蜗轮蜗杆加工机床如滚齿机、插齿机及磨齿机的高速化首要是指机床具有高的刀具主轴转速和高的工作台转速,它们是前进切削功率的首要目标,传统机械滚齿机的滚刀主轴速度一般至高为500r/min,工作台转速至高为32r/min,跟着蜗轮蜗杆加工刀具性能的前进,蜗轮蜗杆加工机床的高速切削得到了飞速展开和成熟。
蜗轮蜗杆滚齿切削速度由100m/min展开到500~600m/min,切削进给速度由3~4mm/r展开到20mm/r,这使滚齿机主轴的至高转速可达5500r/min,工作台至高转速可达800r/min,机床部件移动速度也高达10m/min,大功率主轴体系使机床可运用直径和长度均较大的砂轮进行磨削,有利于添加砂轮寿命,也有利于操作者挑选至优的磨削参数来完成磨削加工。
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1. 失效形式
1)蜗杆传动齿面间的相对滑动速度大,双导程蜗轮生产厂家,发热量大,故闭式蜗杆传动的主要失效形式是胶合,双导程蜗轮采购,其次是点蚀和磨损。开式蜗杆传动的失效形式是磨损和齿根弯曲折断。
2)由于蜗杆是螺旋齿、材质强度又高于蜗轮,所以蜗杆传动的失效经常发生在蜗轮上。
2.设计准则
1)闭式传动:a.按齿面接触强度条件设计,控制蜗轮齿面的点蚀和胶合; b.按齿跟弯曲疲劳强度条件校核,控制轮齿的弯曲折断和磨损;c.进行热平衡计算,控制温升。
2)开式传动:按齿跟弯曲疲劳强度条件设计,控制轮齿的弯曲折断和磨损蜗杆按照直轴设计,然后进行刚度校核,双导程蜗轮,控制蜗杆轴的弯曲变形。
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蜗杆和蜗轮的材料要求:1)足够的强度;2)良好的减摩、耐磨性;3)良好的抗胶合性
1、蜗杆材料:蜗杆多用碳钢或合金钢制造,一般不太重要的低速重载的蜗杆,可采用40、45钢,并经调质处理。高速重载蜗杆常用15Cr 或20 Cr 、 20CrMnTi 等,并经渗碳淬火 。经热处理可提高齿面硬度,增加耐磨性。
2、蜗轮:蜗轮常用铸锡青铜和铝铁青铜,锡青铜耐磨性好,减摩性好,抗胶合性好,价贵,双导程蜗轮定做,强度稍低,用于滑动速度大于3 m /s的重要传动;铝铁青铜的耐磨性较锡青铜差一些,减摩性、抗胶合性稍差,但强度高,价廉,一般用于滑动速度小于4 m /s的传动;如果滑动速度不高(小 于2 m /s ), 对效率要求也不高时,可以采用灰铸铁,要进行时效处理、防止变形。
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