内齿轮成形磨削工艺与装备技术研究

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成形磨齿齿面粗糙度的试验探究

成形磨齿齿面粗糙度的试验探究

成形磨齿齿面粗糙度的试验探究曹荣青,王炯,束长林,王明镜,王余松(南京高速齿轮制造有限公司制造技术及过程控制处,南京211123)摘要:通过试验研究了成形磨齿粗糙度的变化规律,并通过多元线性回归方法建立了齿面粗糙度与修整参数及磨削参数关系的数学模型,最后检验了模型及其各系数的显著性,结果表明:成形磨齿齿面粗糙度受修整速度比及修整重叠比影响最大;为了获得较好的齿面粗糙度,精磨阶段的最后一次冲程宜采用负的速度比和较高的修整重叠比,并降低冲程速度。

关键词:成形磨齿;粗糙度;修整参数;磨削参数中图分类号:TH161.14文献标志码:A文章编号:1002-2333(2021)02-0066-03 Experimental Inquire on Flank Roughness of Gear Profile GrindingCAO Rongqing,WANG Jiong,SHU Changlin,WANG Mingjing,WANG Yusong (Department of MGB Manufacturing Technology and Process Control,Nanjing High Speed Gear Manufacturing Co.,Ltd.,Nanjing211123,China)Abstract:This paper studies the change rule of the gear profile grinding roughness by experiment.The mathematical model of flank roughness of gear profile grinding about dressing parameters and grinding parameters is established by multiple linear regression method.Finally,the significance of the model and its coefficients is tested.The result show that the flank roughness is most affected by the dressing speed ratio and dressing overlap ratio.In order to obtain better flank roughness, negative dressing speed ratio and higher dressing overlap ratio should be adopted and reduce the stroke speed in the last stroke of the finishing stage.Keywords:gear profile grinding;roughness;dressing parameters;grinding parameters0引言磨齿加工目前仍是齿面淬硬后消除热处理变形,并进一步提高齿轮精度和改善齿面粗糙度的主要方法和途径。

齿轮磨削工艺技术

齿轮磨削工艺技术

齿轮磨削工艺技术齿轮磨削工艺技术是一种用于制造高精度齿轮的重要过程。

它是一种常见的齿轮加工方法,可以产生高质量的齿轮产品。

本文将介绍齿轮磨削工艺技术的主要步骤和关键因素。

齿轮磨削工艺技术主要包括以下几个步骤:齿轮预硬车削、夹紧齿轮、车磨掩盖法检测加工误差、微调磨削参数、终磨检测平行度误差、抛光等。

首先,齿轮磨削工艺技术需要进行齿轮的预硬车削。

预硬车削是指在热处理之前对齿轮进行车削,以满足磨削工艺的要求。

在预硬车削过程中,需要保持良好的车削稳定性和材料去除率,以确保齿轮表面的高精度度。

然后,夹紧齿轮是齿轮磨削过程中的关键步骤。

齿轮在磨削过程中需要保持稳定的夹紧状态,以确保磨削的精度和成形。

夹紧齿轮需考虑到齿轮类型、齿轮材料、磨削力等因素,采用合适的夹紧方式和夹紧力来确保齿轮的稳定性。

接下来,车磨掩盖法检测加工误差是齿轮磨削工艺技术的重要环节。

通过车磨掩盖法可以实时控制磨削过程中的加工误差,提高磨削精度。

车磨掩盖法在磨削过程中实时检测齿轮的误差,通过调整磨削参数来减小误差,提高加工精度。

微调磨削参数也是齿轮磨削工艺技术中的一个重要步骤。

在磨削过程中,通过微调磨削参数可以进一步提高磨削精度。

微调磨削参数包括磨削深度、进给、磨削速度等,通过合理调整这些参数可以减小磨削误差,提高加工精度。

终磨检测平行度误差也是齿轮磨削工艺技术中的一个关键环节。

通过终磨检测可以准确测量齿轮的平行度误差,进一步改善加工精度。

终磨检测平行度误差需要使用高精度的测量仪器和设备,以确保测量结果的准确性。

最后,齿轮磨削工艺技术还需要进行抛光等后续处理。

抛光可以进一步提高精度和光洁度,使得齿轮的表面更加光滑和平整。

总的来说,齿轮磨削工艺技术是一种制造高精度齿轮的重要方法。

通过预硬车削、夹紧齿轮、车磨掩盖法检测加工误差、微调磨削参数、终磨检测平行度误差和抛光等步骤,可以获得高质量的齿轮产品。

这些步骤中的关键因素包括材料选用、磨削参数调整、夹紧方式等,需要进行合理的选择和调整,以实现高精度度的齿轮磨削。

渐开线变齿厚齿轮展成磨削加工方法研究

渐开线变齿厚齿轮展成磨削加工方法研究

渐开线变齿厚齿轮展成磨削加工方法研究渐开线变齿厚齿轮展成磨削加工方法研究引言近年来,齿轮作为机械传动装置的重要组成部分,在现代工业生产中起到了至关重要的作用。

而在齿轮制造过程中,渐开线变齿厚齿轮因其特殊的工艺要求和更高的性能需求,成为了一个研究的热点话题。

本文旨在对渐开线变齿厚齿轮展成磨削加工方法进行深入研究,以期提供新的思路和技术支持。

一、渐开线变齿厚齿轮的特殊要求渐开线变齿厚齿轮是一种齿顶和齿根的齿厚分布不均匀,但齿根和齿槽的几何形状符合要求的齿轮。

它具有以下几个特点:1. 高承载能力:渐开线变齿厚齿轮的齿根部分相对较厚,从而提高了齿轮的承载能力,可以有效减小齿轮的疲劳寿命。

2. 平稳传动:由于齿厚的变化,每对齿咬合时的接触点不断变化,使齿轮传动时的冲击减小,噪音降低,传动更加平稳。

3. 充分利用材料:渐开线变齿厚齿轮的设计能够充分利用材料,降低成本,提高整体工作效率。

二、传统展成磨削加工方法存在的问题传统的展成磨削加工方法在制造渐开线变齿厚齿轮时存在一些问题:1. 确定展成凸轮的形状:传统方法中,展成凸轮的形状往往需要通过试验或经验法则来确定,这种方法不仅繁琐,还容易出现误差。

