應(yīng)用高生產(chǎn)率技術(shù)

　　修光刃和插車工藝能被用于一系列不同的大批量生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域暖夭。在齒輪車削中行删，插車和修光刃的結(jié)合通常是最佳的解決方案哗缀。包括尺寸精度和表面粗糙度在內(nèi)的典型同步嚙合齒輪毁兼。

　　第一個(gè)關(guān)鍵的地方是加工同步嚙合齒輪的錐面预蒜。對(duì)于加工這個(gè)表面，有三個(gè)選擇：(1)傳統(tǒng)車削坝跃；(2)插車论燎；(3)修光刃技術(shù)丹仅。

　　傳統(tǒng)車削是一種試切法，而且作為與插車和修光刃技術(shù)相比較的基準(zhǔn)褥甜。在傳統(tǒng)車削中贺壮，使用的切削速度和進(jìn)給量分別為150～200m/min和0.1mm/r。

　　插車錐面時(shí)采用非標(biāo)刀桿拯骤；刀片型號(hào)TNGN110304E大愁；材質(zhì)等級(jí)Secomax CBN100；Vc=300m/min,f=0.04mm/r,ap=0.15mm婚蛮；無冷卻液乎壮。

　　如前所述，成功的插車依靠提高切削速度和降低進(jìn)給量例获。使用的刀片是一種具有負(fù)角槽型的整體式Secomax CBN100三角形刀片汉额，每個(gè)刀片提供六個(gè)切削刃。在插車加工中榨汤，刀具位置精度是至關(guān)重要的蠕搜，因?yàn)樗鼘⒈粡?fù)制到工件上。在加工錐面時(shí)收壕，需要使用特別定制的刀桿來提供6.5?的錐度讥脐，錐度的最終調(diào)整需要在機(jī)床上完成。

　　插車的主要好處在于縮短了加工節(jié)拍啼器。插車的進(jìn)給量為0.04mm/r、切削深度在4轉(zhuǎn)加上極小的空進(jìn)給共計(jì)接觸時(shí)間0.04秒內(nèi)完成俱萍，而傳統(tǒng)車削需要4.96秒端壳，差距超過100倍。

　　除了加工節(jié)拍提高之外枪蘑，插車還有其它好處损谦。如期望的那樣，刀尖圓弧半徑越大咆上，表面粗糙度越好祝遗。令人感興趣的是，與傳統(tǒng)加工相比准贯，插車通常產(chǎn)生好得多的表面粗糙度说拾。

　　已加工表面殘余應(yīng)力的分析也已經(jīng)顯示插車具有確實(shí)的好處，取決于許多因素掘防，諸如切削刃狀態(tài)蝗广、加工參數(shù)等。已加工零件的整個(gè)表面處于壓應(yīng)力狀態(tài)是可行的窿茧。對(duì)于承受動(dòng)載荷的零件音族，這當(dāng)然是令人感興趣的光蜀。傳統(tǒng)硬車削、插車和粗磨表面之間應(yīng)力的主要區(qū)別宇团。這方面已經(jīng)進(jìn)行了深入的研究估态，超出本文的范圍。插車的表面還去除了與螺旋表面相關(guān)的影響表面粗糙度的問題纺倍，傳統(tǒng)車削生成螺旋的刀具軌跡

　　在錐面上使用修光刃技術(shù)是當(dāng)與傳統(tǒng)車削相比需要縮短加工節(jié)拍時(shí)的一種選擇嗡身，但是這將要求把刀片調(diào)整到與錐度一致，以確保修光刃效果的有效性粤策。

　　齒輪的內(nèi)孔加工使用傳統(tǒng)刀片和修光刃刀片都可以樟澜。正是內(nèi)孔長度的原因，使得插車不能成為一個(gè)可行的方案叮盘。使用修光刃刀片的主要好處是提高余量的切除率而不影響零件的表面粗糙度秩贰。在較低的進(jìn)給量下使用修光刃刀片很少或沒有優(yōu)勢(shì)，依靠修光刃的設(shè)計(jì)柔吼，進(jìn)給量能比傳統(tǒng)車削高三倍毒费，它有兩種潛在的優(yōu)勢(shì)。首先縮短加工節(jié)拍愈魏，其次觅玻，更少的接觸時(shí)間提供潛在的更長的刀具壽命。

　　使用修光刃原理的一個(gè)變通是使用刀尖圓弧半徑更大的刀片培漏，如圓刀片溪厘。而這種變通對(duì)于通孔或通行無阻的外圓車削是可接受的，加工時(shí)碰到臺(tái)階是不行的牌柄，限制了它的應(yīng)用畸悬。

　　使用修光刃或者圓刀片都具有更大的接觸面積，確實(shí)提高切削時(shí)的壓力粥蜘，但由于硬車削的切削力較低蒂拯，這通常不會(huì)出現(xiàn)達(dá)不到尺寸精度的問題。

　　通常渔缅，最后加工的是前端面和(或)后端面任肯。所有三種選項(xiàng)都是可行的，而且當(dāng)然因?yàn)槊娣e小演湘，加工節(jié)拍在所有情況下都較低绿窿，可是仍然存在通過應(yīng)用插車技術(shù)來最小化切削時(shí)間的機(jī)會(huì)。

　　在工業(yè)應(yīng)用中窃裙，把現(xiàn)有技術(shù)和生產(chǎn)需求結(jié)合在一起是重要的搭照，下例展示了一個(gè)傳動(dòng)件制造商的優(yōu)先選擇是：整體式CBN100進(jìn)行插車被用于錐面和前端面，內(nèi)孔的加工使用CBN100修光刃刀片，而后端面的加工使用傳統(tǒng)幾何角度的CBN100修光刃刀片凝估。

　　結(jié)論

　　通過把汽車同步嚙合齒輪作為案例辣胚，作者已經(jīng)展示了如何在一次裝夾完成傳統(tǒng)硬車削的多個(gè)加工工序，提供更高的位置精度以及縮短加工節(jié)拍甜奄。這種工藝與更傳統(tǒng)的磨削技術(shù)相比柠横，磨削沒有柔性、需要幾臺(tái)磨床才能完成零件加工课兄，保持位置精度要難得多牍氛。結(jié)果，趨勢(shì)是朝著通過PCBN硬車削來精加工零件的方向發(fā)展烟阐。

　　隨著業(yè)界非常強(qiáng)調(diào)通過縮短加工節(jié)拍來提高生產(chǎn)率搬俊，本文討論的兩種新的加工技術(shù)作出了重要的貢獻(xiàn)。雖然兩種技術(shù)都有一些限制蜒茄，但已經(jīng)證明當(dāng)零件幾何角度允許使用插車和(或)修光刃技術(shù)時(shí)唉擂，加工節(jié)拍明顯改善并因此提高生產(chǎn)率。

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