改造滚齿机　

实现直齿锥齿轮滚切加工　

设备修理时，经常要更换直齿锥齿轮，但锥齿轮要在专用机　床刨齿机上加工．而一般厂家无此设备，通常在铣床上用成形　法加工，精度及表面粗糙度很难达到要求；有时ＩＥ｝Ｉ成形法铣削加　工的成形模数铣刀又　齐全，使锥齿轮的加工根本无法进行　为此，结合设备大修理，对普通旧Ｙ３８—１滚齿机应用数控技术　实施技术改造　在不影响原使用性能的前提Ｆ　可实现直齿锥齿　轮的滚切加工　解决ｒ设备维修中锥齿轮加工的难题。　藩齿机滚切锥齿轮原理　图１中　为齿轮滚　，】的网转速度，　为齿轮滚刀的垂直　进给速度，　为工件的回转速度，　为工件的径向进给速度。　

ｌ径　进缔　进电机２．谢轮帮３．１ｌ佧台４　Ｉ件　５蒗刀６滚刀精台７垂直进给步进电机　罔１　在滚切圆柱直齿轮时　需要维玎、工件的旋转运动、刀架的　垂直进给运动，以及工作台的径向进缔运动，径向进给运动在普　通滚齿机（如Ｙ３８—１　Ｙ３１５０Ｅ等）上是手动的。滚刀的回转与工　件的回转要符合展成运动关系．即：　÷·　（１）　式中　—　——丹别为工件和滚刀的回转速度　滚刀头数　口丁景民　

：——工件齿数　圆锥直齿轮的节线是一斜线，滚研加ｌｌ时这条斜线可通丘士　滚刀的垂直进给运动（Ｙ　杯）和ｌｌ件ｌｌ‘　：台Ｊ的水　移动（　坐标）相结合来形成　达到丁件的节锥角要求，这就是在ｌ壤齿帆　上滚切直齿锥齿轮的原理。　从滚切锥齿轮原理可知．滚　的垂　进给运动与【　件的往　向进给运动，必须符台一定的传动关系．但＂１＇３８—１滚齿机工作　台的径向进给是靠手转动丝杠调整的．无法实现与晕直连　的　联动。因此要想加工锥齿轮，可应用数控技术　使　县垂直进给　运动与工件径向进培运动蜜现联动，使其成为一台职坐标简易　数控滚齿机　二、滚齿机的数控系统　Ｊ硬件部分　数控硬件部分，考虑到ＭＣＳ一５１单片机抗ｆ　扰能力强　能价格比高、选用该系列的８０３１　ＣＰＵ作为数控系统的Ｉｌ，央处理　机　外接两片２７３２　ＥＰＲＯＭ　一片作为监挖样Ｊ　的存储嚣　存放工件的加工程序，再选用一片６２６４　ＲＡＭ作为ｒ芊破嫡试程序　和运行程序的中间数据　考虑到系统扩展．为使编程地址统　震用洋码器对扩展芯　片进行寻址。选用７４ＬＳ］３８详码器完成此ｌ功能　见外分别选用　８１５５、８２５５作为系统的输人、输出扩展．分ｊｊｌｌ接受键盘（系统控制　面板）的输人和单片机的输出　埂件　如　２所示　另外，还　

ＰＳＥＮ　８０３１　ＣＰＵ　

Ｐ２　５　Ｐ２　６　Ｐ２　７　罔　二　—Ｔ　ｊ　７４　ＬＳＩ３８　Ｙ　

：　Ｂ　ｃ　：　图２　８．顶出缸无顶出或顶出力不够　（１）３　Ｔ不动作或换向阀４阔芯卡死，检修电路、电磁铁　换　向阀；　（２）溢流阔５卡死在开启位置或调压过低，调整、清洗　更　换该阀；　（３）顶出缸密封圈损坏．更换密封嘲；　（４）顶出缸本身机械卡滞．梭修一　ｗ０１　０８—１３　诈者通联：棘潮电力机车厂电机分厂装备部　湖南株洲市　田心４１２００１　【编辑王其］　设＿一理与曩＿２００１№８

　团　维普资讯 http://www.cqvip.com 热　轧　精　轧　作　辊　的　

摘要经多年深入砰究轧辊消耗问题，增加轧辊有效　Ｓ－作层厚度，可使使甩寿命增加２５％，累计单耗连续４年　降低，达到降低成奉的目的　使用环境及目标选定　武钢１７００热轧拿连轧机由市轧、粗轧及精轧机组三部分构　成（罔１）　精轧机组为７机架连轧机组。全套轧机设备由１４架　