2. 加工精度有限:传统方法的加工精度受到机床精度和刀具刃磨质量等因素的制约,无法满足一些高精度要求的齿轮加工需求。

3. 生产效率低:因为传统方法使用单齿磨削,加工效率较低,且维修和更换刀具的时间较长。

三、改进的渐开线变齿厚齿轮展成磨削加工方法为了克服传统方法存在的问题,我们提出了以下改进的展成磨削加工方法:1. 基于CAD/CAM的展成凸轮设计:利用计算机辅助设计和制造技术,可以通过数学模型和仿真分析来确定展成凸轮的几何形状,提高展成磨削的准确性和可控性。

2. 利用数控磨削技术:应用数控磨削技术可以提高齿轮加工的精度和效率。

通过数控程序控制,可以实现多齿同时磨削,减少了刀具更换的时间,提高了生产效率。

3. 优化刀具材质和刃磨工艺:选择合适的刀具材质和进行优化的刃磨工艺,可以提高刀具的切削性能和寿命,减小加工误差。

齿轮成形加工工艺

齿轮成形加工工艺

齿轮成形加工工艺【齿轮成形加工工艺】一、齿轮成形加工工艺的历史其实啊,齿轮这玩意儿的历史那可是相当久远。

早在公元前,人类就已经开始使用简单的齿轮装置了。

那时候的齿轮可没有现在这么精密,但是已经能为人们的生产生活提供很大的帮助。

比如说,在古代的灌溉系统中,人们就利用了齿轮来传递动力,让水车能够顺利地转动,从而把水抽到田地里。

随着时间的推移,齿轮的应用越来越广泛,从简单的机械传动到复杂的工业设备,都离不开齿轮的身影。

在工业革命时期,齿轮的制造工艺得到了极大的提升。

新的材料和加工技术的出现,让齿轮变得更加坚固、精密和耐用。

说白了就是,齿轮的发展是伴随着人类工业文明的进步而不断前行的。

二、齿轮成形加工工艺的制作过程1. 材料选择要制造出好的齿轮,首先得选对材料。

一般来说,常用的齿轮材料有钢材、铸铁、铜合金等。

选择材料的时候,得考虑齿轮的使用环境、负载情况以及成本等因素。

比如说,如果齿轮需要承受很大的负载和冲击力,那就得选择高强度的钢材;如果对成本要求比较严格,而且负载不大,铸铁可能就是个不错的选择。

2. 毛坯制造选好了材料,接下来就得制造毛坯。

毛坯的制造方法有锻造、铸造和轧制等。

锻造出来的毛坯组织致密、强度高,但成本也相对较高;铸造的毛坯成本较低,但可能会存在一些内部缺陷;轧制的毛坯则具有较好的尺寸精度和表面质量。

打个比方,锻造就像是手工揉面,把材料揉得紧密结实;铸造就像是做蛋糕,把材料倒进模具里成型;轧制就像是压面条,把材料压成规定的形状。

3. 齿形加工毛坯做好了,就该加工齿形了。

齿形加工的方法有很多种,常见的有滚齿、插齿、剃齿、珩齿等。

滚齿就像是用一个滚刀在毛坯上“滚”出齿形,效率比较高;插齿则像是用一个插齿刀像插秧一样在毛坯上“插”出齿形,适合加工内齿轮和多联齿轮;剃齿是对已经加工出的齿形进行修整,就像给头发做个修剪,让齿形更加精确和光滑;珩齿则是进一步提高齿面的质量,让齿轮工作起来更加平稳和安静。

齿轮磨齿工艺及工装设计的改进

齿轮磨齿工艺及工装设计的改进
能很好 的代 表 当前齿 轮磨 齿 水平 。
1 —头架 ; 2 一顶尖 ; 3 —加 紧套 ; 4 —轴套 ; 5 一 顶 丝
6 一砂轮 ; 7 一齿轮轴 ; 8 一顶尖 ; 9 — 尾 座 图 1 齿 轮 轴 装 夹 示 意 图
磨齿操作的工艺顺序需根据预先确定的留量明 确实际走刀量与走刀次数 ; 严格按照模数和 留量 , 明 确走刀的具体次数 ,操作加工走刀的进给量保持在 7 ~ 1 1 m / m i n范 围 内 ,避 免切 削量 超 出 限度 在齿 轮 的
计和磨齿工装设计两方面提 出几条有效的工 艺与工装设计 改进措施 , 旨在 为提升加 工精确度 与生产效率提供
可靠技术支撑。
关键词 : 齿轮磨齿工 艺 工 艺 设 计 改进 工装 设 计 改进
中图分类号 : T G6 1 6
文 献标识码 : A
文章编号 : 1 0 0 3 _ 7 7 3 X( 2 O 1 7 J 0 4 - 0 0 4 6 — 0 2
理 ,而 展成远 动则 主要 由紧绷 于钢 带 中的滚 圆盘 和
钢带之间进行相对滚动而产生的[ 1 ] 。砂轮上的锥面
母 线 和垂 直线 会形 成一 个磨 削角 , 对 于齿条 而 言 , 砂
一 ’ n 吾
轮上的磨削面等同于齿面 ,被系统上的磨削工件和
滚 圆盘衔 接 为一体 ,并 与砂 轮上 的磨 削 面进 行相 对 展成 运 动 , 伴 随砂 轮磨 削作 用 的不 断 进行 , 会 使 被 加 工工件 得 以规 范 的渐开 线齿 轮形 状 。
引 言
准确计 量 。
齿轮 泵 的主要 作 用 是 将机 械 能 转 换成 压 力 能 , 其 在液 压 系统 中十 分常见 常 用 。作 为具 有加 高 精密 程 度 的齿轮 工件 ,需 在专 用 的机械 设备 中进 行磨 削

