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精密臥式加工中心回轉工作臺蝸輪蝸桿機構的裝配及調整分析

1精密臥式加工中心回轉工作臺蝸輪 蝸桿機構的結構和原理蝸桿蝸輪機構是由交錯軸斜齒圓柱齒 輪機構演化而來的,屬于齒輪機構的一種 特殊類型。蝸輪蝸桿機構常用來傳遞兩交 錯軸之間的運動和動力。蝸輪與蝸桿在其 中間平面內相當於齒輪與齒條,蝸桿又與 螺桿形狀相似。可以得到很大的傳動比, 比交錯軸斜齒輪機構緊湊兩輪嚙合齒面間 為線接觸,其承載能力大大高於交錯軸斜 齒輪機構蝸桿傳動相當於螺旋傳動,為多 齒嚙合傳動,故傳動平穩、噪音很小具有 自鎖性。而精密臥式加工心中回轉工作臺 蝸輪蝸桿機構采用雙導程圓柱蝸桿和外徑 為0936mm的銅蝸輪。結構如圖1所示, 動力扭矩從電機通過蝸桿前端聯軸器傳遞 到蝸桿,使蝸桿轉動,然后通過蝸桿傳給 蝸輪,帶動工作臺回轉,蝸桿兩端軸承套 為偏心套,前端偏心套和工作臺底座(基 體)間有調整蝸桿軸向位移墊圈。繞偏心 套外圓面軸心線轉動,利用偏心套外圓面 和內圓面間偏心距,來調整蝸輪蝸桿在水 平面內的中心距離,調整后的理想狀態是 蝸輪蝸桿實際嚙合點與理論嚙合點重合。2蝸桿蝸輪裝配時的工藝要求和技術 要求:2.1工藝要求(1)有正確適當的齒側隙(軸 向),即嚙合間隙達到0.0 3 m m ~ 0.035mm; ⑵應保證蝸桿軸心線與蝸輪軸心線互相垂直;(3)蝸桿的軸心線應 在蝸輪輪齒的對稱平面內;(4)有正確 的接觸斑點及位置,即接觸斑點沿齒高方 向達到60°%以上,沿齒長方向達到65°%以 上,然后在周圍四個方向作同樣檢驗,使 之達到均勻。2.2技術要求:通常的蝸桿傳動是以 蝸桿為主動件,其軸心線與蝸輪軸心線在 空間交錯軸間交角為90°。(1)蝸桿軸心線應與蝸輪軸心線垂 直,蝸桿軸心線應在蝸輪輪齒的中間平 面內。(2)蝸桿與蝸輪間的中心距要準確,以保證有適當的 齒側間隙和正確的接 觸斑點。(3)轉動 靈活。蝸輪在任意位 置旋轉蝸桿手感相 同,無卡住現象。3 精密臥式加工 中心回轉工作臺蝸輪 蝸桿機構的裝配過程 (1)聯接蝸輪 和工作臺,首先將 相關零件清洗干凈,然后用專業吊掛工具 將工作臺翻轉底面朝 上,將清洗干凈的蝸 輪吊裝在工作臺上,與工作臺主軸旋轉軸 心為基準校正蝸輪與工作臺中心孔的同軸 度。(2)配裝蝸桿組件調整蝸輪蝸桿嚙 合面接觸,保證工作臺分度準確平穩在工 作臺拖板中心孔內裝上工作臺主軸,將已 校裝好的工作臺組件吊裝在拖板上,然后 裝上與之配合的蝸桿組件,用調整墊(工 藝用)調整蝸桿軸移動,使嚙合間隙(即 齒側隙)在0.10mm左右,轉動蝸桿兩端 偏心套,轉動后保持兩偏心套外端面刻線 在同一方向。用顯示劑(紅丹粉)檢測蝸 輪蝸桿齒面接觸斑點,使接觸斑點沿齒高 方向達到60%以上,沿齒長方向達到65% 以上。以保證蝸輪蝸桿機構傳動平穩、準 確,同時盡可能的減少蝸輪根切現象(雙 導程蝸桿兩導程不相同,大模數齒面上產 生根切),同時沿齒長方向接觸面分布應 上下對稱,使蝸桿傳遞給蝸輪的扭矩平 穩,延長蝸輪使用壽命。調整偏心套使蝸 輪蝸桿嚙合面接觸合格后配打兩偏心套定 位銷,進入下道工序。(3)調整蝸輪蝸 桿軸向間隙(即齒側隙)保證工作臺回轉 反向誤差。因雙道程圓柱蝸桿左右齒面軸 向模數不同,同側齒輪面模數相同;蝸桿 向齒輪厚,沿軸從一端到另一端按一定比 例地增大或減小,調整蝸桿沿軸向位移, 改變蝸桿蝸輪嚙合間隙。以******的間隙來保證回轉工作臺的反向誤差。在工作臺側 面固定一個百分表,表針指在工作臺外側 面T型槽側壁上,使工作臺處于自然松開 狀況,配磨蝸桿調整墊尺寸,使蝸桿軸向 移動,用加力半徑1000mm的加力扳手正 反搬動工作臺,使百分表讀數達到實測要 求0.035mm以內,到此蝸桿蝸輪機構結構 的裝配工作基本完成,在后續各部件總裝 完工后,進行通電運行進一步檢測調試。 達到坐標定位精度,重復定位精度和反向 差等精度檢驗要求。結語綜上所述,在機床的裝配工作中,嚴 格按照工藝圖紙要求進行裝配時,對機械 原理和工藝要求要充分的理解,實際操作 中對主關件的裝配調整在保證工藝要求的 前提下,對工藝理論數據進行有效地試驗 和論證,具有重要意義。通過實際工作中 的經歷,使我進一步認識到,在前期裝配 過程中對個部組件的結構特性進行細致的 分析,即使是很小的突破和改進,對整個 機床的裝配周期進度和產品質量,都起著 事半功倍的作用。海天精工相關產品:加工中心,鉆攻中心,高速加工中心,立式加工中心,雕銑機
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