1斜齒輪加工時電解間隙的變化
大型齒輪、斜齒輪加工時陰極與工件采用交錯軸傳動方式。陰極是直線型的,而工件齒面是漸開螺旋面,陰極與工件之間理論上是點(diǎn)接觸,因此加工時陰極長度方向電解間隙是不均勻的。電解間隙是影響電解加工金屬去除量大小的重要參數(shù),必須對它在加工中的變化程度進(jìn)行計算,只有當(dāng)變化量相對預(yù)先確定的電解間隙較小時,才能夠獲得較高的加工精度。
2電解間隙變化值的計算方法
是工件曲面的法截線,P是陰極與工件的接觸點(diǎn)(在此不考慮預(yù)留間隙),n是工件齒面在P點(diǎn)的單位法矢,C是的曲率中心,n=1kn是曲率圓半徑,B=PQ是陰極半長,由微分幾何可知最大間隙變化量因?yàn)锽是設(shè)計陰極時的人為取值,因此只要知道工件齒面上某點(diǎn)的曲率kn,就可以知道電解間隙變化量。在大型齒輪和斜齒輪的生產(chǎn)過程中,可以使用此計算方法,來獲取電解間隙變化值。
3影響電解間隙變化的因素
可知,影響電解間隙變化的因素是陰極長度和與工件有關(guān)的參數(shù)。
?。?)陰極長度。陰極長度對電解間隙變化的影響很大,近似線性關(guān)系,陰極越長,電解間隙變化越大。但是陰極長度與生產(chǎn)率成正比,陰極太短加工效率就很低。在設(shè)計陰極時應(yīng)綜合考慮這兩方面的因素,通過計算電解間隙變化量來確定合理的陰極長度。
(2)齒輪模數(shù)。在中等模數(shù)m=514范圍內(nèi),它對電解間隙變化的影響很大,模數(shù)越小,電解間隙變化越大。當(dāng)m16時,它對電解間隙變化的影響就很小了。
(3)工件齒數(shù)。工件齒數(shù)對電解間隙變化的影響與模數(shù)對電解間隙變化的影響基本相同,齒數(shù)越大,間隙越小,當(dāng)齒數(shù)增加到Z=40以后,基本上無影響。
?。?)工件螺旋角。工件螺旋角基本上是線性關(guān)系,則明顯增大。
4結(jié)論
?。?)用直線型連續(xù)掃描陰極,將產(chǎn)生不均勻的問題,采用本文推導(dǎo)的公式,可定量計算電解間隙的變化量。
(2)從以上討論中的計算實(shí)例可以看出,一般情況下電解間隙變化量比加工中預(yù)留的電解間隙小一至兩個數(shù)量級,幾乎不會對加工產(chǎn)生影響。
(3)在設(shè)計陰極時應(yīng)根據(jù)工件的參數(shù)對陰極長度加以調(diào)整。