齿轮与齿轮轴装配有哪些技术要求[技巧]

齿轮与齿轮轴装配有哪些技术要求[技巧]

齿轮有哪些技术要求1.磨齿:IT6~IT4→IT3, Ra:0.8~0.2μm 原理:成形法和展成法。

⑴成形法磨齿 IT6~IT5, Ra:0.8~0.4 μm,用成形砂轮磨削,生产率较高,加工精度较低,应用较少。

⑵展成法磨齿锥面砂轮磨齿:砂轮截面齿形为假想齿条的齿形,工件向右滚动,利用砂轮右侧面磨削第1齿槽的右侧面,从根部磨至顶部;然后工件向左滚动,以砂轮左侧面磨削第l齿槽的左侧面,也从根部磨至顶部,当第l齿槽两侧面全部磨削完毕时,砂轮自动退离工件,工件作分度转动,然后再向右滚动,磨削第2齿槽,这样反复循环,直至磨完全部轮齿。

齿轮装配后固定不动的一般采用过盈配合进行装配,滑动齿轮的装配一般用间隙配合进行装配。

过盈配合的装配一般采用热装法,齿轮进行加热后进行装配。

加热方法一般有油加热和电加热两种。

冷装法一般采用压力机进行装配,也可采用铜棒锤击的方式。

滑动齿轮的装配一般先用齿轮进行试装,不合适的地方一般锉削进行修理后进行装配。

齿轮传动的特点是:齿轮传动平稳,传动比精确,工作可靠、效率高、寿命长,使用的功率、速度和尺寸范围大。

例如传递功率可以从很小至几十万千瓦;速度最高可达300m/s秒;齿轮直径可以从几毫米至二十多米。

但是制造齿轮需要有专门的设备,啮合传动会产生噪声。

齿轮精度分1--12级,精度自1--12数字越大精度越低,1、2级是超精级,属发展期望级,3--5级是高精度级,6--8级是中等精度,其中6级是基础级,在设计中经常应用,常规的齿轮加工方法不难达到9--12级是低精度级。

选择齿轮精度等级应考虑一下条件,齿轮的圆周速度,传递功率、工作持续时间,润滑条件、运动准确性、传动平稳性,(噪声和振动等)。

齿轮副两个齿轮的精度等级一般相同,若两个齿轮精度等级不同,需按其中的精度较低者确定齿轮副的精度等级因而造成浪费。

在机械制造中齿轮和蜗轮传动取四个级别,在企业中应用最多的是二级、三级精度。

只有极少数的机器(如透平机的增速机采用一级,次要或不常工作的机器才采用四级精度)。

磨削加工工艺与设备

磨削加工工艺与设备

万能外圆磨床
图4-32 万能外圆磨床加工示意图 a)纵磨法磨外圆柱面 b)扳转工作台用纵磨法磨长圆锥面 c)扳转砂轮架用切入法磨短圆锥面 d)扳转头架用纵磨法磨内圆锥面
2.无心外圆磨床 无心外圆磨床是一种高生产率、易于实现
自动化的磨削方法,适于成批、大量生产。
3.内圆磨床 内圆磨床用于磨削内圆柱面、内圆锥面及
5.组织
砂轮的组织表示砂轮结构的松紧程度。根 据磨粒、结合剂和气孔三者体积的不同, 将砂轮组织分为紧密、中等和疏松三大类, 并进一步分为15级,见下表。
6.形状、尺寸
根据机床结构与磨削加工需要,砂轮可制 成各种形状与尺寸。下表是常用的几种砂 轮形状、尺寸、代号及用途。
砂轮的各特性按其形状、尺寸、磨料、粒 度、硬度、组织、结合剂、线速度顺序书 写,即可得到砂轮的代号。如:
1.外圆磨削
1)在外圆磨床上磨外圆
轴类工件用前、后顶尖带夹头安装,盘套 类工件则利用心轴和顶尖安装。磨削方法 有以下几种:纵磨法(图a) 、横磨法(图 b) 、综合磨法(图c)和深磨法(图d) 。
2)在无心外圆磨床上磨外圆
无心磨削方式如图所示。
在无心磨床上加工工件时,工件不需打中 心孔,且安装工件省时省力,可连续磨削, 所以生产效率较高,特别适合大批大量生 产销轴类制件。
2.超精密磨床和磨削加工中心的发展
精密加工必须由高精度、高刚度的机床作 保证。
磨削加工中心是当今磨削技术进步的主要 标志,也是今后磨床技术的发展方向。
4.4.2 磨削的特点
1.精度高、表面粗糙度小
2.径向分力较大 3.磨削温度高 4.可以加工用其他刀具无法加工的硬材料 5.砂轮有自锐作用
4.4.3 磨削的应用
磨削加工的应用范围很广,如图所示,它可以 加工各种外圆面、内孔、平面和成形面(如齿 轮、螺纹等)。此外还用于各种切削刀具的刃 磨。

内齿轮冷挤压参数优化设计及模具磨损分析

内齿轮冷挤压参数优化设计及模具磨损分析
1 2
技 术纵横
轻 型汽车技 术
2 1 ( ) 20 0 1 4 总 6
内齿轮冷挤压参数优化设计及模具磨损分析
葛如海 张瑞妍
( 苏大学汽 车 与交 通工程 学院 ) 江


将 正交试验 设计 方法和 冷挤压数 值模拟 方 法相结合 ,评估 了冷挤 压过程 中参 数 : 凹
模锥 角、 擦 系数 和挤 压速度 对成形 力 的影 响 , 摩 并确定 最优 的 工 艺参数 组合 。 以汽车减速 轴 为例 , 分组 建 立 了冷挤 压件 和模 具 的有 限元模 型 , 用正 交试验 方 法进 行分 组仿 真 分 运 析 , 过 对轴 向挤 压 力数 据 的 方差 分析 , 定 最优 的 工 艺参数 组合 , 通 确 并根 据优 化 后 的参
5 】

