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論磨齒精度的提高與控制

時間:2022-03-07來源:

導(dǎo)語:磨齒是齒輪加工的最后一道工序,磨齒的精度關(guān)系著齒輪箱精度的最重要因素,而如何提高磨齒加工的精度就成為其中的重中之重。

  1:精度要求

  磨齒精度有以下幾個部分組成:1)齒輪基本參數(shù):模數(shù)Mn,齒數(shù)Z,壓力角α,螺旋角β,齒寬b,齒頂圓de, 漸開線起始圓dfe。2)齒輪精度要求:精度級別,單個齒輪偏差fpt,齒距累積誤差Fp,齒廓總偏差Fα,螺旋線總偏差Fβ,徑向跳動Fr,公法線長度及偏差Wkn,跨齒數(shù)K,齒輪精度等級越高,各項偏差值越小。

  2:磨齒加工工藝

  磨齒加工一般分為展成磨和成形磨:1)展成磨加工:以展成線為軌跡,齒向方向線接觸磨削。2)成形磨加工:砂輪修形成齒廓形狀,齒向方向面接觸磨削。

  3:齒形誤差的修正

  磨齒加工中首先要試磨一個試范槽,測試一下齒形,齒向及公法線、如有誤差就要及時修正。齒形的誤差主要表現(xiàn)為齒廓總偏差Fα,齒廓光潔度誤差ffα。按照精度等級越高,偏差值越小。如齒形超差不合格,齒廓傾斜度誤差fHα:-0.013,就表示齒形壓力角偏大0.013mm。在機床修正中齒形誤差修正值就要填寫-0.013.重新修整砂輪后再試磨一個試范槽,要是齒形等級合格,偏差在允許偏差范圍內(nèi)就一整圈磨削加工至尺寸要求。也可以把剩余的誤差值再修正一下,這樣磨出來的齒輪精度等級可以更高。

  4:齒向誤差的修正

  齒向的誤差主要表現(xiàn)為螺旋線總偏差Fβ。齒向誤差的修正與齒形誤差的修正一致。但由于機床類型的不同修正出來的效果也不同。如HOEFLER機床齒形修正就可以直接修正到位。而NILES機床卻不能,由于NILES機床是整體機,齒向修正效果反應(yīng)不出來,一旦齒向超差就需要調(diào)整機床立柱與臺面的水平。

  5:徑向跳動誤差的修正

  齒輪的徑向跳動誤差是有齒輪的校正誤差決定的。齒輪的校正誤差越小徑向跳動誤差就越小。磨齒加工規(guī)定齒輪工件校正到0.005mm以內(nèi)。

  6:齒面光潔度的決定要求

  齒輪精度等級一般在6級以下的,齒面光潔度要求達(dá)到0.008mm。而齒面光潔度要求決定于砂輪粒度的大小和砂輪修整的精細(xì)以及精磨時得進刀量與進給沖程速度。我們現(xiàn)在使用的砂輪為60粒的白玉剛玉完全可以達(dá)到齒面光潔度要求。而砂輪修整就要按粗磨和精磨要求來修整。粗磨砂輪徑向修整進刀量偉0.05mm,重疊率為1.1,修整速比為0.60.精磨砂輪徑向修整進刀量為0.05mm,重疊率為6,修整速比為-0.60.(-為砂輪與金剛滾輪同相旋轉(zhuǎn))。這樣的修整參數(shù)就能達(dá)到齒面光潔度要求。而齒輪精度等級在6級以上的,磨削時除了粗磨和精磨之外還要加上一圈半精磨。半精磨砂輪徑向修整進刀量為0.05mm,重疊率為4,修整速比為-0.40.精磨要有4個沖程,第1和第2個沖程進刀量為0.01mm進給速度為2200mm/min。這樣就可以達(dá)到光潔度要求,如有需要可以再加一圈精磨。

  7:齒面振紋的消除

  齒面振紋產(chǎn)生的原因:

  1) 砂輪未平衡好

  2) 金剛滾輪鈍了金剛粒磨損嚴(yán)重

  3) 帶動金剛滾輪的皮帶有松動或者磨損嚴(yán)重

  4) 磨削時沖程速度過快

  5) 磨頭上下移動的絲桿磨損嚴(yán)重

  6) 工作臺面有抖動

  消除齒面振紋的解決方法:

  1) 重新平衡砂輪

  2) 更換新的金剛滾輪

  3) 調(diào)節(jié)金剛滾輪皮帶的張緊度,如有磨損直接更換新的皮帶

  4) 磨削時沖程相應(yīng)減慢,如有需要再加一圈精磨

  5) 確定是絲桿磨損就更換新的絲桿

  6) 調(diào)整工作臺面的壓力,使其轉(zhuǎn)到時不會抖動,如果是臺面的渦輪蝸桿磨損就要重新調(diào)整或更換新的。有的是臺面電機故障,就要維修。

  8:磨削裂紋的產(chǎn)生和避免方法

  齒輪磨削裂紋的產(chǎn)生有多種原因:

  1) 油管沒調(diào)整好或冷卻油量下,冷卻油沒有充分覆蓋住磨削時得齒面。

  2) 齒面硬度高

  3) 熱處理后沒有充分時間讓應(yīng)力釋放

  4) 磨削量過大,特別是第一圈第一個沖程就磨到齒面了

  5) 砂輪修整量過小或修整牙數(shù)過多,使得砂輪鈍了氣孔堵塞不夠鋒利,磨削時產(chǎn)生擠壓

  要避免磨削裂紋的產(chǎn)生就要把所有的原因都要考慮在內(nèi),每一步都不能差錯。熱處理后要打硬度,不能超差,并留有充分時間讓應(yīng)力釋放。磨削時油管要調(diào)整好,讓冷卻油充分。磨削量不能過大,特別是第一圈和第一個沖程要空行程度達(dá)到無火花磨削。砂輪修整量要調(diào)整好,修整牙數(shù)不能過多,多修砂輪讓砂輪氣孔不會堵塞,一直 保持鋒利,為避免產(chǎn)生磨削裂紋也可用粒度為46粒的砂輪,這樣氣孔大不容易堵塞。

  磨齒時很好的注意并執(zhí)行了以上幾點,那就能有效的控制好加工精度。

標(biāo)簽: 磨齒工藝

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