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齒輪加工及精加工技術(shù)分析(一)

  隨著近幾年齒輪加工技術(shù)的發(fā)展甸持,齒輪材料、齒輪刀具制造和磨齒砂輪的工藝的改進(jìn)淫僻、齒輪機(jī)床在精加工齒輪的精度及加工效率方面都有了很大的提高叽燃,速度之快出乎想象。而且齒輪制造的發(fā)展方向不僅涉及成熟的歐美市場(chǎng),還包括以中國(guó)為代表的快速發(fā)展市場(chǎng)。  

  傳統(tǒng)高速鋼滾刀及濕切技術(shù)還能走多遠(yuǎn)? 

  硬質(zhì)合金滾刀和干切加工的推動(dòng)作用有目共睹猿挚。對(duì)于齒輪流水線大批量生產(chǎn),高速鋼滾刀能否被硬質(zhì)合金滾刀取替?干切是否已成為滾齒加工的必由之路驶鹉,還是依然會(huì)走濕切之路?  

  硬質(zhì)合金滾刀雖然特別適用于滾削汽車用齒輪绩蜻。但是,硬質(zhì)合金滾刀在歐洲的應(yīng)用程度仍然不高,這是由于隨著新型的高速鋼材料及高性能刀具涂層技術(shù)的發(fā)展室埋,硬質(zhì)合金滾刀與高速鋼滾刀在滾齒時(shí)間上的差距可被控制在15%左右办绝;硬質(zhì)合金滾刀價(jià)格較高,若齒輪工件數(shù)量不足夠多姚淆,使用硬質(zhì)合金滾刀的成本會(huì)很高孕蝉;再者,使用硬質(zhì)合金滾刀時(shí)要特別小心腌逢,而且滾切參數(shù)和相應(yīng)滾齒程序要編制得很細(xì)致降淮,只有現(xiàn)代滾齒機(jī)才能使用硬質(zhì)合金滾刀正確滾齒,而若要更新滾齒設(shè)備,則需要巨大的投資缓冷。就Samputensili而言铝三,每年約生產(chǎn)25000把滾刀,其中硬質(zhì)合金類只占3%左右即倦。這就是說(shuō)羹浪,硬質(zhì)合金滾刀每年的生產(chǎn)量最多為750把优麻。  

  齒輪干切加工則是另外一回事。由于環(huán)保要求及處理冷卻廢液的費(fèi)用很高治队,歐洲、美國(guó)和日本的用戶在選擇時(shí)一般會(huì)考慮干切滾齒添祈;而在中國(guó)鼻肉、印度等發(fā)展中國(guó)家,控制污染雖然也是一個(gè)迫切的要求恒猴,但需要時(shí)間荡拌。一旦社會(huì)對(duì)污染問題的控制日益嚴(yán)格后,齒輪干切加工也將會(huì)迅速發(fā)展起來(lái)诉母。 

  哪一種齒輪精加工更流行 

  對(duì)于齒輪精加工窿猿,剃齒和磨齒之間,哪一種齒輪精加工更流行呢? 

  這首先要把一種行業(yè)與另一種行業(yè)區(qū)分開來(lái)常侣。比方說(shuō)蜡饵,汽車工業(yè)使用的齒輪絕大多數(shù)還依靠剃齒進(jìn)行加工。有些企業(yè)也會(huì)對(duì)后端傳動(dòng)裝置齒輪進(jìn)行磨削加工胳施,這僅僅是為了消除環(huán)形圓柱齒輪上發(fā)生的任何變形溯祸。  

  上述提到的齒輪加工時(shí)間減少,主要?dú)w功于新型齒輪刀具舞肆、現(xiàn)代齒輪機(jī)床的發(fā)展及由此帶來(lái)的精加工余量大幅減少和磨前齒輪質(zhì)量的提高焦辅。另外,與磨齒機(jī)相比椿胯,現(xiàn)代數(shù)控剃齒機(jī)常是價(jià)半功倍筷登,可獲得熱處理前的高精度齒輪等級(jí)(高達(dá)DIN5-6等級(jí));而且與齒輪螺紋磨床磨削相比哩盲,加工周期也較短前方。 

  對(duì)于汽車工業(yè)的齒輪,尤其是那些用在自動(dòng)變速器的小齒輪种冬,我們可以將剃齒加工后熱處理造成的變形控制在幾個(gè)微米镣丑;另外,通過齒形和齒向的修正有助于補(bǔ)償變形兢努。由于現(xiàn)代剃刀刃磨機(jī)的出現(xiàn)漂岔,如Samputensili公司所產(chǎn)生的S400GS,齒形贞卜、齒向兩個(gè)參數(shù)可快速簡(jiǎn)單修形辰想;批量生產(chǎn)的時(shí)候,剃齒加工比磨削的好處多許多爹嘁,相比較而言远驹,剃齒既能保證品質(zhì)梧部,價(jià)格又合理。 

  Samputensili是齒輪機(jī)械行業(yè)名列前茅的公司之一安坏,近年來(lái)其制造的剃刀還沒顯示出緩慢增產(chǎn)的兆頭泊嗤。與此同時(shí),齒輪磨削機(jī)床生產(chǎn)數(shù)量也在不斷上升颈冶。齒輪加工工藝的飛速發(fā)展垮袭,齒輪機(jī)床所的操作高效快速,齒輪磨輪也有了迅速發(fā)展摆抑。這主要表現(xiàn)在陶瓷磨具转砖、CBN砂輪、電鍍磨輪等方面鲸伴。用上述磨具來(lái)進(jìn)行齒輪磨削加工府蔗,使加工周期縮短。正由于加工周期逐步縮小汞窗,齒輪磨削加工的成本也隨之大幅降低姓赤。需要指出的是,有些產(chǎn)業(yè)對(duì)齒輪質(zhì)量的要求很高仲吏,有的產(chǎn)業(yè)需要實(shí)現(xiàn)特殊的齒形模捂,所以必須經(jīng)過磨削來(lái)完成。例如蜘矢,重卡車工業(yè)狂男、航空工程以及用于發(fā)電、變電的減速器工業(yè)品腹,都依靠磨削去做齒輪精加工岖食。在這些大功率產(chǎn)業(yè)中,齒輪磨削已處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)舞吭。


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