综合 以上 的考虑 , 确定 减速轴 的材料 为 2C 。 0 r 2C 是合金 结构 钢 , 0r 其主要 的 化学 成分 和机 械
性 能如表 1表 2所示 。 、
图 1 2 5减 速轴 7 表 1 2 C 化 学 成 分表 0r
由图 1 以看 出 , 可 减速 轴一 端属 于轴杆类 零件 ,
作 用 的试验 。两个 因素 的交 互作 用 当作一个 新 的因 素, 占用 一列 , 为交互 作 用列 ; 水 平交 互作 用 列 为 二

2C 80 0r 8
水 水 8 0 或 2H O 0 D 、 油 空 气
1 5
45 .
22 冷 挤压工 艺 .
2 5减速 轴冷 挤压 加工 工艺 的设 计 关键 在 于 内 7
为 了更 清 楚地 表达 正 交试 验 的设 计 方法 , 一般
mm)

带孔齿轮轴内孔磨削工艺及夹具的改进设计

带孔齿轮轴内孔磨削工艺及夹具的改进设计
安全评价 系统应运而生。 而对早起人 防工程等建筑物的安全 综合评价 系统 的研究则较少 。 人防工程评价过程 中, 在 既有定性 的指标 . 又有定量的指标 , 许多指标之 间的关系不好确定 , 因此又具有一定 的模 糊性。本 文主 要运 用层次分析法( n ltc A ay i Heacy Po es 、 家 调 研 法 (ep i ) irrh rcs)专 D lh 法 以及 模 糊 综 合 评 价 法 (u z o pe e sv vla in M t o ) Fz y C m r hn i E auto e hd 的各 自优 点 相 e 结 合 的 多 层次 模 糊 综 合 评 价 法 ( utpe Heacy Fz y S nh tc Eauto e hd M F 来 进 行 人 防 工 程 的 安全 综 合 M lil irrh u z y t ei v lain M t o , H )
孔 夹 具 。( 图 6所示 ) 如
1 . 常 州 东 风 集 团配 套 的 D 4 0 3 .10轮 拖 变 速 箱 中 2为 F5 . 7 2 间轴是 4 0系列产品中加工工序最长的一个产 品且加工难度也 5 较大 , 主要是端 面 8 孔磨孔工序 比较困难 ( 图 3 。 0 见 ) 工 佣
技 经 济市 场
对于空心齿轮轴及一端带有内孔 的齿轮轴 ,工艺流程大致 是 :锻造一 正火一粗车一 精车一齿形加工一铣键槽一 热处理一 校 调一修研 中心孔( 6 。孔 口角) 或 O 一磨外圆一 磨内孔一 磨齿 ; 在磨 内孔时以前采用外圆磨好后 ,再在万能外圆磨床上用三爪 ( 四爪 ) 或 卡盘夹 紧 , 中心架 于磨好 的外圆上校 调外 圆, 内 搭 磨 孔 , 然 这 样 做 , 产 效 率 太低 。 显 生 1 . 1 1图 是该公 司为南汽变速箱加工的变速箱第一轴 。

