如何提高数控滚齿机的加工精度

 　　前进齿轮加工精度的办法通常有两种，一种是前进机床自身的制造精度，另一种是选用过失补偿来前进机床的加工精度。

　　齿轮加工过失是由机床-刀具-工件系统中存在过失而引起的，因此要前进齿轮的加工精度，有必要分析引起过失的各种因素，采用有用办法才能减少加工过失。机床在齿轮加工过程中起着重要效果，对其加工工件的精度有着直接影响。前进机床自身的制造精度在技术上和经济上未必可行，而且往往处理不了因工件设备、刀具与工件系统受力、热、磨损等发作的加工过失。因此，通过补偿控制来前进齿轮加工精度应该是经济可行的。

　　在数控滚齿机进行加工之前应做好以下作业：

　　(1)由于齿坯的加工精度对齿轮加工、查验和设备精度影响很大，因此对齿坯工艺基准面加工精度应严峻控制，有必要按GB10095-88新标准对齿坯要求公役作详细规矩。

　　(2)切齿前的工序工艺要求：齿坯基准面的精度对齿轮精度影响很大，因此对齿坯加工工艺应严峻控制。对带轴齿轮齿坯，最好两端留中心孔，两端顶上车削，从工艺上确保外圆柱面与基准面轴线同心。对较大的带轴齿轮，一端留有中心孔，其外圆柱面因在一次装卡中构成。这样可使切齿时的齿坯几何偏疼为最小。关于带孔的齿轮齿坯，工艺应规矩在一次装卡中，内孔外圆和端面一刀下，并将一刀下的端面做好记号，作为切齿时的设备基准。

　　(3)切齿时齿坯的设备：齿坯设备有必要严峻按照工艺规矩基准面进行，其找正过失应做到尽可能小，避免几何偏疼。

　　(4)机床分度蜗轮副的调整：有条件时应对机床的分度蜗轮付进行守时调整，机床分度蜗轮的制造精度不能改动，但其设备偏疼，蜗杆轴向串动和径向振摆可以调整，调整后可以减小运动偏疼构成的切向过失和齿形过失。

　　(5)刀具的刃磨和设备：刀具的刃磨一般用滚刀磨床，使其前角为零，以减小齿形过失。关于刀具的设备，应严峻控制其径向跳动和轴向串动，以减小齿形过失。

　　做好了这些作业我们再采用过失补偿系统进行过失补偿就能收到出色的效果。过失补偿系统主要由微机、步进电动机、减速器、光电编码器等组成(参照图1)。系统以测得的齿距累积过失作为补偿信号，经数据处理后按照所建立的数学模型在微机中发作相应的补偿控制信号。该信号与光电编码器信号、作业台零位信号同一时间进入MCS-51单片机系统，经数据处理后，通过步进电动机驱动系统、步进电动机、减速器再进入机床差动链、分齿链到作业台，发作补偿运动。补偿控制中，光电编码器的角位移脉冲信号经接口电路送入单片机系统，作为发起A/D变换的信号。在软件方面，选用逐点补偿的办法，即将测得的左右齿廓齿距累积过失换算为视点过失信号，经一系列处理后，在单片机中建立过失修改表。补偿时，每到一个补偿点，根据该点过失修改量，由单片机宣告相应的修改脉冲，驱动步进电机使作业台带动工件发作附加翻滚，以完成对相应点的补偿修改。

　　选用滚齿加工过失补偿系统可使被加工齿轮的运动精度由补偿前的9-10级安稳前进到补偿后的7-8级，单个齿轮可达5-6级，前进精度2级以上;作业平稳性精度由补偿前的7级精度安稳前进到补偿后的5级精度，前进精度2级。两项精度目标的过失补偿效果均抵达40%-70%以上，前进精度等级2-4级，补偿效果十分明显。

　　滚齿加工过失补偿系统具有结构简略、运用便利、本钱贱价、工作安稳、补偿效果明显等特征，为运用和改造旧数控滚齿机供应了一条有用的处理途径。该过失补偿系统不只适用于轿车、机床等工作中运用的中小齿轮，而且关于现在广泛运用的硬齿面刮削加工亦具有现实意义，尤其是关于以滚齿为最终工序的大型齿轮及精密蜗轮的加工意义更巨大。该系统的原理亦可应用于如磨齿机等具有传动要求的其它机床上，为充沛开掘机床的潜力及旧机床的改造供应了一条经济而有用的途径。