采用變導程蝸輪蝸桿的高精度分度方法

 高精度分度裝置在現(xiàn)代數(shù)控機床特別是加工中心、數(shù)控銑床等設(shè)備上應(yīng)用得非常廣泛,除了分度功能外,常常直接作為一個旋轉(zhuǎn)伺服軸與其它坐標軸聯(lián)動。一般的高精度分度裝置通常采用伺服電機或混合式步進電機驅(qū)動蝸輪蝸桿傳動機構(gòu)。伺服電機旋轉(zhuǎn)一圈細分較小精度由電機反饋編碼器的精度決定。例如一個5120線的編碼器,旋轉(zhuǎn)一圈細分較小精度為360°/5 120=0·07°采用一個減速比為1∶50的蝸輪蝸桿機構(gòu),分度裝置的精度可以達到0·07°/50=0·0014°。常州多頭蝸輪蝸桿加工

可以達到很高的分度和定位精度,但采用普通的蝸輪蝸桿機構(gòu)存在一個問題:裝配初期蝸輪蝸桿嚙合得還比較緊密,分度裝置的傳動精度較高;但運行一段時間后,蝸輪蝸桿就會磨損出現(xiàn)間隙。傳動的精度沒有保證,整個分度裝置的分度精度就會大大降低。本文介紹了一種可調(diào)間隙的變導程蝸輪蝸桿機構(gòu),可以非常好地解決這個問題。該裝置已成功應(yīng)用在五軸的復雜螺旋線加工銑床上。變導程蝸輪蝸桿傳動原理變導程蝸輪蝸桿傳動的工作原理與普通圓柱蝸桿傳動原理基本相同。沿蝸桿軸的中心剖面看,同樣的蝸桿齒形相當于齒條,蝸輪相當于與它嚙合的齒輪。

雙導絲蝸輪蝸桿副可以在較小的側(cè)隙下工作，這對于提高數(shù)控轉(zhuǎn)臺的分度精度是非常有益的。

作為普通蠕蟲使用蠕蟲沿著螺旋齒輪的徑向調(diào)整嚙合間隙,傳播對改變的中心距(中心距的變化將導致齒面接觸變得更糟,甚至加劇磨損,這并不有利于維護蝸輪副的精度)。雙線蝸輪與蝸輪采用蝸桿向軸向運動來調(diào)節(jié)嚙合側(cè)間隙，不改變傳動副的中心距，可以避免上述缺點。采用雙線蝸輪通過磨削調(diào)節(jié)環(huán)來控制調(diào)節(jié)量，準確、方便、可靠。常州多頭蝸輪蝸桿加工

但普通蝸輪副的徑向調(diào)節(jié)量難以掌握，且在調(diào)節(jié)過程中容易出現(xiàn)蝸桿軸偏斜。雙導絲蝸輪的特殊之處在于，由于導絲的左右齒面不一樣，形成了齒厚變化均勻的外觀。其優(yōu)點是:在使用中，如果傳動間隙因磨損而增大，那么只要調(diào)整蝸桿的軸向位置，蝸輪傳動副就能恢復到原來的精度，無需更換新的蝸桿、蝸輪。非常經(jīng)濟、實用，用于精密傳動。雙導絲蝸輪副與普通蝸輪副的區(qū)別在于，變導絲蝸輪的左右側(cè)導絲不同，而同側(cè)導絲相同。從蝸桿的一端到另一端，蝸桿的齒厚逐漸變厚或均勻變薄，因此變導程蝸桿又稱變齒厚蝸桿。常州多頭蝸輪蝸桿加工

因此，采用軸向蝸桿運動的方法可以消除或調(diào)整蝸輪副齒間的間隙。雙引線蝸輪副的工作原理與蝸輪副相同。蝸桿的軸向截面相當于基本齒條，蝸輪相當于其嚙合齒輪。蝸桿齒的左右兩側(cè)雖然有不同的齒距(即不同的模量)，但由于同側(cè)齒距相同，它不破壞嚙合條件，當蝸桿軸向運動時，也能保證良好的嚙齒動物。