内齿齿轮加工工艺过程

内齿齿轮加工工艺过程

内齿齿轮加工工艺过程一、概述内齿齿轮是一种特殊类型的齿轮,其齿槽位于齿轮内部。

与外齿轮相比,内齿轮的制造和加工过程更为复杂,因为它们不能直接通过传统的外切法进行加工。

然而,对于某些特定应用,如机械密封、泵等,内齿齿轮是非常必要的部件。

因此,掌握正确的内齿齿轮加工工艺过程至关重要。

二、材料选择用于制造内齿齿轮的材料通常为钢或铝合金。

为了确保齿轮具有足够的强度和耐磨性,建议使用高碳钢或2014铝青铜。

在选择材料时,还需要考虑材料的可加工性和价格因素。

三、毛坯准备根据设计要求,选择合适的毛坯形状和尺寸。

通常情况下,可以使用锻造或铸造的方法制备毛坯。

然后对毛坯进行热处理,以增强其硬度并消除内部应力。

四、粗车加工利用数控机床或其他专用设备将毛坯转化为初步的齿轮形状。

此阶段主要去除大部分多余的材料,为精加工做准备。

五、研磨在内齿圈上安装一个带有相应齿数的标准齿轮,并将其固定在一个旋转的研磨盘上。

通过调整研磨盘的速度和压力,使两个齿轮达到良好的啮合状态。

这个过程可以精确地复制出内齿齿轮的齿形。

六、精加工使用珩齿机或其他专用的齿轮刀具,进一步精加工齿轮表面,以确保其精度和光洁度。

此外,还需对齿轮进行测量和校准,以确保其符合设计要求。

七、热处理和表面处理经过精加工后,需要对内齿齿轮进行热处理,以提高其硬度和耐磨性。

最后,根据需要选择适当的表面处理方法,如电镀、喷涂等,以提高齿轮的防腐蚀能力和外观质量。

八、装配与调试完成上述步骤后,将内齿齿轮按照正确的方式组装在一起,并进行全面的测试和调试。

确保所有齿轮都处于良好啮合状态,无干涉或过载等问题。

九、质量控制与检测在整个生产过程中,必须实施严格的质量控制措施,确保每个环节的准确性和一致性。

包括定期检查设备的精度、监控生产过程中的参数、以及对最终产品的质量进行检测等。

只有经过严格检验合格的产品才能投放市场。

总结:内齿齿轮的加工工艺涉及多个步骤,包括材料选择、毛坯准备、粗车加工、研磨、精加工、热处理和表面处理、装配与调试以及质量控制与检测。

成形磨削的概念

成形磨削的概念

成形磨削的概念成形磨削是一种精密磨削加工方法,通过使用特殊形状的砂轮将工件的外形加工成所需形状和尺寸的技术。

它广泛应用于精密磨削领域,如航空航天、汽车制造、模具制造、工具制造等。

成形磨削相比传统的磨削方法具有许多优势。

首先,其砂轮可以根据需要制作成各种形状,如平面、圆柱、球形、齿轮等,因此可以实现各种复杂外形的加工。

这使得成形磨削成为高精度、高效率的加工方法,尤其适用于要求外形特殊的零部件的制造。

其次,成形磨削可以实现无心磨削,即砂轮可以根据工件的轮廓形成相应的磨削轮廓,从而使得加工后的工件轮廓与模具或砂轮的轮廓一致。

这种特性使得成形磨削可以用于加工各种非圆形的工件,如凸轮、槽孔、齿轮等。

与其他加工方法相比,成形磨削具有更高的精度和更好的表面质量。

第三,成形磨削具有较大的自适应能力。

由于砂轮可以根据工件轮廓变形,因此在加工时可以自动调整切削参数,使得加工过程更加稳定和可靠。

这种自适应能力使得成形磨削能够应对工件形状复杂、切削条件发生变化等情况,提高加工效率和质量。

成形磨削的加工过程主要包括以下几个步骤:首先,选择合适的砂轮,并安装在磨床主轴上。

其次,根据工件的轮廓形状调整砂轮的位置和方向,并固定在磨床上。

然后,通过调节磨床的进给量和转速,使得砂轮与工件表面接触,并开始进行磨削。

在磨削过程中,砂轮会根据工件的轮廓变形,从而使得磨削的切削条件逐渐适应工件的形状。

最后,根据需要进行润滑和冷却处理,以保证加工质量。

成形磨削还可以与其他加工方法结合使用,如电火花加工、齿轮加工等。

这种组合加工可以进一步提高加工的精度和效率。

此外,成形磨削还可以与数控技术相结合,实现自动化和智能化加工,提高生产效率和质量。

总之,成形磨削是一种重要的精密磨削加工方法,其特点是可以根据工件的轮廓形状来磨削,并具有较高的精度、表面质量和自适应能力。

在工业生产中,成形磨削广泛应用于各种外形复杂、精度要求高的零部件的制造,对提高飞机、汽车、机床等行业产品的质量和性能具有重要意义。

齿轮成形磨削工艺流程

齿轮成形磨削工艺流程

齿轮成形磨削工艺流程齿轮成形磨削工艺流程是一种用于生产高精度齿轮的加工方法。

下面将详细介绍齿轮成形磨削的工艺流程。

第一步是选择合适的齿轮材料。

常见的齿轮材料有钢、铸铁和有色金属等。

根据实际应用需求和工作环境选择合适的材料。

第二步是齿轮设计。

根据使用要求,确定齿轮的模数、压力角、齿形等参数,并绘制齿轮图纸。

第三步是齿轮成形。

首先,根据齿轮参数和图纸,制作成形刀具。

然后,将齿轮材料固定在齿轮成形机上,通过成形刀具的运动,将齿轮材料按照图纸上的形状切削成形。

成形过程中需要保证加工速度和切削深度等参数的准确控制,以确保成品的准确度和表面质量。

第四步是齿轮硬化。

成形后的齿轮需要进行热处理,提高其硬度和耐磨性。

常见的硬化方式有渗碳、淬火和电渗碳等。

硬化过程中需要控制温度、时间和冷却速度等参数,以获得理想的硬化效果。

第五步是齿轮磨削。

经过硬化的齿轮表面会形成一层较硬的外表,需要进行磨削以提高其表面质量和准确度。

磨削工艺中需要使用专用的磨削设备和磨削刀具,按照齿轮参数和要求进行磨削操作。

磨削过程中需要注意切削液的选择和冷却,以避免磨削过程中过热对齿轮造成损伤。

第六步是齿轮检测。

完成磨削后的齿轮需要进行检测以确保其质量和准确度。

常见的检测方法有齿弧测量、齿距测量和齿宽测量等。

通过检测可以检查齿轮的形状、尺寸和表面质量等参数,以确保齿轮的功能和使用效果。

最后一步是齿轮组装。

完成所有工艺后,齿轮可以进行组装,用于各种机械设备中。

组装过程中需要注意齿轮的配合间隙和装配精度,以确保齿轮在工作中的可靠性和正常运行。

总之,齿轮成形磨削工艺流程是一套复杂而严谨的加工方法。

通过选择合适的材料、精确的成形、适当的热处理和精细的磨削,可以生产出高精度的齿轮。

在实际应用中,还要根据具体需求对工艺流程进行调整和优化,以满足不同的工程要求和使用环境。

在未来的发展中,齿轮成形磨削工艺流程将不断完善和创新,为齿轮加工提供更高效、更精确的解决方案。

船用齿轮齿部磨齿修形方法研究与实践

船用齿轮齿部磨齿修形方法研究与实践

船用齿轮齿部磨齿修形方法研究与实践船用齿轮产品通常采用整个齿廓与齿向修形,在生产过程中由磨削加工实现,本文针对齿轮加工实践重点分析了在成型磨齿机上实现齿部修形的关键环节,对加工方法、修形量调整方法以及计量报告分析方法进行了研究。

标签:船用齿轮;磨齿;修形;计量;引言目前,对于大功率高速或重载船用齿轮传动,由于受到轮齿变形与制造安装误差等影响,因静态齿面接触情况的改变,造成齿轮运转中的振动与偏载。

一般对6级精度以上的圆柱齿輪传动进行修形设计,通过磨齿加工实现。

1 修形方式齿轮修形方式分齿形修形和齿向修形两类。

船用齿轮类产品齿部加工根据零件相应的M(齿部参数表)表和K形图(修形参数表)来加工,在分析修形加工的技术要求前,需熟悉加工设备的加工原理和加工参数,分析零件的技术要求,得出齿向修形的修形值和齿形修形值。

