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滚齿机百科

滚齿机硬齿面刮削加工的关键技术分析

发布时间:
2019/3/7 14:33:49
阅读次数:
917

滚齿机英文名叫gear hobbing machine是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床,在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮,还可加工蜗轮、链轮等。 用滚刀按展成法加工直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮以及蜗轮的齿轮加工机床。滚齿机又可分为卧式滚齿机数控滚齿机、立式滚齿机等类型,滚齿机使用特制的滚刀时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。
而随着机床、刀具等综合技术的发展,从20世纪80年代起,国内外企业已逐渐采用硬齿面刮削作为淬硬齿轮(40~65HRC)的半精、精加工方法。这种方法可加工任意螺旋角、模数1~40mm的齿轮。普通精度(6~7级)硬齿面齿轮,一般采用“滚—热处理—刮削”工艺,粗、精加工在同一台滚齿机上即可完成;齿面粗糙度要求较高的齿轮,可在刮削后安排珩齿加工;对于高精度齿轮,则采用“滚—热处理—刮削—磨”工艺,用刮削作半精加工工序替代粗磨,切除齿轮的热处理变形,留下小而均匀的余量进行精磨,可以节约1/2~5/6的磨削工时,经济效益十分显著。对于大模数、大直径、大宽度的淬硬齿轮,因无相应的大型磨齿机,一般只能采用刮削加工。 
淬硬齿轮热处理前已由前序滚刀切出全齿形,因而刮削滚刀只对齿轮的齿形部分作微量切削。容易磨损的刀齿顶刃部分不参与切削,只有侧刃参与切削。由于是从硬度很高的齿表切去薄薄的一层金属,滚刀左、右侧的切削刃同时啮合的齿数是变化的,很难保证刀齿左、右切削面的切削量一致。切削力(尤其是沿滚刀轴向的分力)的周期性波动极易引起滚齿机的振动、让刀打滑等,导致滚刀急剧磨损甚至崩刃。 
目前国内外一般采用大负前角的硬质合金滚刀加工淬硬齿轮。硬质合金滚刀的硬度和耐磨性较好,但韧性和抗热裂性能较差。以下从机床、刀具、夹具、齿坯、切削液、切削参数等方面逐一讨论如何充分发挥这种切削方式的优势。