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【机械制造】剃齿 珩齿 磨齿

2012-06-25 00:44阅读:
剃齿是一种利用剃齿刀与被剃齿轮做自由啮合进行展成加工的方法,。剃齿 刀与齿轮间没有强制性的啮合运动,所以对齿轮的传递运动准确性精度提高不 大,但传动的平稳性和接触精度有较大的提高,齿轮表面粗糙度值明显减少。 剃齿是在滚齿之后,对未淬硬齿轮的齿形进行精加工的一种常用方法。由于 剃齿的质量较好、生产率高、所用机床简单、调整方便、剃齿刀耐用度高,所以 汽车、拖拉机和机床中的齿轮,多用这种加工方法来进行精加工。 目前我国剃齿加工中最常用的方法是平行剃齿法, 它最主要的缺点是刀具利 用率不好,局部磨损使刀具利用率寿命低;另一缺点是剃前时间长,生产率低。 为此,大力发展了对角剃齿、横向剃齿、径向剃齿等方法。 近年来,由于含钴、钼成分较高的高性能高速钢刀具的应用,使剃齿也能进 行硬齿面的齿轮精加工。加工精度可达 7 级,齿面的表面粗糙度值 Ra 为 0.8~ 1.6 微米。但淬硬前的精度应提高一级,留硬剃余量为 0.01~0.03 毫米。 剃齿工艺中的几个问题 (1)剃前齿轮的材料剃前齿轮硬度在 22~32HRC 范围时,剃齿刀校正误差能 力最好, 如果齿轮材质不均匀, 含杂质过多或韧性过大会引起剃齿刀滑刀或啃刀, 最终影响剃齿的齿形及表面粗糙度。 (2)剃前齿轮的精度剃齿是齿形的精加工方法,因此剃齿前的齿轮应有较高 的精度,通常剃齿后的精度只能比剃齿前提高一级。 (3)剃齿余量剃齿余量的大小,对剃齿质量和生产率均有较大影响。余量不 足时,剃前误差及表面缺陷不能全部除去;余量过大,则剃齿效率低,刀具磨损 快,剃齿质量反而下降。 (4)剃前齿形加工时的刀具剃齿时,为了减轻剃齿刀齿顶负荷,避免刀尖折 断,剃前在齿跟处挖掉一块。齿顶处希望能有一修缘,这不仅对工作平稳系性有 利,而且可使剃齿后的工件沿外圆不产生毛刺。 此外,合理的确定切削用量和正确的操作也十分重要。 珩齿的特点如下: 1)珩齿后表面质量较好珩齿速度一般是 1~3m/s,比普通磨削速度低,磨粒 粒度又小,结合几弹性较大,珩齿过程实际上是低速磨削、研磨和抛光的综合过 程,齿面不会产生烧伤和裂纹,所以珩齿后齿的表面质量较好。 2)珩齿后的表面粗糙度值减少珩轮齿面上均匀密布着磨粒, 珩齿后齿面切削 痕迹很细,磨粒不仅在齿面产生滑动而切削,而且沿渐开线切线方向亦具有切削 作用,从而在齿面上产生交叉网纹,使齿面的表面
粗糙度值明显减少。 3)珩齿修正误差能力低珩齿与剃齿的运动关系基本相同, 由于珩轮本身有一 定的弹性,不会全部复映到齿轮上,所以珩轮本身精度一般都不高,但对珩前齿 轮的精度则要求高。 因为珩齿修正误差能力差, 因而珩齿主要用于去除热处理后齿面上的氧化皮 及毛刺,可使表面粗糙度 Ra 值从 1.6um 左右降到 0.4um 以下,为了保证齿轮的 精度要求,必须提高珩前的加工精度和减少热处理变形。因此,珩前加工多采用 剃齿。如磨齿后需要进一步降低表面粗糙度值,也可以采用珩齿使齿面的表面粗 糙度值 R 值达到 0.1um. 珩齿的轴交角常取 15 度。珩齿余量很小,一般珩前为剃齿时,常取 0.01~ 0.02mm;珩前为磨齿时,取 0.003~0.005mm。 由于珩齿具有齿面的表面粗糙度值小、效率高、成本低、设备简单、操作方 便等优点,故是一种很好的齿轮光整加工方法,一般可取加工 6~8 级精度的齿 轮。 磨齿是齿形加工中加工精度最高的一种方法。对于淬硬的齿面,要纠正热处 理变形。获得高精度齿廓。磨齿是目前最常用的加工方法。 磨齿是用强制性的传动链,因此它的加工精度不直接决定于毛坯精度。磨齿 可使齿轮精度最高达到 3 级,表面粗糙度 Ra 值可以达到 0.8~0.2 微米,但加工 成本高、生产率较低。

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