如图1所示为齿轮K形图,图中上半部为齿向修形技术要求,为全齿面锥度修形,在齿宽244mm长度上修形量为40um,为齿向锥度修形,齿向精度为DIN 5级;图中下半部为齿廓修形技术要求,从图中可得齿廓的渐开线有效展开长度为60.52mm,齿形精度为DIN 6级,评定范围区间由直径表示为dNfmax=281.38mm至dFamin=331.32mm,在接触线上由渐开线展开长度表示为从32.94mm至93.46mm。

通常与K形图有对应的齿廓修形18点坐标参数表来精确描述齿形形状公差带。

图12 修形参数输入根据零件的M表在设备操作界面输入加工参数,在设备操作页面的关键参数输入中,DFf表示磨削的基础直径可在M表中得到,DNFmax 可从K表中得到;DNF SPFR 可从M表中得到,表示齿廓修形在该圆上开始,此圆表示最小有效圆直径。

首先在齿轮加工操作界面上选取齿形修形后,选取左右齿面分开修形选项,再进入修行参数操作页面,通过分析K形图对应的18点坐标参数的修形趋势和修形量,确定各齿廓分段的齿形修形参数,而不采用直接在磨齿机中输入修形坐标参数方式,因为直接。

了解创新型高产展成磨削工艺技术,大幅度提高齿轮的加工速度和产品质量

了解创新型高产展成磨削工艺技术,大幅度提高齿轮的加工速度和产品质量

了解创新型高产展成磨削工艺技术,大幅度提高齿轮的加工速度和产品质量与幻想中的工业4.0相比,机床工业显得更脚踏实地。

让人感到惊讶的是,即使像齿轮加工这样成熟的技术领域,也在大幅度提高加工速度和产品质量。

本文以科堡的一家展成磨削机床生产商为例,来说明这一点。

采用展成磨削加工方法的磨齿加工中心,适用于批量和大批量生产加工,因其能够满足在成本、节能和环保等方面越来越高的要求而闻名于世。

机床和工艺开发人员在这些日益严苛的要求面前,不断努力寻求着超越技术极限的解决方案。

下面将介绍卡普奈尔斯企业集团的四个研发成果,这些研发成果不仅让业已成熟的技术更高效,更为之开拓出新的应用领域。

可行性–展成磨削加工带有干扰轮廓的齿轮在展成磨削加工过程中,切削速度须保持在63-80米/秒之间,才能确保高生产率。

使用常见的刀具,比如具有代表性的直径为300mm 的磨削蜗杆,在转速为5000-7500转/分钟的情况下,就可以达到这一目标。

然而,大直径刀具摆脱不了干扰轮廓的问题,因为刀具在磨削冲程中的进刀和退刀需要空间。

典型的例子有:预加工后带有铣刀退刀痕迹的轴承座,或在待加工的位置附近有一个更大的齿轮(图1)。

图1:展成磨削一个带有干扰轮廓的齿轮,这里有一个相邻的齿轮对于这样的工件,如果人们不想选择费时的成形磨削,就必须尽可能得将磨削蜗杆小型化。

但是,要达到一个普通规格磨削蜗杆的切削速度,小型化磨削蜗杆的转速就必须快很多。

这样以来,传统的磨齿机床就无法满足加工过程对刀具和工件驱动产生的动态要求。

利用卡普奈尔斯的新型研发成果,磨齿加工中心KX 160 TWIN和KX 260 TWIN,现在就可以把这些苛求变为现实。

修整刀具、磨削刀具和机床经过精心设计,相互协调一起工作。

谢尔盖格林柯博士(卡普奈尔斯公司的项目负责人)更为详细地描述说:“得益于高速磨削主轴的开发,人们才第一次能够采用直径仅为55mm的刀具来进行展成磨齿加工。

结合使用最大直径180mm的该类刀具,在满足批量生产的质量要求的前提下,可以实现由于干扰轮廓限制的原因至今为止无法达到的加工时间和成本。

小齿轮内孔研磨工艺研究

小齿轮内孔研磨工艺研究

小齿轮内孔研磨工艺研究前言研磨是用涂敷或嵌入在研具上的磨料颗粒,通过研具与工件在一定压力的相对运动对加工表面进行的精整切削,也就是微量切削加工。

研磨可用于加工各种金属和非金属材料,加工的表面形状有平面、内外园柱面和椎体、凹凸面等。

通过研磨使工件表面达到精确的尺寸、准确的几何形状和很高的表面粗糙度。

研磨的方法很多,按照加工方法分类可以分为:干研磨、湿研磨和抛光三类,超精密研磨抛光是超精密加工的最主要加工手段,目的是提高表面粗糙度并去除前道加工工序形成的损伤层,获得光滑无损伤加工表面。

一、传统研磨工艺的特点及现状研磨属于机械加工中的高精度微量切削加工,加工余量如:直径10mm长10~20mm圆柱孔一般在0.02左右。

加工圆柱孔传统工艺是采用内椎涨开式铸铁研磨管加工,研磨管材料选用球墨铸铁,由于铸铁磨损较快,每批工件都经过反复研磨后再经过塞规分选逐渐减少,要加工一个直径10mm长、10~20mm 圆柱孔,日产量约800~1000件左右,劳动强度极大。

虽然能够满足尺寸要求,但是从微观去分析工件表面粗糙度还存在些缺点,更不能够适应大批量生产和影响生产环境。

如以下几点1)磨料是涂敷或嵌入在研具上切削转速不宜太高,避免飞溅浪费磨料,因此加工效率低。

2)磨料与从工件上磨下的碎屑混淆在一起,磨料不能充分发挥切削作用,而且为提高加工效率还要经常将磨料与这些碎屑一起清洗掉,这既浪费了能源,又浪费了磨料。

3)磨料涂敷或嵌入在研具上随机分布的,其分布密度不均,造成对工件研磨切削量不均,工件面形精度不易控制;特别是磨料与工件间的相对运动具有随机性,这也增加了工件面形精度的不确定因素,降低了加工精度的稳定性。

