美国Reishauer公司用他们的“冷磨削”工艺测试了这些陶瓷砂轮,结论是:①氧化铝磨粒和陶瓷磨粒砂轮可产生与CBN磨粒陶瓷结合剂砂轮相同或更小的压力。②与预期相反,齿轮加工厂,陶瓷砂轮比CBN砂轮效率更高且耐用。③与电镀CBN砂轮不同,陶瓷砂轮能在磨齿机上重修锋利,而电镀CBN砂轮必须送回原厂修磨。
陶瓷砂轮有较高切削速度(如60m/s),故适用于齿轮的大规模生产。这种磨轮比以前其它磨轮(如氧化铝砂轮)有更长的使用寿命。新的砂轮技术更多地使用在磨削加工产量的200mm及以下尺寸齿轮的蜗杆砂轮中。 7 磨削费用的降低如今,磨齿成本大幅下降,其原因很多,如基于模块化设计的高性价比机型、数控系统、流程化生产等,即使是综合了前述所有先进技术的磨齿机也比以前的机型便宜得多,大批量生产使单件生产周期比以前缩短了50%~70%,损耗品(砂轮和金刚石修正器等)成本也大幅下降。
铣齿
采用盘形模数铣刀或指状铣刀铣齿属于成形法加工,铣刀刀齿截面形状与齿轮齿间形状相对应。此种方法加工效率和加工精度均较低,仅适用于单件小批生产。
成形磨齿
也属于成形法加工,因砂轮不易修整,使用较少。
滚齿
属于展成法加工,其工作原理相当于一对螺旋齿轮啮合。齿轮滚刀的原型是一个螺旋角很大的螺旋齿轮,因齿数很少,牙齿很长,绕在轴上形成一个螺旋升角很小的蜗杆,再经过开槽和铲齿,便成为了具有切削刃和后角的滚刀。
剃齿
在大批量生产中剃齿是非淬硬齿面常用的精加工方法。其工作原理是利用剃齿刀与被加工齿轮作自由啮合运动,借助于两者之间的相对滑移,从齿面上剃下很细的切屑,以提高齿面的精度。剃齿还可形成鼓形齿,用以改善齿面接触区位置。
插齿
插齿是除滚齿以外常用的一种利用展成法的切齿工艺。插齿时,插齿刀与工件相当于一对圆柱齿轮的啮合。插齿刀的往复运动是插齿的主运动,而插齿刀与工件按一定比例关系所作的圆周运动是插齿的进给运动。
展成法磨齿
展成法磨齿的切削运动与滚齿相似,是一种齿形精加工方法,寮步镇齿轮,特别是对于淬硬齿轮,螺旋锥齿轮,往往是的精加工方法。展成法磨齿可以采用蜗杆砂轮磨削,也可以采用锥形砂轮或碟形砂轮磨削。
修形齿轮沿齿线方向微量修整齿面,使其偏离理论齿面。通过齿向修形可以改善载荷沿轮齿接触线的不均匀分布,提高齿轮承载能力。齿向修形的方法主要有齿端修薄、螺旋角修整、鼓形修整和曲面修整等.齿端修薄是对轮齿的一端或两端在一小段齿宽上将齿厚向端部逐渐削薄它是简单的修形方法,但修整效果较差。螺旋角修整是微量改变齿向或螺旋角β的大小,使实际齿面位置偏离理论齿面位置。螺旋角修整比齿端修薄效果好,但由于改变的角度很小,因此不能在齿向各处都有显著效果。鼓形修整是采用齿向修形使轮齿在齿宽中央鼓起,一般两边呈对称形状。鼓形修整虽然可以改善轮齿接触线上载荷的不均匀分布,但是由于齿的两端载荷分布并非完全相同,误差也不完全按鼓形分布,因此修形效果也不理想。曲面修整是按实际偏载误差进行齿向修形。考虑实际偏载误差,特别是考虑热变形,则修整以后的齿面不一定总是鼓起的,而通常呈凹凸相连的曲面。曲面修整效果较好,是较理想的修形方法,但计算比较麻烦,工艺比较复杂。
轮齿廓修形机理.
在一对齿的啮合过程中,由于参与啮合的齿轮对数变化引起了啮合刚度变化,在极短的时间内,啮合刚度急剧变化将引起严重的激振,为使啮合刚度变化比较和缓;为减小由于基节误差和受载变形所引起的啮入和啮出冲击;或为了改善齿面润滑状态防止胶合发生,而把原来的渐开线齿廓在齿顶或接近齿根圆角的部位修去一部分,使该处的齿廓不再是渐开线形状,伞型齿轮,这种措施或方法就是所谓的齿廓修形。经过齿顶、齿根修缘后在单对齿和双对齿啮合交替过程中,冲击载荷降低,使运转趋于平稳,减小了噪声和振动
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