整体滚刀修磨工艺的研究
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本 文 选用 了立 方 氮化 硼 ， Ｐ Ｃ Ｂ Ｎ刀具 的制 造 主 要
通过 Ｃ Ｂ Ｎ粉末 和结 合 剂经 超 高压 高温 烧 结而 成 。其 硬 度 仅 次于 金 刚 石 而远 远 高 于其 它 材 料 ，为 超 硬 材
料。
在磨 削滚 刀 时 ，根据 机 床 加 工性 能 和滚 刀材 料
磨后 滚刀寿命是 一个难点 就如何 高精度修 磨滚刀 ， 并有效的保持 修磨后滚刀寿命 的加 工工艺进 行 了分析和研 究． ．
关键词 ： 滚刀 ； 重磨精度 ； 滚 刀 寿命 ； 修 磨 效 率 中图 分 类 号 ： Ｔ Ｈ１ ６ ２ ． １ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ ２ — ５ ４ ５ Ｘ（ ２ ０ １ ７） ０ ５ — ０ １ ０ ８ — ０ ２
将 芯轴 的径 向 自由度 进 行 限制 ，滚 刀与 一侧 可 分度
顶尖 实 现 同 步分 度 。这 样 可 以保 证 滚 刀 可 以牢 固地 固定 在分 度 芯轴 上 ， 实现 精确 分度 Ｉ 。 滚 刀 锁 紧 在芯 轴 后 ，需 要 测 量 芯 轴 和滚 刀 肩 台 的径 向跳 动 及 装 夹端 面 的轴 向跳 动 。为 了保 证 磨 削 后 的精 度 ，两 个跳 动 的值越 小 越好 ，一般 应 ≤０ ． ０ ０ ５
个难 点 。
修磨芯轴 ，并针对不同模数滚刀差异化修磨余量 。
该方 法 具 有 修磨 效 率 高 ，并 且 有 效保 持 修 磨 后 滚 刀 的高 精 度 、 高寿命 等 特点 。该 Ｔ 艺一 方 面可 以有 效 的 保持 修 磨 后 的滚 刀 寿命 ，另一 方 面 可 以大 幅 度提 高 修磨 效率 及修 磨精 度 ．
出 了一 种 新 的修 磨 ＿ Ｔ 艺 ，即采用 专 门设 计 的 的滚 刀
ｆ ，７ Ｊ 长 ；＾Ｗ 长 ； ｄ 外 径 ； ｄ 内 径
图 １ 整体 滚 刀
滚刀修磨后 ， 为 ｒ更 长 的 寿 命 ， 需要涂层 ， 口前 涂 层 的种 类 分 为 多 种 ．如何 选 用 合适 的涂 层 也 是 一
整体滚 刀修磨 工 艺的研 究
段仕 存 ， 乔新 亮
（ 西 门子机 械 传动 天 津有 限公 司 ， 天津 ３ ０ ０ ２ ２ ０ ）
摘 要： 滚齿 刀是 舍 齿 零件 加 工 中的 核 心 刀 具 ， 可重复修磨使 用， 但 单 次修 磨后 的 滚 刀 寿 命 降 低 是 普 遍 现 象 ， 有 效 保 持 修
齿 轮 Ｔ件 是 各 种 机械 转 动 系 统 中重 要 的组 成 部 件 。齿 轮齿 部成 型 Ｔ序 中 ， 通 常采用 相 对高 效 的滚 齿
加 ， 选 用 的 刀具 称 为 滚齿 刀 ， 以下 简 称 滚 刀 。滚 刀
根 据结 构 组 成 不 同可 分 为 刀 片式 与 整 体式 （ 本 文 研 究 整体式 滚 刀 ） 。整 体式 滚 刀类 型滚 刀 材料 可 以选用
不 同材 质 ，本 文研 究 的 整体 滚 刀 材料 采 用 粉 末 冶 金
Ｔ艺 制 作 的高 速钢 ， 即 ＨＳ Ｓ — Ｐ Ｍ． 其 可 重 复修 磨 使 用 。 但修 磨 后 的 刃 口锋 利 程度 及 涂 层 状态 都 会影 响滚 刀 的 寿命Ｉ 。针 对 如何 保 持 滚 刀修 磨 后 的 寿命 ， 本 文提
刃前 角 修 磨 的深 度 一致 性 越 好 ，滚 刀 的单 次 修磨 后
国产 的滚 刀 磨 床作 为 研究 对 象 。滚 刀 磨 床 为 武汉 纳 百川 Ｉ Ｎ Ｈ Ｓ ３ ０ ０ Ｃ Ｎ Ｃ ４ ． 该机 床 的修 磨 程 序为 数 字 控 制方
的寿命会越好 ， 但 如果修磨得过深 ， 会降低滚刀的可 可 以覆 盖 Ｍｎ ２ ２以 下 的 滚 刀 的修 磨 ， 修 磨 滚 刀 时 修磨次数 ， 从 而影 响整 把 滚 刀 的综 合 寿命 ， 因而刃＿ 前 式 ， 角 的单 次 修 磨余 量 选 择 是 个 难 点 。 滚 刀 外 形 如 同 １ 选 用 高精 度 的芯 轴将 滚 刀 锁 紧 ， 如 ２所 示 。
