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在成形砂轮磨削大齿轮过程中,齿坯内孔中心对于工作台的旋转中心难免有偏心,要将其调正往往需要花费较长时间,因此有必要研究一种调整方法,这种方法可以解决齿坯安装偏心的问题,其优点是不需要人为调正,也可以加工出满足要求的合格齿轮,应用此种方法既省时又省力,对于提高齿轮的加工质量具有理论和实践价值。目前国内对这一问题还未提出具体解决方法,所以亟待能够提出一种合理实用的偏心调整方法。
本文分析了齿坯安装偏心对齿轮精度的影响,推导出偏心量与各项偏差之间的关系式,安装偏心属于大周期偏差因素,若偏心较大,就会对齿轮精度造成较大影响,因此在加工齿轮时有必要消除此偏心。以数控成形磨齿机YK73125为研究对象,在了解该机床的工作有原理、特点、结构以及加工特点的基础上,通过对磨削过程中各轴运动和砂轮进给情况的分析,建立一套完整的偏心调整数学模型。根据此模型推导出齿坯安装偏心时砂轮进给量的数学表达式,依此进行了齿轮的主加工程序的编写并通过实验验证此种方法的可行性。在熟悉数控成形磨齿机YK73125软件系统的基础上,建立一整套齿坯安装偏心调整模块,最终实现自动化控制。由实验可知:当齿坯安装偏心时(超出偏心允许的范围),采取本文提出的调整方法进行加工,得到的齿轮与加工同一规格齿轮在无偏心时(偏心允许范围内)的精度等级相同,证明此方法可消除安装偏心引起的各项偏差,有效地完成齿轮加工。