4)在研磨加工过程中,磨料相互间既有作用力,又有相对运动,这造成了磨料之间产生切削作用,即磨料磨磨料,加重了磨料和能源的浪费。

5)在研磨过程中,大尺寸的磨料承受较大的压力,而小尺寸的磨料所受到的压力小,甚至不受压力,这使得大颗粒磨料切削深度大,产生的划痕深,影响工件表面质量,因此为提高工件表面质量,散粒磨料研磨对磨料的尺寸均匀性要求较高。

修形内斜齿轮成形磨削技术研究

修形内斜齿轮成形磨削技术研究

修形内斜齿轮成形磨削技术研究修形内斜齿轮成形磨削技术研究摘要:内斜齿轮是一种常用的传动元件,在工业领域中广泛应用。

本文针对内斜齿轮的成形磨削技术进行了研究,通过实验和分析得出了修形内斜齿轮磨削的关键技术,以及在实际应用中的注意事项。

研究结果表明,修形内斜齿轮磨削技术能够提高内斜齿轮的制造精度和传动效率,具有较好的应用前景。

1. 引言内斜齿轮是一种通过斜齿面传递运动和转矩的机械元件。

其外形特点是齿轮传动轴承滚动的斜面,它可以将扭矩变为推力,并且可以实现大范围的传动比。

因此,内斜齿轮广泛应用于汽车、航空、航天和工业生产等领域。

然而,内斜齿轮在制造过程中存在一些难题,如加工难度大、制造精度低等。

为了提高内斜齿轮的制造精度和传动效率,本文进行了修形内斜齿轮成形磨削技术的研究。

2. 修形内斜齿轮磨削的关键技术2.1 磨削工艺参数的选择磨削工艺参数的选择对于修形内斜齿轮磨削技术至关重要。

合理选择磨削速度、进给速度、磨削深度等参数,可以有效控制加工精度和表面质量。

实验结果表明,在磨削过程中,应尽量选择较小的磨削速度和进给速度,以避免过大的磨削热量对内斜齿轮的影响。

2.2 磨削刀具的选择磨削刀具的选择对于修形内斜齿轮磨削技术的效果有重要影响。

应尽量选择具有较高抗磨性和较好切削性能的磨削刀具。

实验结果表明,使用合适的磨削刀具可以提高内斜齿轮的表面质量和加工精度。

2.3 磨削润滑液的选择磨削润滑液对于修形内斜齿轮磨削技术的效果同样非常重要。

合适的磨削润滑液可以有效降低磨削热和摩擦系数,提高内斜齿轮的表面质量。

实验结果表明,在磨削过程中,应尽量选择含有较高润滑性能的润滑液。

3. 修形内斜齿轮磨削技术的实验研究针对修形内斜齿轮磨削技术,本文开展了一系列实验研究。

实验采用了不同的磨削工艺参数、磨削刀具和磨削润滑液,对修形内斜齿轮进行了磨削加工。

通过对实验数据的观察和分析,得出了如下结论:1) 较小的磨削速度和进给速度有利于提高内斜齿轮的表面质量和加工精度;2) 合适的磨削刀具有助于提高内斜齿轮的加工精度和表面质量;3) 含有较高润滑性能的润滑液可以有效降低磨削热和摩擦系数,提高内斜齿轮的表面质量。

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内齿轮成形磨削工艺与装备技术研究
摘要:齿轮是各种机械装备的基础部件,齿轮传动性能的优劣和承载能力的
高低很大程度上决定着机械装备的质量和性能。

随着机械科学技术的发展,对机
械传动的精度、承载能力和平稳性提出了更高的要求。

近年来,齿轮技术最重要
的进步是硬齿面技术。

硬齿面齿轮可以成倍提高传动装置承载能力和使用寿命,
大大减少传动装置的尺寸和重量。

我们知道,虽然我国在内齿轮成形磨削工艺方
面投入了大量的人力物力,在近几年的发展中也取得了一定的进步,但是和发达
国家相比还存在很大问题,为了改变我国成形磨齿机依靠进口的局面,促进我国
齿轮制造业的发展,本文则对内齿轮成形磨削工艺以及装备技术提出以下探讨。

关键词:内齿轮;成形磨削工艺;装备技术研究
前言:随着我国机械化程度不断增加,各个行业对齿轮减速器的需求随之增加。

内齿轮因具有传动效率高、结构紧凑、传动平稳等优点,被广泛应用于起重、建筑、冶金、矿山等行业的机械传动中。

但是在对其的研究中,我们发现硬齿面
内齿轮制造困难,加工效率低,成本高,制约了大功率、小体型行星齿轮减速器
的广泛应用。

如果我们采用成形磨削技术,可以提高齿轮的精度,从而更好的应
用于不同行业,但是目前我国所使用的装备大多需要从国外进口,且生产成本很高,因此,我们应该加大研究力度,提升自己研发装备的能力。

1.硬齿面内齿轮加工技术研究
1.1硬齿面滚齿
目前我国对机械行业的重视程度越来越高,也投入了大量的资金促进机械行
业发展,而内齿轮作为重要的部件,在各个行业的应用都是非常广泛的,要想利
用内齿轮生产某些机械,我们必须要对于进行成形磨削,从而保证机械的精度能
够不断增加,生产的产品的质量也会有所提升。

人们在不断的发展以及应用过程中,总结出了很多的齿轮加工方法,并且不同方法的适用范围是不同的,也有各
自的优缺点,在实际应用的时候,应该根据实际需求进行合理的选择。

其中滚齿
就是一种很常见的加工方法,不仅应用广泛,且工作效率是很高的,一般上,如
果加工软齿轮的话,选择该方式是最好的。

它可以对硬齿面圆柱齿面进行半精或
者精加工,从而节省成本,对齿轮也不会造成损害。

1.2插齿加工
虽然滚齿方法的优点很多,但是并不适应与加工内齿轮和多联齿轮,那么选
择哪种加工方式更方便呢?实际上我们可以选择插齿加工的方法,硬齿面齿轮的
精插削指的就是采用硬质合金插齿刀一定强度的硬齿面齿轮进行精加工。

