数控机床上当要实现回转进给运动或大降速比的传动要求时,常采用蜗杆蜗轮副。
蜗杆蜗轮副的啮合侧隙对传动、定位精度影响很大,因此,消除其侧隙就成为设计中的关键问题。为了消除传动侧隙,可采用双导程蜗杆蜗轮。
双导程蜗杆工作原理:
双导程蜗杆与普通蜗杆的区别是双导程蜗杆齿的左、右两侧面具有不同的导程,而同一侧的导程则是相等的。因此,该蜗杆的齿厚从蜗杆的一端向另一端均匀地逐渐增厚或减薄。
所以双导程蜗杆又称变齿厚蜗杆,故可用轴向移动蜗杆的方法来消除或调整蜗轮蜗杆副之间的啮合间隙。双导程蜗杆副的啮合原理与一般的蜗杆副啮合原理相同,蜗杆的轴截面仍相当于基本齿条,蜗轮则相当于同它啮合的齿轮。由于蜗杆齿左、右侧面具有不同的模数M(M=t/3.14)。但因为同一侧面的齿距相同,故没有破坏啮合条件,当轴向移动蜗杆后,也能保证良好的啮合。
双导程蜗杆主要特点:
双导程蜗杆蜗轮副在具有回转进给运动或分度运动的数控机床上应用广泛,是因为其具有以下突出优点。
1、啮合间隙可调整得很小,根据实际经验,侧间隙调整可以小至(0.01-0.015)mm。而普通蜗轮副一般只能达到(0.03-0.08)mm,如果再小,就容易产生咬死现象。因此,双导程蜗轮副能在较小的侧隙下工作,对提高数控转台的分度精度非常有利;
2、普通蜗轮副是以蜗杆沿蜗轮作径向移动来调整啮合侧隙,因而改变了传动副的中心距,从啮合原理角度看,这是很不合理的。因为改变中心距会引起齿面接触情况变差,甚至加剧它们的磨损而不利于保持蜗轮副的精度。而双导程蜗轮副是用蜗杆轴向移动来调整啮合侧隙的,不会改变它们的中心距,可以避免上述缺点;
3、双导程蜗杆是用修磨调整环来控制调整量,调整准确,方便可靠。而普通蜗轮副的径向调整量较难掌握,调整时也容易蜗杆轴线歪斜;
4、双导程蜗轮副的蜗杆支承直接做在支座上,只需保证支承中心线与蜗轮中截面重合,中心距公差可略微放宽,装配时,用调整环来获得合适的啮合侧隙,这是普通蜗轮副无法办到的。
双导程蜗杆-双导程蜗杆轴系列
双导程蜗杆-双导程蜗杆轴
模数 : 1.5 – 4
头数 : 1
材料 : SCM440
热处理 : 调质,齿面高频淬火
齿面加工 : 磨削
齿轮精度 : 研磨级
使用进口SCM440合金钢材质其高强度、高精度的双导程蜗杆。通过轴向移动可以得到期望的侧隙。
匹配蜗轮 :
双导程蜗轮
主要特长:高精度,高强度的带轴双导程蜗杆,蜗杆在轴方向移动可以获得任意的侧隙。双导程蜗轮是左右齿面的导程及导程角加以改变的蜗轮。最大的特点是蜗杆在轴方向移动可以获得任意的齿隙。蜗杆经过高精度研磨,蜗轮则使用了抗磨损的铝青铜,从任何角度选择都为最高级产品,蜗杆有带内孔及带轴的两种类型。
双导程蜗轮蜗杆
通常,调整蜗杆蜗轮侧隙的方法是改变其组装距离,组装后若想改变组装距离,需要对齿轮箱等做大幅度的修正作业。但是,如果使用双导程蜗杆蜗轮的话,可以不改变齿轮箱的组装距离即可调整侧隙,所以可使组装及维修变得非常方便。
装配注意事项
因为双导程蜗杆蜗轮的左右齿面模数不同,所以必须正确组装才能保证蜗杆与蜗轮正确啮合。为了不使组装方向、组装位置等出现错误,请首先确认下面各事项,正确组装蜗杆蜗轮。
组装基准位置的确认
双导程蜗杆的齿顶圆外周上刻有V槽线,是基准齿标记线。基准齿对准蜗轮的旋转中心,按标准的中心距离a进行组装时,齿隙被设计为0附近(±0.045)。(图3)
组装方向的确认
双导程蜗杆和蜗轮产品上刻有箭头标记,指示组装方向。组装时,首先确认蜗轮的正反面,组装方向为蜗轮与蜗杆的箭头方向一致。组装方向的错误,会造成中心距离a比标准距离大,致使无法组装或无法正确啮合。(图4)
蜗杆蜗轮的自锁
不能从蜗轮驱动蜗杆的状态被称为自锁。自锁的要素有蜗杆蜗轮的材料、导程角、加工精度、轴承的种类、润滑油等。
如上所述自锁受各种要素的影响,不是仅仅由导程角来决定。一般情况下,单头的蜗杆位移角为4°以下时开始自锁。如果要彻底防止逆转请与其他制动机构并行使用。