双头za蜗杆的车削及检测分析

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1、西安技师学院预备技师数控车专业毕业论文双头ZA蜗杆的车削及检测分析姓名：韩龙专业：数控技术班级：11届数车预备技师指导老师：贾慧兰答辩日期：成绩：14目录引言2一、双头阿基米德(ZA)蜗杆的图纸分析3（一）蜗杆的基本要素及尺寸计算4（二）ZA蜗杆的车削难点分析5二、双头阿基米德（ZA）蜗杆的车削加工5（一）装夹方式的选择6（二）刀具几何参数、结构及装刀方法选用7（三）图1-1双头ZA蜗杆车削方法的应用与具体的车削步骤8（四）切削用量的选择8（五）车削加工中应注意的问题8三、双头ZA蜗杆的检测及质量分析8（一）蜗杆质量表

2、面、尺寸、形状精度的检测9（二）蜗杆的质量分析10四、结束语11五、致谢词12参考文献1314摘要本文通过对双头阿基米德(ZA)蜗杆的加工难点的分析、制定出其车削工艺、精度的检测方法、质量分析等相关内容的介绍，使我们对在普通卧式车床车削蜗杆的工艺有了较为深刻的认识和理解。有助于日后加工中加工经验的积累和参考应用。关键词：双头蜗杆加工质量分析检测引言蜗杆、蜗轮组成的蜗杆副，常用于减速传动机构中，以传递两轴在空间成90°交错的运动，蜗杆的齿形角（α）是在通过蜗杆轴线的平面内，轴线垂直面与齿侧之间的夹角。蜗杆一般可分为米制蜗

3、杆（α＝20°）和英制蜗杆（α＝14.5°）两种。我国常用的米制蜗杆。按齿形分又可分为轴向直廓蜗和法向直廓蜗杆。通常轴向直廓蜗杆应用较多，即阿基米德蜗杆。蜗杆的力学性能要求及选材：1.足够的强度；2.良好的减摩、耐磨性；3.良好的抗胶合性；40、45，调质HBS220~300——低速，不太重要40、45、40Cr，表面淬火，HRC45~55——一般传动；15Cr、20Cr、12CrNiA、18CrMnT1、O20CrK渗碳淬火、HRC58~63——高速重载；本文主要介绍双头阿基米德（ZA）蜗杆的车削与检测技术，蜗杆结构

4、部分待加工，如图1-1所示。（以下文中简称双头ZA蜗杆）14图1-1双头阿基米德蜗杆一、双头阿基米德（ZA）蜗杆的图纸分析及加工难点（一）双头阿基米德(ZA)蜗杆基本要素及尺寸计算1.图1-1基本要素尺寸的计算如下轴向模数3mm头数z12分度圆直径50mm齿形角=20°轴向齿距=π=3x3.14mm=9.425mm导程=z=2x9.425mm=18.85mm导程角tan==7.64°齿顶高==3mm齿根高=1.2=1.2x3mm=3.6mm全齿高hh=2.2=2.2x3mm=6.6mm齿顶圆直径=+2=50+2x3mm

5、=56mm14轴向齿厚==4.7125mm法向齿厚==4.713Xcos7.64°=4.67mmn=Sxcosr=4.67mm齿根圆直径=-2.4=50-2.4x3mm=35.2mm轴向齿顶宽=0.843=0.843x3mm=2.529mm轴向齿根槽宽=0.697=0.697x3mm=2.091mm2．车削加工中存在的技术难点如下①

6、径向切削力大，导致蜗杆易发生变形②由于车削中振动较大，导致加工表面质量不易控制③ZA蜗杆较梯形螺纹模数和导程都大，导程角增大，车刀刚性降低，刃磨难度加大④总切削深度大比较大，吃刀深，走刀快

7、，切削余量大，切削抗力更大。这就导致了ZA蜗杆的车削难度加大。⑤分线精度的控制。由于多线蜗杆分线精度要求较高，加工中很容易导致齿厚超差二、双头阿基米德ZA蜗杆的车削加工针对加工中存在的技术难点，车削时应从下面几方面进行着手解决，从而巧妙地处理了工艺难点，使得车削顺利进行。即装夹方式的选择、刀具几何参数结构的选择及装刀方法，来保证车削中的加工刚性，减少切削力及振动对车削的影响；而加工阶段的划分、分线及分层（左右赶刀法）的应用，和车削加工中应注意的问题，使车削时的精度得到有效保证。（一）装夹方式的选择车削模数>5mm的较大

8、蜗杆时，应采用四爪单动卡盘与尾座顶尖装夹，使之装夹牢固可靠。工件轴向应采用限位台阶或限位支撑定位，以防蜗杆在车削中发生轴向蹿动；图1-1双头ZA蜗杆在车削时，因切削抗力较大，车削刚性不足，应采用一夹一顶方式装夹。（二）刀具几何参数、结构及装刀方法的选用1.刀具结构的选择及材料的选择蜗杆车刀与梯形螺纹车刀相似，但蜗杆车刀两侧切削刃之间的夹角应磨成两倍齿形角。蜗杆车刀一般选用高速钢材料车刀，在刃磨时，其纵进给方向一侧的后角必须相应加上导程14角。由于蜗杆的导程角较大，车削时会产生一定的困难，为此常采用可按导程调节的刀柄(图

9、1-2)进行车削、由于具有弹性，不易产生扎刀现象。图1-1双头ZA蜗杆车削时也采用可调节刀柄进行车削。图1-2可调节刀柄2.蜗杆粗精车刀的几何参数如图所示①蜗杆粗车刀(见图1-3)为给精车留有加工余量，刀头宽度w应小于齿根槽宽；车刀左右两侧切削刃之间的夹角要小于两倍齿形角；纵向前角=10°～15°；=6°～8°；左后角=(3°～5