CN112610658B - 一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法 - Google Patents

一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度调整方法，属于机械装配技术领域。在回转台座两侧180°封闭的壁龛内，即与两蜗杆安装位置的正上方分别开设两处工艺调整槽，内设有两个等高支撑块，等高支撑块的上平面支撑着精密测量块，精密测量块上放置着精密水平仪，回转台上同样放置精密水平仪，通过调整蜗杆支架下端的固定支撑块及调整螺钉组成的调整组件来控制两精密水平仪的读数、方向保持一致，两蜗杆与蜗轮平行及间隙啮合，以满足大型双驱静压回转台定位精度、重复定位的精度要求。本发明解决了大型双驱静压回转台由于操作空间小，双驱蜗轮蜗杆啮合精度调整困难而导致回转台定位精度、重复定位精度及精度保持性差的技术难题。

Description

一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法
技术领域
本发明涉及一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法，属于机械装配技术领域。
背景技术
目前，大型双驱静压回转台一般采用分体式消隙蜗轮蜗杆传动副传动，而某些大型双驱静压回转台为提高啮合精度及传动刚度，采用的是整体式精密双驱蜗轮蜗杆传动副传动，即蜗轮安装在回转台上，蜗杆安装在回转台座两侧180°封闭的壁龛内，结构紧凑，刚度大。因此，操作空间小，即要保证蜗轮与两蜗杆之间有精密的啮合间隙，还要控制两蜗杆与蜗轮喉径对正平行，调整起来非常困难，且啮合间隙无法精确控制。针对这一现状，急需研制出一种新的工艺调整方法来解决这一难题，以提高大型双驱静压回转台精密传动副的装配调整精度与水平。本发明隶属于黑龙江省杰出青年科学基金项目，项目名称为超大型立式铣车床双驱工作台技术研究，项目编号：JC2018016。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法，该方法适用于大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整，方便实用，解决了大型双驱静压回转台由于操作空间小，双驱蜗轮蜗杆啮合精度调整困难而导致回转台定位精度、重复定位精度及精度保持性差的技术难题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法，其步骤为：
a、准备精密水平仪、精密测量块、等高支撑块、工艺调整垫和调整垫备用，将装有蜗轮的回转台落于回转台座上，将蜗杆与蜗杆支架组装成组件安装于回转台座内的蜗杆安装位置处；
b、将左、右两侧蜗杆支架上端和下端的把合螺钉预把合上，在左、右两侧蜗杆支架的上面分别放置两个方形的等高支撑块，两个等高支撑块上面放置长条形的精密测量块；
c、在回转台及精密测量块上面分别放置精密水平仪；
d、将蜗轮与蜗杆能够接触到的位置的整个齿面均匀涂抹普鲁士蓝接触剂；
e、将回转台座注入静压油，回转台静压浮起达到要求稳定后，调整左、右两侧蜗杆支架下端由固定支撑块及调整螺钉所组成的调整组件，控制精密测量块上的精密水平仪与回转台上的精密水平仪的读数、方向一致，允差不大于0.01/1000mm；
f、调整左、右两侧蜗杆支架上下的把合螺钉及其调整螺钉，使得蜗杆与蜗轮紧密贴合，转动蜗杆，使得蜗杆与蜗轮的接触面积、接触形状、接触位置达要求(即接触面积沿齿高不小于65%，沿齿长度不小于60%；接触斑点在齿高方向上无断缺，痕迹分布位置趋近齿面中部，齿顶和啮入、啮出端的棱边处不允许接触）；
g、实测固定支撑块上端面与蜗杆支架固定端下端面之间的距离B，各位置尺寸需多次测量取平均值来调磨工艺调整垫，调磨后的尺寸与测量误差的允差不大于±0.01mm，且需控制方向；
h、实测左、右两侧蜗杆支架固定端的左端面与回转台座结合面之间的尺寸H，并按实测值H+jn/2sinβ来调磨调整垫，jn为设计要求的啮合侧隙，β为螺旋角；
i、安装调磨后的调整垫，调整蜗杆及蜗杆支架的组件，复检啮合精度符合要求后，紧固左、右两侧蜗杆支架上端和下端的把合螺钉，钻铰左、右蜗杆支架的定位销孔，装入销钉定位，取下工艺调整垫，完成整个高精双驱蜗轮蜗杆传动副的调整过程。