２ 滚刀磨 工艺方法
滚刀磨 工艺 南机床 、 Ｔ装 、 程序 、 砂轮 、 修 磨 余
１ 工 艺 难 点 分 析
整 体 滚 刀具 有 精 度 高 、 单 值 高 的特 点 ， 滚 刀会 有 不等 的齿槽 ， 滚 刀修 磨时 会采 用砂 轮 对齿槽 内的 齿 面
进 行修 磨 ， 通过 心 － ４ ＋ － 轴 的分 度 ， 实现 全部 刃前 角 的修磨 。 由于 各模 数 滚 刀 的齿槽 数 不 一 致 ，而且 所有 的
量、 涂 层 等 因 素组 成 ， 本 文 阐 明 在 Ｔ 艺安 排 时 ， 各［ 大 ｊ 素需 要 满 足 的要 点 ， 提｝ ｌ Ｊ 修 磨 余 量 确定 的新 原 则 、 涂
层 的选 用 的改进 。 ２ ． １ 机床 的选 择 和工 装 的设 计
目前 国 内外 的 滚 月磨 床 的 性 能 差距 大 ，价 格 差 距悬 殊 。为 了使本 文／ ｆ ｒ 更 普遍 的参考 性 ， 本 文将 选 川
所示 ． ．
收稿 日Biblioteka Baidu ： ２ ０ １ ７ — ０ ２ — １ ７ 作者 简介 ： 段仕存（ １ ９ ８ ６ 一） ，男， 河北人 ， 助 理工 程师 ， 学学 十 ， 主要从事齿 轮Ｔ一 ４ ４ － 、 刀ｊ 火具议 汁管理 等Ｔ作
１ ０ ８
《 装备制 造 技术 ） ） ２ ０ １ ７年第 ０ ５ 期
的特点 ，工件与刀具之间的震动会影响表面加 Ｔ质 量， 砂轮 与 滚 刀 之 间应 该 有 较 小 的接 触 面 ， 砂 轮 的 圆
跳 动 及轴 向跳 动 值＜０ ． ０ ｌ ｍｍ如 图 ４所示 。
图 ２ 滚 刀 工 装
该＿ Ｔ装 将 芯 轴 穿过 滚 刀 ， 锁 紧 两端 的螺 母 ， 用 于 固 定 滚刀 ；通过 双 顶 尖将 芯 轴 的轴 向 自由度进 行 固 定； 再 通过 一 端 的抱 碗 将 芯 轴 与顶 尖 进行 同步 连 接 ，
通过 Ｃ Ｂ Ｎ粉末 和结 合 剂经 超 高压 高温 烧 结而 成 。其 硬 度 仅 次于 金 刚 石 而远 远 高 于其 它 材 料 ，为 超 硬 材
料。
在磨 削滚 刀 时 ，根据 机 床 加 工性 能 和滚 刀材 料
磨后 滚刀寿命是 一个难点 就如何 高精度修 磨滚刀 ， 并有效的保持 修磨后滚刀寿命 的加 工工艺进 行 了分析和研 究． ．
关键词 ： 滚刀 ； 重磨精度 ； 滚 刀 寿命 ； 修 磨 效 率 中图 分 类 号 ： Ｔ Ｈ１ ６ ２ ． １ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ ２ — ５ ４ ５ Ｘ（ ２ ０ １ ７） ０ ５ — ０ １ ０ ８ — ０ ２
将 芯轴 的径 向 自由度 进 行 限制 ，滚 刀与 一侧 可 分度
顶尖 实 现 同 步分 度 。这 样 可 以保 证 滚 刀 可 以牢 固地 固定 在分 度 芯轴 上 ， 实现 精确 分度 Ｉ 。 滚 刀 锁 紧 在芯 轴 后 ，需 要 测 量 芯 轴 和滚 刀 肩 台 的径 向跳 动 及 装 夹端 面 的轴 向跳 动 。为 了保 证 磨 削 后 的精 度 ，两 个跳 动 的值越 小 越好 ，一般 应 ≤０ ． ０ ０ ５
个难 点 。
修磨芯轴 ，并针对不同模数滚刀差异化修磨余量 。
该方 法 具 有 修磨 效 率 高 ，并 且 有 效保 持 修 磨 后 滚 刀 的高 精 度 、 高寿命 等 特点 。该 Ｔ 艺一 方 面可 以有 效 的 保持 修 磨 后 的滚 刀 寿命 ，另一 方 面 可 以大 幅 度提 高 修磨 效率 及修 磨精 度 ．
出 了一 种 新 的修 磨 ＿ Ｔ 艺 ，即采用 专 门设 计 的 的滚 刀
ｆ ，７ Ｊ 长 ；＾Ｗ 长 ； ｄ 外 径 ； ｄ 内 径
图 １ 整体 滚 刀
