蜗杆磨齿机相关知识点简介

　　蜗杆磨齿机采用连续展成磨削原理，类似于滚齿机的加工过程。适用于工程机械、汽车、减速器等行业大批量渐开线圆柱齿轮的精密磨削。桁架机械手蜗杆磨齿机具有自动夹紧、自动磨削循环的高效优势，深受用户青睐。

　　蜗杆磨齿机主要由主机、电控箱、液压系统、冷却系统和静电吸雾五部分组成。主机由床身、立柱、砂轮滑座、螺旋角度调整轴、工件轴、修整器主轴、装卸机械手等组成。主机需要液压系统来控制丝杠角度调节轴(A轴液压制动)、工件轴(工件夹紧松开)、修整器主轴(修整器夹紧)和机械手上下料(机械手升降)。液压传动系统要求设计结构简单、运行可靠、成本低、效率高、能耗低。

　　在蜗杆磨齿机的实际使用过程中，齿面粗糙度对齿轮的抗疲劳性、耐磨性、耐腐蚀性和传动质量有着显著的影响。日本机械学会对齿轮传动失效案例的调查结果表明，约74%的齿轮传动接触疲劳失效与啮合时齿轮齿面的粗糙度直接相关。因此，在齿轮制造过程中，须严格保证齿面粗糙度。

　　蜗杆磨齿机的待加工齿轮齿面余量通过蜗轮与待加工齿轮之间的啮合传动进行磨削，具有加工效率高、加工性能稳定、产品质量高等优点，广泛应用于中小型齿轮的精加工。目前，蜗杆磨齿机的研究主要有三个方面：

　　1.基于蜗杆磨齿机各轴的运动特点，从数控系统对蜗杆磨齿机各轴的误差进行补偿，从而提高齿轮的齿向、齿距、齿形等几何精度;

　　2.采用某种径向热误差补偿方法，降低机床热误差对齿轮M值(即档距，它是反映齿轮分度圆齿厚的一个测量指标)的影响，提高齿轮的齿厚精度和运动精度;

　　3.通过改变蜗杆磨齿机的行程速度，形成不规则的齿面纹理，进而降低齿轮的啮合噪声。现有的研究很少从磨削参数的角度来改善齿面质量。首先，在蜗轮磨削20CrMnTi齿轮的实验基础上，采用均匀设计磨削实验，用Xcr20粗糙度仪测量零件的齿面粗糙度，研究磨削参数(砂轮线速度vs、砂轮沿齿轮轴的进给速度VW、磨削厚度ap)对蜗轮磨削20CrMnTi齿轮齿面粗糙度的影响。然后，在均匀设计试验的基础上，利用试验数据的两阶段逐步回归分析方法，建立了磨削参数与齿面粗糙度的多元回归预测模型。建立以加工效率和齿面粗糙度为目标的多目标优化模型，采用粒子群优化算法对加工参数进行优化，以寻求加工效率高、齿面粗糙度小的磨削参数。