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就有關大型機床X/Y軸所使用機械消隙齒輪箱的設
發布者:本站 發布時間:2014-11-18 11:19:29 閱讀:1736次

就有關大型機床(龍門/落地式鏜銑加工中心,重型臥車等)X/Y軸所使用機械消隙齒輪箱的設計/裝配,安裝,調試所注意的幾點問題

目前國內外大型機床廠家均就進給軸普遍應用了兩種消隙方案,即電消隙和機械消隙,以下主要討論機械消隙在進給軸上面的應用情況。


要達到機械消隙,就需要一套機械消隙裝置,即機械消隙齒輪箱(上圖所示),先從齒輪箱的設計/裝配方面來講需要注意幾點問題:

1,齒輪箱的殼體,必須要使用鑄造工藝來完成,這應才能保證齒輪箱安裝過程中的結構強度,如果條件有限使用焊接工藝即需要高強度鋼板進行焊接,例如M8齒輪箱外殼至少需要55mm鋼板進行焊接,以保證安裝過程中的結構強度,因為外部安裝的結構強度直接影響到齒輪箱輸出齒輪和齒條的徑向嚙合間隙。

2,齒輪箱安裝定位銷釘,見下圖:齒輪箱的安裝定位銷釘是在齒輪箱殼體強度足夠的情況下來防止齒輪箱輸出齒輪和齒條的徑向嚙合間隙,一般采用錐形定位銷來實現,也可使用梯形塊來作為安裝定位銷,這樣更能方便于調整嚙合的徑向間隙


3,齒輪箱的內部傳動結構

消隙齒輪箱共有四套傳動軸,即輸入端的傘齒輪傳動軸,雙瓣齒輪傳動軸,和兩套輸出軸(人字齒輪軸)

a,輸入端的傘齒輪傳動軸是齒輪箱的內部結構第一套消除間隙的傳動系統,所以傘齒輪的嚙合很重要,需要傘齒輪的加工工藝要求很高,最好是一刀成型的傘齒輪,(可以保證傘齒輪的最佳嚙合)傘齒輪的嚙合狀態需要調整到最佳狀態不能嚙合太緊也不能太松,太緊固然嚙合間隙可以減小到最小,但是產生的噪音就會很大,調整傘齒輪的嚙合狀態即就是調整輸入端殼體外部墊片的厚度,因為輸入端加一套推力軸承,這樣即就可以將輸入軸推到一對傘齒輪的嚙合最佳狀態位置。


b, 雙瓣齒輪傳動軸,為齒輪箱內部的第二套傳動軸,該軸消除間隙的原理是銼齒,即雙瓣齒輪內部有一套彈簧,可以使雙瓣齒輪齒有一定的錯位,這樣就可以使使雙瓣齒輪和傘齒輪周上面所帶的直齒小齒輪可以達到完全嚙合的狀態,以消除該嚙合軸上的間隙,這一套嚙合軸上在設計時需要注意的是傘齒輪上面所帶的直齒小齒輪需要很高的加工精度,五級精度最好,這樣才能和雙瓣齒輪嚙合到最佳狀態,雙瓣齒輪,因為雙瓣齒輪是用螺栓固定在一起的,來保證銼齒狀態的穩定性,所以固定螺栓的大小很重要,太小螺栓摩擦力達不到要求,即會使雙瓣齒輪達不到措施的效果,第二傳動軸要達到最小間隙,就需要檢測雙瓣齒輪和直齒小齒輪的嚙合狀態,即雙瓣齒輪上面的預緊螺栓的預緊力。

c, 第三傳動軸即為雙瓣齒輪軸上面所帶兩套人字齒和輸出軸的嚙合狀態,該嚙合軸上面需要注意的是人字齒輪軸最好是一刀成型的雙人字齒輪軸,這樣才能夠達到兩個輸出齒輪的同步性,但是該加工工藝很難達到,即也可以采用先加工兩個人字齒輪然后安裝到雙瓣齒輪軸上面,但是該安裝要求很高,必須要保證兩個人字齒旋向高度一致,這樣才可以和兩套輸出軸上面的兩只齒輪完全嚙合,在完全嚙合的狀態下,即可以調整碟簧使輸出軸上的兩對斜齒輪和一組人字齒達到蹩緊狀態,來達到消除該傳動軸上的嚙合間隙。

以上即為消隙齒輪箱在設計/裝配過程中所應該注意的幾點問題。

機械消隙齒輪箱在安裝過程中,需要注意的是:

齒輪箱的安裝面必須要和機床的安裝面保持平行。

四個方向定位銷釘必須要達到準確一致。

輸出齒輪至少要嚙合2/3的齒條嚙合面。

機械消隙齒輪箱配合機床在調試過程中應該注意的是:

確保將齒輪箱已經準確無誤的安裝到機床上面后,然后在機床操作人員的配合下運行機床所裝齒輪箱的傳動軸,然后觀察機床的運行平穩性,和運行噪音,如都無誤,然后使用百分表測量傳動軸的反向間隙和重復定位精度。

即通過分析齒輪箱的設計/裝配,安裝以及調試的全過程可以得出一個結論:

即機械消隙齒輪箱如何才可以達到原理上的機械傳動零間隙

消除一處徑向間隙,三處軸向間隙(四套傳動軸上的傳動間隙)。


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