後(hòu), 為了提高分度精度, 需再進(jìn)行研磨。

 

4. 2 端齒分度盤(pán)的研磨

 

     端齒(chǐ)分度盤的對研可(kě)以消除齒形不對(duì)稱誤差, 增加端齒(chǐ)盤實際齧合齒數及接觸麵積,提高其分度精度, 精研後(hòu)其分度精度可達±0. 1″。

 

     齒盤的粗研(yán)粗研前, 齒盤經過磨齒預加工, 分度精度(dù)為15″~30″。

 

     研磨時先塗敷(fū)W28研磨劑粗研, 隨著精度的提高, 逐級減細研磨劑至W10。研(yán)磨壓力為80N, 采用大角度對角易位對研法, 使上下齒(chǐ)盤各齒都有相同的機會接觸, 減少齒距(jù)誤差, 提高齒盤齧合(hé)圓的平麵性。

     粗研以四點易位對角研磨法為主( 六(liù)點易位對角研磨法為輔) , 即上齒盤0°、90°、180°、270°分別對準下齒盤(pán)0°對研, 然後再(zài)轉過(guò)任意角(jiǎo)度H角繼續對研, 其過程為:

 

 

    4.21齒盤精(jīng)研

 

     精研以六點易位(wèi)對(duì)角研磨法為主( 四點易位(wèi)對角(jiǎo)研磨法為輔) , 其(qí)過程為:

 

 

     精研時, 用粒度W7 左右的研磨劑, 研磨液不要加得太多, 研磨壓力為50N, 並且控製上齒盤往複(fù)運動距離在0. 20. 3mm 內。

 

     4.22齒盤的跑合研磨

 

      當(dāng)分度精度達(dá)到±0. 2″時(shí), 清洗齒(chǐ)盤(pán), 並隻加少量潤滑(huá)油和煤油進行跑合研磨, 以降低表麵粗糙度值和增加精度穩定性。

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