多片锯磨齿机温度测量点的选择与优化
为探明磨齿机在长时间生产加工过程中的温度场,以某型大型数控成形磨齿机为研究对象,依据其结构特点及运动部件的温升情况,在机床主要受热部位设置26个温度传感器。由于在成形磨齿过程中,砂轮与工件沿机床坐标系Z方向的相对位置误差Δz仅会影响齿面在齿轮圆周上的位置,而对齿面本身不会产生任何影响。另外,砂轮、工件轴沿机床坐标系X方向的位置误差对齿轮加工精度的影响尤为明显。因此,分别在检测砂轮、工件轴的径向位置安装相应的激光位移传感器A和B,测得的位移分别为Δxw和Δxg。
磨齿机结构复杂、热源众多,各个热源间会产生相互作用,导致机床热误差补偿模型中的各个温度变量间出现变量耦合关系,从而降低补偿模型的准确性和鲁棒性。对此,依据模糊聚类法基本原理,先将机床温度与对应的位移变量进行相关性分析,把多个温度位移变量间相关系数相近的归为1类;然后从中选取相关系数较大的温度变量为该类代表;zui终,将各温度变量代表作为1个温度变量组用于磨齿机热误差建模。
多片锯磨齿机:磨齿机根据加工方法的不同,可以分为成形法磨齿机和展成法磨齿机。
成形法磨齿机同展成法磨齿机相比较有以下方面的突出特点:
1.机床结构相对简单,操作和调正容易。
2.适用范围大,成形磨齿机可各配备不同轴颈的主轴,安装不同规格的砂轮,既能加工一般的齿轮,带有台阶的齿轮加工也很方便,对于少齿数,特别是少于10齿的齿轮在成形磨齿机上很容易解决。
3.渐开线修形和齿向修形在成形磨齿机上很容易实现,并能实现高精度修形要求。成形磨齿法能够实现众多的齿面修形的可能性,是这种现代先进方法一个重要优势。在展成磨齿机上虽然有不同的机构来实现修形,但调正非常麻烦和困难,修形曲线圆滑也不如成形磨齿机。
4.成形磨齿机适合于单件小批量生产,又适合大批量生产,加工效率较高,在各类磨齿机中仅低于蜗杆砂轮磨齿机。
5.磨削精度高,稳定性好,特别是近几年生产的磨齿机应用了大量的机械制造和电子现代化技术,其磨削的齿轮精度已达到GB10095-88 4级。(周节累积2级)在加工相同精度和规格的齿轮性价比明显高。