弧齒錐齒輪裝配調(diào)整方法改進(jìn)

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1、弧齒錐齒輪裝配調(diào)整方法改進(jìn)　　摘要：通過對弧齒錐齒輪常規(guī)裝配調(diào)整方法的改進(jìn)，使裝配調(diào)整時(shí)既不需要滾動(dòng)校驗(yàn)機(jī)確定小齒輪的安裝距，也不需要專用量規(guī)測量小齒輪的空位安裝距，仍然能夠使弧齒錐齒輪副獲得良好的共軛齒側(cè)表面的接觸區(qū)。關(guān)鍵詞：弧齒錐齒輪副裝配調(diào)整方法改進(jìn)弧齒錐齒輪傳動(dòng)，除了可以傳遞兩相交軸之間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外，它還具有重迭系數(shù)大的特點(diǎn)（一般可達(dá)2以上），故傳動(dòng)平穩(wěn)、沖擊和噪聲小、承載能力高，被廣泛應(yīng)用于高速重載的汽車、拖拉機(jī)和煤礦鉆機(jī)等設(shè)備上。要使弧齒錐齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)得到充分發(fā)揮，確保齒輪副的嚙合質(zhì)量至關(guān)重要，直觀反映嚙合質(zhì)量好壞的

2、一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)就是齒輪副的接觸區(qū)。在無條件進(jìn)行加載確定接觸區(qū)的情況下，通常認(rèn)為接觸區(qū)在偏向且距離小端4～5毫米、并在齒高中間位置較為理想（這是因?yàn)楣ぷ鬟^程中在載荷的作用下，工作面接觸區(qū)向大端移動(dòng)）。其具體要求是：兩共軛齒側(cè)表面的接觸區(qū)應(yīng)滿足三個(gè)條件（如圖1所示）：一是接觸區(qū)的中心應(yīng)在節(jié)錐母線與齒長中部的交點(diǎn)上，或者當(dāng)無負(fù)載時(shí)在齒長中部略近小端處；一是接觸區(qū)的長度約為齒長的50%～75%；一是接觸區(qū)的高度約為齒高的60%～80%。5要滿足上述三個(gè)條件，除了齒輪、箱體等相關(guān)零件的加工精度得到保證外，還需要在裝配過程中精心調(diào)整才能達(dá)到。因

3、此，弧齒錐齒輪副的裝配調(diào)整方法也就顯得尤其重要。首先介紹常規(guī)的方法，以我院立式鉆機(jī)中的一對弧齒錐齒輪（圖2）裝配調(diào)試為例簡述如下：1.裝配前的準(zhǔn)備工作將弧齒錐齒輪在滾動(dòng)校驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行校驗(yàn)，經(jīng)校驗(yàn)齒輪副的接觸精度合格后，做好配對編號和記下實(shí)測安裝距A1。2.裝配與調(diào)整實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們，弧齒錐齒輪副接觸區(qū)位置，主要由小齒輪的軸向位置決定，而齒側(cè)間隙的獲得是通過調(diào)整大齒輪的軸向位置來保證。2.1小齒輪軸向定位裝配2.1.1調(diào)整好小齒輪左端軸承的間隙后，借助專用量規(guī)測量并計(jì)算出空位安裝距A（不裝調(diào)整墊片1）。2.1.2將空位安裝距A與在校驗(yàn)

4、機(jī)上測量的安裝距A1比較，計(jì)算出調(diào)整墊片1的厚度尺寸δ，其中δ=A-A1。2.1.3根據(jù)δ配作調(diào)整墊片1。2.1.4將調(diào)整墊片1、小齒輪等零件裝在主動(dòng)軸上，固定好位置。2.2大齒輪軸向定位裝配2.2.1將大齒輪等其余零件裝配到相交的從動(dòng)軸和箱體上。52.2.2將固定大小齒輪的兩個(gè)組件組合在一起。2.2.3增減調(diào)整墊片2和調(diào)整墊片3的厚度尺寸，使齒側(cè)間隙符合設(shè)計(jì)要求，并擰緊螺栓使大齒輪的相對位置固定下來。2.3齒輪副接觸區(qū)的檢查用著色法檢查齒廓共軛表面的接觸區(qū)是否符合要求。2.4齒輪副接觸區(qū)的調(diào)整接觸區(qū)如果符合設(shè)計(jì)要求，則可完成后續(xù)

