防锈剂平行两直线转子键槽与齿槽有位置度要求的齿轮,就加工和检测而言,直齿轮要容易一些,但对于斜齿轮来说就比较困难了。
我公司目前有如图1所示斜齿轮,m=2.65,z=30,α=20°,βf=16°,齿廓倒棱C(0.6±0.2)mm;齿宽L=(32±0.25)mm。此产品的键槽和端面齿槽位置度要求0.15mm。
采用这样的工艺方案能确保键槽与齿槽位置的准确性和工艺的可操作性。剃齿后用齿槽定位加工键槽,而加工键槽必须要用齿槽定位,但定位齿槽不能在端面上,且端面有齿廓倒棱要求,所以只能在齿宽的中间区域或者是距离端面一个距离定位加工键槽,而图样要求是斜齿的齿端面对键槽的位置度,所以必须根据定位点到端面的距离计算斜齿对应的旋转角度。
实际加工中是距齿端面16mm(齿宽中部)处位置点以齿槽位置定位加工键槽,设齿轮对应的转角为x。
根据计算,斜齿轮中间16mm处对应键槽的角度为6.3568°,则需要将拉键槽工装的定位销与工装中心线成以上角度设计。如果选用不同点定位,也可根据以上方法计算。
因为齿廓已经倒棱,此时用检测仪器万能工具显微镜或者三坐标测量仪都无法检测,所以必须设计一套专用检具检测键槽和齿槽的位置度关系。利用齿槽与键槽对应的角度关系来设计检具的校准块并设计专用检具。
位置度检具工作原理:依据相似三角形的原理,将齿轮装在产品底座上,定位销由弹簧弹力将产品顶紧,顶紧过程中产品和底座会随着销钉的顶力而转动,弹紧后销钉在齿槽中心,直到顶尖后则确定了齿轮的角向位置。此时数显百分表会根据摆杆转动的距离测出产品和校准块的差值,在检测产品前必须用校准块先将百分表(最好用数显百分表)校正后再检测产品。然后根据图样给出的位置度0.15mm,换算出百分表表头允许移动的范围。
如图3所示,校准块采用直槽三角形,有利于加工和三坐标检测。此校准块同样需要计算直槽对斜齿对应的转角。
计算方法同拉键槽工装的方法。将拉键槽的角度减去单齿的分度角度就是键槽与三角形槽的角度。单齿分度角度为360°÷60=6°,则6.356 8°-6°=0.356 8°。所以只需要将校准块的校准槽与键槽成0.356 8°,即可用来产品检测前的校准。
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