滚刀修磨后 ， 为 ｒ更 长 的 寿 命 ， 需要涂层 ， 口前 涂 层 的种 类 分 为 多 种 ．如何 选 用 合适 的涂 层 也 是 一
整体滚 刀修磨 工 艺的研 究
段仕 存 ， 乔新 亮
（ 西 门子机 械 传动 天 津有 限公 司 ， 天津 ３ ０ ０ ２ ２ ０ ）
摘 要： 滚齿 刀是 舍 齿 零件 加 工 中的 核 心 刀 具 ， 可重复修磨使 用， 但 单 次修 磨后 的 滚 刀 寿 命 降 低 是 普 遍 现 象 ， 有 效 保 持 修
齿 轮 Ｔ件 是 各 种 机械 转 动 系 统 中重 要 的组 成 部 件 。齿 轮齿 部成 型 Ｔ序 中 ， 通 常采用 相 对高 效 的滚 齿
加 ， 选 用 的 刀具 称 为 滚齿 刀 ， 以下 简 称 滚 刀 。滚 刀
根 据结 构 组 成 不 同可 分 为 刀 片式 与 整 体式 （ 本 文 研 究 整体式 滚 刀 ） 。整 体式 滚 刀类 型滚 刀 材料 可 以选用
不 同材 质 ，本 文研 究 的 整体 滚 刀 材料 采 用 粉 末 冶 金
Ｔ艺 制 作 的高 速钢 ， 即 ＨＳ Ｓ — Ｐ Ｍ． 其 可 重 复修 磨 使 用 。 但修 磨 后 的 刃 口锋 利 程度 及 涂 层 状态 都 会影 响滚 刀 的 寿命Ｉ 。针 对 如何 保 持 滚 刀修 磨 后 的 寿命 ， 本 文提
刃前 角 修 磨 的深 度 一致 性 越 好 ，滚 刀 的单 次 修磨 后
国产 的滚 刀 磨 床作 为 研究 对 象 。滚 刀 磨 床 为 武汉 纳 百川 Ｉ Ｎ Ｈ Ｓ ３ ０ ０ Ｃ Ｎ Ｃ ４ ． 该机 床 的修 磨 程 序为 数 字 控 制方
的寿命会越好 ， 但 如果修磨得过深 ， 会降低滚刀的可 可 以覆 盖 Ｍｎ ２ ２以 下 的 滚 刀 的修 磨 ， 修 磨 滚 刀 时 修磨次数 ， 从 而影 响整 把 滚 刀 的综 合 寿命 ， 因而刃＿ 前 式 ， 角 的单 次 修 磨余 量 选 择 是 个 难 点 。 滚 刀 外 形 如 同 １ 选 用 高精 度 的芯 轴将 滚 刀 锁 紧 ， 如 ２所 示 。
２ 滚刀磨 工艺方法
滚刀磨 工艺 南机床 、 Ｔ装 、 程序 、 砂轮 、 修 磨 余
１ 工 艺 难 点 分 析
整 体 滚 刀具 有 精 度 高 、 单 值 高 的特 点 ， 滚 刀会 有 不等 的齿槽 ， 滚 刀修 磨时 会采 用砂 轮 对齿槽 内的 齿 面
进 行修 磨 ， 通过 心 － ４ ＋ － 轴 的分 度 ， 实现 全部 刃前 角 的修磨 。 由于 各模 数 滚 刀 的齿槽 数 不 一 致 ，而且 所有 的
量、 涂 层 等 因 素组 成 ， 本 文 阐 明 在 Ｔ 艺安 排 时 ， 各［ 大 ｊ 素需 要 满 足 的要 点 ， 提｝ ｌ Ｊ 修 磨 余 量 确定 的新 原 则 、 涂
层 的选 用 的改进 。 ２ ． １ 机床 的选 择 和工 装 的设 计
目前 国 内外 的 滚 月磨 床 的 性 能 差距 大 ，价 格 差 距悬 殊 。为 了使本 文／ ｆ ｒ 更 普遍 的参考 性 ， 本 文将 选 川
所示 ． ．
收稿 日Biblioteka Baidu ： ２ ０ １ ７ — ０ ２ — １ ７ 作者 简介 ： 段仕存（ １ ９ ８ ６ 一） ，男， 河北人 ， 助 理工 程师 ， 学学 十 ， 主要从事齿 轮Ｔ一 ４ ４ － 、 刀ｊ 火具议 汁管理 等Ｔ作
１ ０ ８
《 装备制 造 技术 ） ） ２ ０ １ ７年第 ０ ５ 期
的特点 ，工件与刀具之间的震动会影响表面加 Ｔ质 量， 砂轮 与 滚 刀 之 间应 该 有 较 小 的接 触 面 ， 砂 轮 的 圆
跳 动 及轴 向跳 动 值＜０ ． ０ ｌ ｍｍ如 图 ４所示 。
图 ２ 滚 刀 工 装
该＿ Ｔ装 将 芯 轴 穿过 滚 刀 ， 锁 紧 两端 的螺 母 ， 用 于 固 定 滚刀 ；通过 双 顶 尖将 芯 轴 的轴 向 自由度进 行 固 定； 再 通过 一 端 的抱 碗 将 芯 轴 与顶 尖 进行 同步 连 接 ，