在回转台座两侧180°封闭的壁龛内，即与两蜗杆安装位置的正上方分别开设两处工艺调整槽，内设有两个内置工艺的等高支撑块，操作时，等高支撑块的上平面支撑着精密测量块，精密测量块上放置着精密水平仪，回转台上同样放置精密水平仪，采用基准统一原则及着色密贴技术，通过调整蜗杆支架下端的固定支撑块及调整螺钉组成的调整组件来控制两精密水平仪的读数、方向保持一致，两蜗杆与蜗轮平行及间隙啮合，以满足大型双驱静压回转台定位精度、重复定位的精度要求；工艺调整垫经多次测量来取平均值，安装于固定支撑块上端面与蜗杆支架下端面之间，并控制方向及两边尺寸公差一致，来保证两蜗杆与蜗轮中心重合；调整垫调磨后安装于左、右两侧蜗杆支架固定端的左端面与回转台座结合面之间，以此来保证接触的把合刚度。
本发明的有益效果是：本发明设计合理，利用该方法解决了大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度调整的关键问题，也可用于其它具有相同、相似结构精密传动副的安装，具有结构简单，操作方便快捷，安装位置精度精准的特点；解决了大型双驱静压回转台由于操作空间小，双驱蜗轮蜗杆啮合精度调整困难而导致回转台定位精度、重复定位精度及精度保持性差的技术难题，具有调整精确、实用性强等优点；该技术是保证大型双驱静压回转台传动副啮合精度的关键，是保证该回转台定位精度、重复定位精度的一种新的创新技术和方法。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的局部俯视图。
图3是本发明在放置精密水平仪时的蜗杆轴向局部示意图。
图4是本发明的蜗杆的横截面示意图。
图中标号：
1、回转台， 2、回转台座， 3、蜗杆支架， 4、涡轮， 5、蜗杆， 6、把合螺钉， 7、调整垫， 8、固定支撑块， 9、调整螺钉， 10、精密水平仪， 11、精密测量块， 12、等高支撑块，13、工艺调整垫。
具体实施方式
如图1—4所示，一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法，其步骤为：
a、准备精密水平仪10、精密测量块11、等高支撑块12、工艺调整垫13和调整垫7备用，将装有蜗轮4的回转台1落于回转台座2上，将蜗杆5与蜗杆支架3组装成组件安装于回转台座2内的蜗杆5安装位置处；
b、将左、右两侧蜗杆支架3上端和下端的把合螺钉6预把合上，在左、右两侧蜗杆支架3的上面分别放置两个方形的等高支撑块12，两个等高支撑块12上面放置长条形的精密测量块11；
c、在回转台1及精密测量块11上面分别放置精密水平仪10；
d、将蜗轮4与蜗杆5能够接触到的位置的整个齿面均匀涂抹普鲁士蓝接触剂；
e、将回转台座2注入静压油，回转台1静压浮起达到要求稳定后，调整左、右两侧蜗杆支架3下端由固定支撑块8及调整螺钉9所组成的调整组件，控制精密测量块11上的精密水平仪10与回转台1上的精密水平仪10的读数、方向一致，允差不大于0.01/1000mm；
f、调整左、右两侧蜗杆支架3上下的把合螺钉6及其调整螺钉9，使得蜗杆5与蜗轮4紧密贴合，转动蜗杆5，使得蜗杆5与蜗轮4的接触面积、接触形状、接触位置达要求(即接触面积沿齿高不小于65%，沿齿长度不小于60%；接触斑点在齿高方向上无断缺，痕迹分布位置趋近齿面中部，齿顶和啮入、啮出端的棱边处不允许接触）；
g、实测固定支撑块8上端面与蜗杆支架3固定端下端面之间的距离B，各位置尺寸需多次测量取平均值来调磨工艺调整垫13，调磨后的尺寸与测量误差的允差不大于±0.01mm，且需控制方向；
h、实测左、右两侧蜗杆支架3固定端的左端面与回转台座2结合面之间的尺寸H，并按实测值H+jn/2sinβ来调磨调整垫7，jn为设计要求的啮合侧隙，β为螺旋角；
i、安装调磨后的调整垫7，调整蜗杆5及蜗杆支架3的组件，复检啮合精度符合要求后，紧固左、右两侧蜗杆支架3上端和下端的把合螺钉6，钻铰左、右蜗杆支架3的定位销孔，装入销钉定位，取下工艺调整垫13，完成整个高精双驱蜗轮蜗杆传动副的调整过程。
在回转台座2两侧180°封闭的壁龛内，即与两蜗杆5安装位置的正上方分别开设两处工艺调整槽，内设有两个内置工艺的等高支撑块12，操作时，等高支撑块12的上平面支撑着精密测量块11，精密测量块11上放置着精密水平仪10，回转台1上同样放置精密水平仪10，采用基准统一原则及着色密贴技术，通过调整蜗杆支架3下端的固定支撑块8及调整螺钉9组成的调整组件来控制两精密水平仪10的读数、方向保持一致，两蜗杆5与蜗轮4平行及间隙啮合，以满足大型双驱静压回转台定位精度、重复定位的精度要求；工艺调整垫13经多次测量来取平均值，安装于固定支撑块8上端面与蜗杆支架3下端面之间，并控制方向及两边尺寸公差一致，来保证两蜗杆5与蜗轮4中心重合；调整垫7调磨后安装于左、右两侧蜗杆支架3固定端的左端面与回转台座2结合面之间，以此来保证接触的把合刚度。

