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《機(jī)械雜志》2014年第六期

1齒輪傳動(dòng)原理

為便于區(qū)別，以齒輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)齒在前的那個(gè)齒面為正向工作齒面，反之則為反向工作齒面。當(dāng)主傳動(dòng)齒輪軸1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，主傳動(dòng)齒輪軸1的正向工作齒面與從動(dòng)齒輪2的正向工作齒面相嚙合，帶動(dòng)從動(dòng)齒輪2和同軸的中間齒輪軸3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，中間齒輪軸3的反向工作齒面與輸出齒輪4的反向工作齒面嚙合，帶動(dòng)輸出齒輪4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；此時(shí)中間齒輪軸5和從動(dòng)齒輪6作隨動(dòng)旋轉(zhuǎn)，裝配時(shí)旋轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪6和中間齒輪軸5的相對(duì)關(guān)系,使輸出齒輪4的正向工作齒面與中間齒輪軸5的正向工作齒面嚙合，從動(dòng)齒輪6的反向工作齒面和主傳動(dòng)齒輪軸1的反向工作齒面嚙合；當(dāng)主傳動(dòng)齒輪軸1反向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，主傳動(dòng)齒輪軸1的反向工作齒面與從動(dòng)齒輪6的反向工作齒面相嚙合，帶動(dòng)從動(dòng)齒輪6和同軸的中間齒輪軸5順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，中間齒輪軸5的正向工作齒面與輸出齒輪4的正向工作齒面嚙合，帶動(dòng)輸出齒輪4逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)從動(dòng)齒輪2和中間齒輪軸3隨動(dòng)旋轉(zhuǎn)。

由于主傳動(dòng)齒輪軸1正、反旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)與兩組中間齒輪嚙合相反的齒面來(lái)帶動(dòng)輸出齒輪4，消除了齒輪傳動(dòng)的間隙，提高了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)精度。

2碟簧自動(dòng)補(bǔ)償原理

使用一段時(shí)間后，齒輪嚙合面磨損，產(chǎn)生反向間隙，齒輪傳動(dòng)精度降低。為解決此問(wèn)題，采用了碟簧補(bǔ)償結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖2），提高了齒輪傳動(dòng)的精度穩(wěn)定性。所有齒輪采用螺旋角10°的斜齒輪，當(dāng)齒輪嚙合面磨損后，碟簧對(duì)中間齒輪軸5產(chǎn)生軸向推力，帶動(dòng)從動(dòng)齒輪6向左移動(dòng)，與主傳齒輪1產(chǎn)生相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)，使斜齒面嚙合緊密，抵消齒面磨損產(chǎn)生的間隙，提高齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的使用壽命，滿(mǎn)足葉片長(zhǎng)時(shí)間加工需求。

3結(jié)論

該雙齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)成功的運(yùn)用到了我公司五軸葉片加工機(jī)床上，替代了傳統(tǒng)的蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，提高了機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸（擺頭和轉(zhuǎn)臺(tái)）的定位精度及精度穩(wěn)定性，提升了五軸葉片加工機(jī)床的整機(jī)性能，滿(mǎn)足了型面復(fù)雜、輪廓精度高的葉片（航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片）的加工需求。實(shí)現(xiàn)了五軸機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸的自主設(shè)計(jì)制造，擺脫了五軸機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸一般依靠進(jìn)口的局面。

作者：李志勇單位：四川長(zhǎng)征機(jī)床集團(tuán)有限公司研究院