關于硬齒面齒輪的刮削的工藝
在滾齒機上進行加工,保留了滾齒加工的高效性與經(jīng)濟性,且不需開發(fā)新的機床設備與工裝。對于大模數(shù)、大尺寸齒輪的加工,不需要高成本的磨齒機就可獲得較高的表面質(zhì)量,從而為大型齒輪延長使用壽命提供了可能性,可降低大型齒輪的制造和維修成本。刮削加工效率高于磨齒,并可獲得較好的表面完整性硬齒面齒輪,此外還具有設備投資少、加工柔性好等特點。但必須配備相應的機床和刀具,并要制定合理的工藝流程。
二:硬質(zhì)合金滾刀切削用量規(guī)范
1、切削速度
影響切削速度的主要因素是工件硬度,隨著工件硬度的提高,切削力和切削溫度明顯增加,刀具耐用度急劇降低,因此切削速度也要相應地減慢。一般可以在30~60m/min較寬的范圍內(nèi)選擇。
2、進給量
硬質(zhì)合金刮削加工時,進給量越大、滾齒效率越高,而刀齒磨損卻有所減小。對于半精滾加工盡可能選用較大進給量,以取得較好的切齒效果。對于精滾加工一般常用進給量范圍為1.5~3mm/r.過低的進給量會加劇切削過程的擠壓,并增加切削過程的長度,反而會降低刀具的耐用度和切齒精度。
3、切削深度
熱處理淬硬后的齒輪,最好分兩次刮削,切削深度一般限制在0.25~0.30mm(單側(cè)),切削深度過小,切屑厚度薄,刃口擠壓不易切入,會加劇刀刃的磨損,切削深度越大,切削負荷就越大,會導致刀片局部擠傷或崩刃。
4、切削方式
切削方式與刀齒的切削部位、切削力的作用方向和切屑形狀有關,因而對刀齒磨損和切齒精度有一定的影響。實踐表明刮削斜齒輪時最好采用異向逆銑的切削方式,因為采用異向逆銑切削方式時刀刃的切入角較大,切入齒面時沒有滑移,切屑厚而短,切削振動較小,刀齒耐用度較高,切齒精度也較好。
三:刮削加工對刀具要求
由于切削區(qū)溫度較高,齒輪經(jīng)淬火后齒面硬度高HRC60左右,在刮削過程中,刀齒要承受交變的熱應力和機械應力,這就要求刀片要有足夠的硬度、強度和很高的耐磨性。所用刀具均由專業(yè)廠家定制。在使用時,應選擇合理的進給量、切削速度及背吃刀量,在對刀方面與普通滾刀對刀不同的是,硬質(zhì)合金滾刀對刀齒槽根部不會啃上刀花,只在兩齒面處能啃上刀花,部位選擇齒寬中部,將滾刀的前刃面換轉(zhuǎn)至與齒形方向截面一致,并進行微調(diào),使兩側(cè)間隙一致,基本對中即可。
四:切削液在刮削加工的應用
選者合理的切削液粘度可降低硬齒面干刮削時的刀齒磨損程度,延長硬質(zhì)合金刮削滾刀壽命,提高齒面加工精度和表面質(zhì)量。
五:齒輪熱處理方法
齒輪減速機齒輪的刮削加工與其熱處理的質(zhì)量密切相關,過大的變形量會使切削時間變長,并可能造成表層晶界的屈服強度降低,和表層抗破壞能力的降低,因此我們采用整體高頻淬火,可得到理想的刮削粗糙度,并嚴格控制碳化物級別,碳化物的級別應保持在5級以下,過高會使齒面脆性增加!溫度控制在850~870℃,采用等溫淬火方法,選用等溫分級淬火油作為淬火介質(zhì)。等溫分級淬火油具有淬硬和淬透能力,可使淬火硬度均勻,在較低的淬火溫度時可獲得較高的淬火硬度,并能有效控制零件的變形,使變形程度呈規(guī)律性,對刮削的質(zhì)量及效率的提高奠定了良好基礎。
六:結(jié)束語
近些年,我國齒輪加工行業(yè)對硬齒面刮削技術(shù)十分重視,由于刮削生產(chǎn)效率較高、刮削滾刀壽命長、成本低,經(jīng)濟性較好等優(yōu)點,已成為一種應用廣泛的硬齒面加工方法。
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