Claims (1)

1.一种大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法，其特征在于： 大型双驱静压回转台精密传动副啮合精度的调整方法其步骤为：
a、准备精密水平仪（10）、精密测量块（11）、等高支撑块（12）、工艺调整垫（13）和调整垫（7）备用，将装有蜗轮（4）的回转台（1）落于回转台座（2）上，将蜗杆（5）与蜗杆支架（3）组装成组件安装于回转台座（2）内的蜗杆（5）安装位置处；
b、将左、右两侧蜗杆支架（3）上端和下端的把合螺钉（6）预把合上，在左、右两侧蜗杆支架（3）的上面分别放置两个方形的等高支撑块（12），两个等高支撑块（12）上面放置长条形的精密测量块（11）；
c、在回转台（1）及精密测量块（11）上面分别放置精密水平仪（10）；
d、将蜗轮（4）与蜗杆（5）能够接触到的位置的整个齿面均匀涂抹普鲁士蓝接触剂；
e、将回转台座（2）注入静压油，回转台（1）静压浮起达到要求稳定后，调整左、右两侧蜗杆支架（3）下端由固定支撑块（8）及调整螺钉（9）所组成的调整组件，控制精密测量块（11）上的精密水平仪（10）与回转台（1）上的精密水平仪（10）的读数、方向一致，允差不大于0.01/1000mm；
f、调整左、右两侧蜗杆支架（3）上下的把合螺钉（6）及其调整螺钉（9），使得蜗杆（5）与蜗轮（4）紧密贴合，转动蜗杆（5），使得蜗杆（5）与蜗轮（4）的接触面积沿齿高不小于65%，沿齿长度不小于60%；接触斑点在齿高方向上无断缺，痕迹分布位置趋近齿面中部，齿顶和啮入、啮出端的棱边处不允许接触；
g、实测固定支撑块（8）上端面与蜗杆支架（3）固定端下端面之间的距离B，各位置尺寸需多次测量取平均值来调磨工艺调整垫（13），调磨后的尺寸与测量误差的允差不大于±0.01mm，且需控制方向；
h、实测左、右两侧蜗杆支架（3）固定端的左端面与回转台座（2）结合面之间的尺寸H，并按实测值H+jn/2sinβ来调磨调整垫（7），jn为设计要求的啮合侧隙，β为螺旋角；
i、安装调磨后的调整垫（7），调整蜗杆（5）及蜗杆支架（3）的组件，复检啮合精度符合要求后，紧固左、右两侧蜗杆支架（3）上端和下端的把合螺钉（6），钻铰左、右蜗杆支架（3）的定位销孔，装入销钉定位，取下工艺调整垫（13），完成整个高精双驱蜗轮蜗杆传动副的调整过程。
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数控回转工作台设计;李立强等;《制造技术与机床》;20140102(第01期);全文 *
精密卧式加工中心回转工作台蜗轮蜗杆机构的装配及调整分析;张桂花等;《中国新技术新产品》;20151225(第24期);全文 *
高精度双驱滚动工作台的装配与调整;徐壮;《橡塑技术与装备》;20160415(第08期);全文 *

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