考虑了机床与单片机之间的光电隔离、功率放太电路蹦及辅助　电路（包括复位　时钟、报警指示电路等）。　２软件部分　整个软件采用模块化设计　软件系统包括土模块、子程序模　块．越界报警急停处理模块、定时检修显示缓冲区数据模块、键　盘及显示定时扫描管理模块　３机械部分的改造　滚切直齿圆锥齿轮的基本运动与滚切圆柱直齿轮一致、但　为了使　直进蛤（　向）和径向进给（　向）保持联动，在数控改　造时．对　向、ｖ向采用步进电机驱动蒗珠（或滑动）丝杠传动．　相应地对机械部分进行改造　（１）刀架垂直进给（ｖ向）　将Ｙ３８—１滚刀架的垂直走刀系统与主电机传动链脱开．使　ＸＸ１轴上齿数为４４的齿轮处于空挡位置（这时离合器Ｋ　脱　开）．用１１０Ｂ￣）３步进电机经联轴器直接驱动Ｘ．＇４１轴．经原５／３０　蜗轮副、Ｌ＝１０ｒｉｍ，帮动建杠螺母副带动滚了ｊ架宴现垂直进绐　（同时可　进行手动调整进给）　为保证垂直进给精度．对原丝杠螺母副　蜗杆蜗轮副进行精　化更换，消除问隙　（２）工件（工作台）径向进给（　向）　对于径向进给系统．去掉原径向进给手动机构及滑动丝杆．　改用１１０ＢＦＯ０３步进电机（步距角１　５ｏ，ｓｔｅｐ）经一级齿轮副驱动滚　珠丝杠螺母副（螺距Ｌ＝ｌＯｍｍ）带动工作台实现径向进给。滚　珠丝杠螺母副采用双螺母螺纹调隙方式消除反向空程以及螺纹　间隙．提高定位精度。　级齿轮副传动采用双片薄齿轮错齿调整法，以消睬齿轮　传动间隙，提高马鲑动精度。滚珠丝杠支承方式采用增大支承刚　度的单列圆锥滚子支承结构。此外，径向进给系统保留手动调　整进蛤功能　４避给脉冲频率ｒ与锥齿轮的加工锥角　的关系　固滚齿机的切削用量　工件每转的垂直进给量Ｓ　（ｍｍ／ｒ）　和径向进给量Ｓ．　（ｍｍ／ｒ）为依据，『『ｉｉ微机数控垂直（　向）和径向　囝　设ｊ＿理与堡＿２００１№８　口付志云　赵玲叶　

轧机、９种不忙寸　类型的　辊、１　作辊、立撑辊组　成。轧辊在生产　成本中占有相当　大的比重。为保　证生产的正常进　１热轧广轧机组成　

ｌ　同）的进给茸Ｓ　（ｍｍ／ｍｉｎ），则由进给肺冲频率，莸得　即　ＳＨ　６　·　，￣ｎ／ｍｉｎ　【２ｊ　故Ｓ　与Ｓ。的关系为：　Ｓ　＝　‘Ｓ．．　（３ｊ　式中　Ⅵ　工件转速．ｒ／ｍｉｎ　脉冲当量．ｍｍ／ｓｔｅｐ　为实现垂直进给系统和径向进给系统按要求联动，则锥角　＾。ｔ锥齿轮节锥线与太端面的夹角，它　是锥齿轮的节锥角　）　满足：　未＝　＝器＝　㈥　式（４）中　占、＝　·专＝品·ｊ面『０＿１０　＝３　７４×ｌｏ　（ｍｍ　ｅｐ）　其巾：．、：．、Ｌ　为垂直进给系统中蜗杆头数、蜗轮肯数、挫杠　螺距及步进电机脉冲数　根据锥齿轮加工的锥角＾　，在选定８　（ｒａｍ／ｓｔｅｐ、的情况Ｆ．　为保证Ｉｇ＾。必须通过对　和　的软件来实现以便加工出符合　要求的锥齿轮　从理论上讲，对任何传动比的直齿锥齿轮都能加上．但因受　滚齿机结构限制，此种改造后的机床仅是提高了原机床的性能，　扩太了应用面。在机床自身运动极限允许的情况Ｆ，即使节锥　角较大时．通过编程，加工也无田难。改造后我刑加工了Ｔ１６卧　式镗床的一锥齿轮：模数２，齿数２５．压力角２０￣，材料４ＯＣｔ．节锥　角２６。３４　。用模数为２的滚刀加工，经测量，精度达到７级．且安　装后运转平稳　花费数千元对Ｙ３８—１滚齿机进行数控技术改造，使原机床　的使用范围扩大．提高了机床的技术性能．效果显著，是老旧滚　齿机改造的好途径　

作者通联：浙江齿轮厂技改办　浙江奎华市江南苑路西２６　幢４—３０２　３２１０１７　［嫡辑利文］　～造　

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