一种减速器大齿轮对研工装的设计

于 龙

(哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，哈尔滨 150001)

0 引 言

汽轮机产品作为传动紧密的大型旋转机械，在设计时一般会采用减速器齿轮传动，尤其是对于一些船用汽轮机，传动比较大，尤其需要大型减速器来满足传动要求。以哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的某型蒸汽轮机为例，设计采用了减速器结构，为保证传齿轮传动要求，需保证齿轮的传动间隙，笔者结合工作经验，形成了一种减速器大齿轮加工的工艺方法，并设计研究了一种齿轮间隙配对研磨的工装，保证传动精度。

1 减速器大齿轮加工的基本工艺流程

为保证齿轮及齿圈加工的进度，经经验探索，对齿轮及齿圈的加工主要要经过如下的工序：

(1)粗加工齿轮各端面：本工序的目的是对锻件毛坯进行前序加工，均匀加工余量，保证后续加工需要；

(2)铣床加工准各定位尺寸：本工序的目的是对齿轮厚度、端面、外圆度等基本定位尺寸进行加工，保证装夹面的要求，保证外形尺寸的准确；

(3)粗加工齿轮齿部尺寸：本工序的目的是在定位尺寸加工准确的基础上，采用滚齿、铣齿等工艺方法，对齿轮齿形进行初步加工，保证齿形余量的去除；

(4)磨齿：本工序的目的是对齿形牙形进行精确加工，采用紧密磨床的方式保证齿部各尺寸，经该序加工后齿轮尺寸已经满足图纸尺寸要求；

(5)自由状态检查变形量：对于部分尺寸较薄的齿轮齿圈，需在加工完毕后释放应力，检查变形，并确定吊装方案；

(6)采用专用工装进行齿轮配对研磨：该工序是保证配对齿轮的接触要求，保证传动的紧密准确；

(7)进行无损检验，并流转入装配工序。

2 齿轮研磨专用工装设计思路及结构

按照齿轮加工工艺安排，需进行齿轮配对研磨，以保证间隙，工装思路为：采用“动态跑和”的思路，模拟齿轮实际装配时的状态，采用工艺芯轴将配对的齿轮进行安装，工艺芯轴安装在工艺轴瓦内并可以进行旋转，带动齿轮进行转动，并配红丹粉进行接触面积检查，以检查接触面和间隙。

工装主要包括以下结构：

图1 工装结构图

1.基础底板及端面卡板：用于固定芯轴；

2.工艺轴瓦，安装在端面卡板上，采用电镀铜的结构，保证工艺芯轴轴径不被磨损；

3.芯轴：用于安装齿轮，芯轴外径结构与齿轮内径安装尺寸按间隙公差安装，用于带动齿轮研磨，芯轴上设计并加工了安装孔，可采用撬棍带动芯轴转动；

4.端面卡板，用于保证齿轮的轴向定位；

5.其余装配件，用于保证工装的安装使用。

3 结束语

通过该种工艺方法及工装，与传动齿轮加工有本质的区别，该工具由于具有动态研磨和误差均化的特点，具有一定的误差修正能力，能够准确的反应产品的实际状态，而且该种工装具有安装简单易于操作的特点，能够满足大型齿轮装配的工艺要求，避免最终装配出现间隙误差，满足传动需要。