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在滾絲機(jī)上冷軋加工小模數(shù)花鍵軸
閱讀：283 發(fā)布時(shí)間：2022-12-2小模數(shù)漸開(kāi)線花鍵冷滾壓工藝以其效率高、低成本、精度穩(wěn)定、質(zhì)量可靠的特點(diǎn)，正逐步取代傳統(tǒng)的滾齒和插齒工藝。小模數(shù)漸開(kāi)線花鍵的冷軋是在專用軋機(jī)上進(jìn)行的，但這種機(jī)床在我國(guó)的生產(chǎn)才剛剛起步。因此，我們嘗試在z28-80線材軋機(jī)上冷軋小模數(shù)漸開(kāi)線花鍵軸，并取得了良好的效果。
1.冷軋?jiān)?/span>
在滾絲機(jī)上冷軋小模數(shù)漸開(kāi)線花鍵的原理如圖1所示。50R是一對(duì)參數(shù)相同的漸開(kāi)線滾輪，分別安裝在線材軋機(jī)的兩個(gè)主軸上，由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，可在同一方向同步旋轉(zhuǎn)。R輪可由油缸驅(qū)動(dòng)進(jìn)行徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，L輪可通過(guò)調(diào)整機(jī)構(gòu)與R輪在工件P表面的壓痕重合。工件P定位并用兩個(gè)孔夾緊。調(diào)整夾具可以使工件軸向移動(dòng)。受力時(shí)，可通過(guò)夾具Φ角上的o點(diǎn)擺動(dòng)一條平行于機(jī)床主軸的軸，以保證工件在冷軋過(guò)程中始終與兩個(gè)滾輪反向滾動(dòng)，以便于將工件夾緊在一起。
2.滾輪設(shè)計(jì)實(shí)例
工件參數(shù)：模數(shù)M=0.75mm，齒數(shù)z=40，壓力角αD=30°，分度圓直徑D=30mm，基本弧齒厚度s=1.178mm，大直徑Dee=30.75mm，小徑模具=28.88mm（平根），基圓直徑DB=25.9808mm。工件數(shù)據(jù)為20Cr，硬度為156~186hb。
滾輪參數(shù)的計(jì)算方法如下：
（1） 工件大直徑圓上的壓力角αe
（2） 工件小直徑圓上的壓力角αi
（3） 工件大直徑圓上的弧齒厚度se
（4） 工件小直徑圓上的弧齒厚度Si
（5） 工件粗直徑DZ
根據(jù)橫截面積平坦的原則確定DZ：
（6） 滾柱齒數(shù)Z0
根據(jù)機(jī)床距，確認(rèn)z28-80線材軋機(jī)距為130~230mm，取Z0＝228。
（7） 滾輪直徑deo
碾壓開(kāi)始時(shí)無(wú)滑移的純碾壓應(yīng)符合deoz=dzzo，但實(shí)際上，滑移是不可避免的。經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式為線材軋機(jī)
（8） 工件與軋制的距離Ao
（9） 工件與滾輪的嚙合角α′
（10） 滾子分度圓直徑do
（11） 中徑d'，do'
（12） 弧齒厚度s'，so'在節(jié)圓上
（13） 滾輪壓力角αDo
在軋制過(guò)程中，由于工件上齒面和下齒面上的擠壓應(yīng)力不同，容易在工件上齒面上形成塌陷角，因此有必要校正滾輪的壓力角。校正量與工件數(shù)據(jù)和硬度有關(guān)，此處取αDo=29.84°。
（14） 滾動(dòng)軸距圓直徑dbo
（15） 滾輪的校正嚙合角αo′
（16） 滾輪分度圓弧齒厚so
（17） 滾輪直徑圓上的壓力角αeo
（18） 滾輪直徑圓弧齒厚度SEO
（19） 滾輪的全齒高h(yuǎn) o
Ho應(yīng)大于工件的全齒高，以擴(kuò)大滾輪的應(yīng)用范圍。但是，應(yīng)驗(yàn)證滾輪小直徑上的齒槽寬度，以確保制造過(guò)程中不存在困難。取ho=1.2mm。
（20） 滾輪小直徑DFO
（21）滾輪小直徑圓上的壓力角αfo
（22）滾輪小直徑圓上的弧齒槽寬度EFO
滾動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)尺寸、形位公差和技能要求應(yīng)參照線材滾動(dòng)輪和圓柱測(cè)量齒輪制定。根據(jù)齒輪工作中的花鍵數(shù)據(jù)計(jì)算滾動(dòng)輪的公共法向長(zhǎng)度或橫桿距離m。所需數(shù)據(jù)可為Cr12MoV（硬度59~62Hrc）。