实际上,发达国家的工业发展起步早,所以他们研究硬齿面插齿刀的研究也是很早的,现
在应用工作已经很成熟了,但是我国还是主要依靠从国外购买,自主研发的力度
比较小,虽然能够达到的精度很高,但是还有发展进步的空间,需要不断努力。

1.3磨齿
1.3.1圆柱蜗杆砂轮磨齿法
齿轮加工是需要经过多重工序才能够达到工作需求,但是在处理的过程中可
能会出现各种问题,比如说齿面热处理过程中就可能出现变形、齿轮精度降低、
齿面表面比较粗糙等问题,如果处理不好的话,会直接对后续的应用造成困难,
因此我们需要采取一些必要的措施进行弥补,而磨齿就是一种常用方法,但是磨
齿进行细分的话,有很多具体的方法以及操作技巧,而本文我们提到的圆柱蜗杆
砂轮磨齿法,它是国外的一家公司研制出来的,现在很多企业都在使用。

这种方
法的加工原理和滚轮是基本一样的,它是磨齿工艺中生产效率较高的方法之一。

国内有很多工厂都生产这种磨齿机。

但是使用这种方法修整砂轮的话比较麻烦,
通常用于批量生产。

1.3.2片状成形砂轮磨齿法
除了上文讲到的磨齿方法之外,片状成形砂轮磨齿法的应用也是很广泛的,
并且该方法的机床结构是十分简单的。

所以不仅可以用来加工外齿轮,也可以加
工内齿轮。

但是电镀CBN砂轮的价格是很昂贵的,机床的工艺范围也是比较窄的,仅仅适用于成批大量生产。

如果我们采用可修整的成形砂轮的话,它的加工适应
性是很好的,不仅可以用于大量成批生产,对于单件小批生产同样使用,并且它
可以满足单件的个性化要求,所以说它的优势还是十分明显的,其他设备是不能
够相比较的。

但是并不是说使用这种方法就可以全面解决好成形齿轮的在线修整
问题。

因为影响成形质量的因素有很多,我们需要多方面综合考虑,从而积极研
究提高其质量的相关举措。

2.成形砂轮修正方法研究
2.1砂轮修整工具
对砂轮进行修整的时候,仅仅靠人工操作是没办法完成的,所以需要借助一
些基础的工具对砂轮表面进行修整,从而降低其表面的粗糙度,从而提升砂轮的
廓形和锐度。

通常企业最常使用的工具有单颗粒金刚石笔和金刚石滚轮。

工作人
员最喜欢使用金刚石笔,因为它不仅结构简单,并且方便操作,不需要高超的操
作工具,但是有一个缺点就是,金刚石笔如果长期使用的话,磨损是十分严重的,内齿轮的精度也会相应降低,所以不耐用。

并且是没有办法保证金刚石轴线与砂
轮的轮廓形法线方向是一样的,为了解决这个问题,人们会在上面再增加一个回
转控制装置,这些会导致回转器的设计变得复杂。

金刚石滚轮在修整的过程中磨
损是比较均匀的,这些都会导致摩擦力大大降低,摩擦热也会减少,都延缓了金
刚石的使用寿命。

并且随着现代化技术的快速发展,金刚石滚轮的制造精度得到
了很大提高,但是这都是一些基本的修整工具,它们的精度都是有限的,且使用
寿命也不长,因此,人们对修整工具一直处于不断研究中,希望以后我国能够研
发出更多既经济实惠又有着高精度的修整工具。

2.2砂轮廓形计算方法
在对内齿轮进行修正之前,我们需要对它的廓形进行相关的计算,从而在具
体的操作过程中可以有一定的依据以及参考标准,避免因工作人员的自己想法损
坏砂轮,造成不必要的经济损失。

现在人们通常使用的砂轮廓形计算方法包括解
析算法和数值模拟包络法等。

虽然计算方法有很多,但是它们的计算原理都是相
似的。

都是先对砂轮与工件的解除条件方程进行求解,然后再计算砂轮的轴向截
面齿形,但是我们需要注意的是,使用这个方法的时候,不同参数的齿轮需要进
行单独推导,从而确定其解析计算公式,这不是适应于任意齿轮的,并且是不能
够进行逆运算的。

通常是用来计算求解比较复杂的超越方程,但是计算量很大,
需要花费很长时间。

而数值模拟包络法则比较实用,优点多且可以进行逆运算,
所以它的使用范围更广泛。

2.3渐开线砂轮修整方法及修整装备
为了确保砂轮的精度,我们需要对砂轮进行修整。

砂轮的修整方法有很多,
比如车削修整法、金刚石滚轮修整法、砂轮磨削修整法等,最初国内企业使用的
都是“基圆—滚动尺”结构的修整器,但是它的效率比较低,且各部件之间的运
动关系是十分复杂的,存在很大误差,所以人们渐渐减少了其使用。

随着时代的
发展以及社会经济的好转,砂轮数控修整法得到了越来越多的应用,采用了很多
方法来解决砂轮的精度问题,并且以基本参数为参考完成了渐开线的插补,提升
了砂轮的精度。

并且现代很多学者都在不断研究如何提高成形磨削中砂轮的精度,相信很快就会有所成果。

结语:
机械等行业的不断发展,使得对内齿轮的需求也不断增加。

随着齿轮传动向
高速、重载、低噪音及长寿命方向的发展,使得高精度硬齿面齿轮被广泛运用,这
也对高精齿轮磨削加工技术提出了要求。

但是目前我国使用的机械设备还主要依
赖进口,缺乏自主研发,因此,我们需要针对于目前成形磨削中存在的相关问题
进行深入研究,争取能够早日脱离进口,形成属于我国的成形磨削设备,满足相
关需求。

参考文献
[1].丁军鹏.齿轮成形磨削工艺参数优化及实验研究[D].2011.
[2].贺红霞.圆柱齿轮数控成形磨削的工艺技术研究[D].2005.。

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