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威海精密磨齿

来源: 发布时间:2022年07月11日

国内相关研究起步晚,进展缓慢,具有代表性的研究如下。秦川机械发展股份有限公司借鉴国外的磨齿机对刀技术,提出了运用AE声发射技术进行接触检测,并辅助机床坐标检测和计算,实现了单片成形砂轮磨削圆柱直齿内齿轮的粗磨、精磨自动对刀,以及防碰撞功能,对刀痕迹在0.01mm以内,满足生产要求。南京工业大学刘海宁等同样采用AE传感器检测磨削声信号,并作为反馈信号由电控箱进行分析处理。该方法运用于SINUMERIK840D数控系统,**终实现了蜗杆砂轮的精确自动对刀。 磨齿的工作原理相同都是利用齿条和齿轮的啮合原理来磨削轮齿的。威海精密磨齿

碟形砂轮磨齿法的加工精度较高,其主要原因是砂轮工作棱边很窄,磨削接触面积小,磨削力和磨削热也很小,机床具有砂轮自动修整与补偿装置,使砂轮能始终保持锐利和良好的工作精度,因而磨齿精度较高,比较高可达4级,是各类磨齿机中磨齿精度比较高的一种。其缺点是砂轮刚性较差,磨削用量受到限制,所以生产率较低。

锥形砂轮磨齿

锥形砂轮磨齿法是用锥形砂轮的侧面来形成假想齿条一个齿的齿侧来磨削齿轮的,如图b。加工时,砂轮除了作旋转的主运动B1外,还作纵向直线运动A2,以便磨出整个齿宽。其展成运动与碟形砂轮磨齿相同。

锥形砂轮磨齿机的生产率较碟形砂轮磨齿机高,这主要是因为锥形砂轮刚度较高,可选用较大的切削用量。其主要缺点是砂轮形状不易修整得准确,磨损较快且不均匀,因而加工精度较低。

威海精密磨齿磨齿的加工精度较高。

磨削区域内的瞬时温度一般可达800-1200℃,极易形成磨削烧伤并且使表面呈现多种颜色。

颜色的变化**反映了较为严重的烧伤现象,但当齿轮齿面的颜色不变时,其表层金相组织也可能已发生了烧伤而变化(即暗烧伤)。

当在高速、重载的使用条件下,由暗烧伤所导致的齿轮齿面表层物理机械性能的丧失势必也会影响齿轮的使用性能。

齿轮加工是机械加工中具有独特特性的工艺,以其复杂程度高而着称。近年来由于对齿轮精度的要求不断提高,传统工艺方法受到挑战,因而磨齿工艺应运而生,但是关于它的使用仍有不少争论。本文根据数年来对磨齿工艺应用的经验,就下列几个方面的问题提出论点。

成形法磨齿精度主要由两方面决定: 砂轮轮廓的修整精度和工件周向分齿精度。因此,成形法磨齿的关键在于砂轮轮廓修整及工件任意齿数的精密分度。

1、数控砂轮修整器

成形砂轮磨齿机快速发展,离不开数控砂轮修整技术的发展与运用; 数控砂轮修整器的运用使砂轮齿廓修整精度大为提高,使成形磨齿法精密磨齿得以实现,进而促进了成形磨齿机的发展。数控砂轮修整器一般采用金刚笔或者金刚石滚轮作为修整工具。采用金刚笔修整时需要不断调整金刚笔的倾角使其适应修整表面的法矢,运动控制复杂,修整效率低; 另外,金刚笔的点接触修整使笔尖金刚石易磨损,且磨损量不规则、补偿困难,对砂轮的修整精度影响较大。因金刚笔修整成形砂轮存在诸多弊端,现代数控砂轮修整器大多采用金刚石滚轮作为修整工具。金刚石滚轮在进行非线性复杂型面修整时,不仅能修整出精度很高的砂轮型面,而且工作效率高、寿命长、操作便利。 成形砂轮磨齿机快速发展。

2、周向精密分齿

齿轮的齿距偏差主要来源于机床主轴的回转误差、磨齿过程中工艺方法的误差及分度系统的误差,其中分度系统误差影响比较大。欲提高成形砂轮磨齿机的磨齿精度,就必须使磨齿机实现周向精密分度。随着高精度、硬齿面、消隙蜗轮蜗杆副技术的逐渐成熟,数控技术在磨齿机回转运动中应用普遍化,力矩伺服电机的实用化以及高精度旋转编码器技术与回转运动检测反馈控制技术的提高,磨齿机周向精密分齿技术有了更广的提升空间。

目前周向分齿已能实现± 2″的控制精度,满足了高精度磨齿对分齿精度的要求。近年来国内在成形磨齿机周向精密分齿技术方面取得了如下成果。一是将多齿分度盘技术运用到磨齿机分度系统中,取得了良好的试验效果,实现周向分齿精度±1″~±3″可满足高精度齿轮成形磨齿机需求。 依据齿轮磨齿原理的不同,磨齿机分为展成砂轮磨齿机和成形砂轮磨齿机。威海精密磨齿

大多数类型的磨齿机均以展成法来加工齿轮。威海精密磨齿

2、成形砂轮磨齿机特点

成形砂轮磨齿法是基于成形加工原理的磨齿方法,是通过使用特定轮廓的砂轮磨削齿轮。成形磨齿法多用于大直径,大模数,少齿数齿轮加工。随着现代数控技术的快速发展,相对展成砂轮磨齿机,成形砂轮磨齿机的优势越来越明显,主要表现在:

(1) 操作、调整方便。机床无展成运动、结构简单、控制与调整更方便。

(2) 效率高。砂轮磨削接触面积大于展成磨,单位时间磨削量**增加。同时采用深切缓进给与强力冷却技术,在降低磨削烧伤概率的情况下,减少了粗磨次数,进一步提高了磨削效率。 威海精密磨齿

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