5、的裝配工作；如果仍然不理想，則按以下方法進(jìn)行調(diào)整（如圖3所示）：2.4.1如果接觸區(qū)在小齒輪的小端或者齒頂，則可減小調(diào)整墊片1的厚度δ，使小齒輪后移；再加厚調(diào)整墊片2，減薄調(diào)整墊片3，使齒側(cè)間隙基本保持不變。2.4.2如果小齒輪接觸區(qū)在大端或者齒根，則可加大調(diào)整墊片1的厚度δ，使小齒輪前進(jìn)；再減薄調(diào)整墊片2，加厚調(diào)整墊片3，使齒側(cè)間隙基本不變。2.5重新檢查齒輪副的接觸區(qū)如果通過上述調(diào)整后，接觸區(qū)仍然沒有改善，在確認(rèn)齒輪精度沒有問題的情況下，則應(yīng)檢查或者更換基礎(chǔ)件——箱體，直至符合要求為止。3.常規(guī)裝配調(diào)整方法應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)問題3.1

6、一些工廠因?yàn)閷↓X錐齒輪的需求量不大，自己添置弧齒錐齒輪滾動(dòng)校5驗(yàn)機(jī)不經(jīng)濟(jì)；外協(xié)制造商一般又不愿意提供每對齒輪的安裝距等技術(shù)數(shù)據(jù)（因?yàn)闄z測工作量大），使常規(guī)裝配調(diào)試方法的應(yīng)用受阻。3.2需要專用的量規(guī)測量空位安裝距（屬次要問題）。4.裝配調(diào)試方法的改進(jìn)因?yàn)槌Ｒ?guī)裝配調(diào)試方法應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)問題，迫使我們另辟路徑。常規(guī)方法的思路是：根據(jù)符合設(shè)計(jì)要求的接觸區(qū)所對應(yīng)的安裝距A和空位安裝距A1，確定調(diào)整墊片1的厚度δ，使小齒輪位居正確的軸向位置，從而得到理想的接觸區(qū)。改進(jìn)后的思路是：首先試裝一個(gè)理論尺寸為δ的調(diào)整墊片1，使小齒輪位于正確位置附近，

7、得到一個(gè)不理想的接觸區(qū)；其次調(diào)整δ尺寸，使接觸區(qū)向理想位置靠攏。具體介紹如下：4.1調(diào)整好小齒輪左端軸承的間隙。4.2選用與理論厚度尺寸相吻合的調(diào)整墊片1裝上。4.3將小齒輪等其余零件裝配到主動(dòng)軸上。4.4將大齒輪等其余零件裝配到相交的從動(dòng)軸和箱體上。4.5將固定大小齒輪的兩個(gè)組件組合在一起。4.6增減調(diào)整墊片2和調(diào)整墊片3的厚度尺寸，使齒側(cè)間隙基本符合設(shè)計(jì)要求。4.7用著色法檢查齒廓共軛表面的接觸區(qū)，并且測量接觸區(qū)的位置尺寸。4.8按照2.4條所述的方法進(jìn)行調(diào)整。5調(diào)整的關(guān)鍵技巧是：針對不同技術(shù)參數(shù)的弧齒錐齒輪對，事先做好工藝試

8、驗(yàn)，找出了調(diào)整墊片1厚度尺寸δ的變化量，對應(yīng)接觸區(qū)移動(dòng)量的變化規(guī)律。即通過工藝試驗(yàn)獲得δ每增（減）0.01毫米，齒輪副接觸區(qū)向小端（大端）移動(dòng)的數(shù)值，并納入《弧齒錐齒輪接觸區(qū)裝配調(diào)整方法》的作業(yè)指導(dǎo)書。有了這份技術(shù)文件的指導(dǎo)，就可以根據(jù)接觸區(qū)的實(shí)際