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蜗轮蜗杆加工常用工艺有哪些方面?


蜗轮蜗杆加工的核心是保证齿形共轭性和精度匹配,蜗杆以滚切 + 磨削为主,蜗轮以滚切 + 配对精加工为主。

根据传动精度要求(如 IT7 级用于精密设备,IT9 级用于普通机械)选择材料和工艺,同时需注意成对加工以确保啮合性能。

蜗轮蜗杆加工

蜗轮加工需与配对蜗杆 “共轭啮合”,核心是保证齿面与蜗杆的包络匹配,常用工艺如下:
坯料准备
材料选择:铸铁(HT150、HT200,适合低速轻载)、青铜(ZCuSn10Pb1,耐磨,适合中高速)、钢(45 钢淬火,适合重载但对耐磨性要求不高的场景)。
粗车外圆、内孔、端面,加工键槽或轮毂(根据安装需求)。
齿形加工
滚切加工(主流工艺):
用蜗轮滚刀在滚齿机上加工,滚刀需与配对蜗杆参数(模数、头数、螺旋角)完全一致,通过展成运动让滚刀 “包络” 出蜗轮齿形。批量生产首选,精度 IT7-IT9 级。
飞刀切削(单件小批量):
用单刃或多刃 “飞刀”(刀头形状模仿蜗杆齿形)在铣床上加工,通过工件旋转 + 飞刀轴向进给形成齿形。效率低、精度低(IT10 级以下),但无需定制滚刀,成本低。
剃齿或珩齿(精加工):
用配对蜗杆作为剃齿刀或珩磨轮,对蜗轮齿面进行光整加工,降低表面粗糙度(Ra1.6-0.8μm),改善啮合性能。适合高精度传动(如精密机床进给机构)。
后续处理
铸铁蜗轮:时效处理消除内应力,避免使用中变形。
青铜蜗轮:无需热处理(易切削,耐磨性依赖材料本身)。
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