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/ z' g/ N7 m( X) C0 N% P& D/ G 磨齒是獲得高精度齒輪最有效和可靠的方法,。發(fā)達(dá)國(guó)家都用硬齒面齒輪,,磨齒成為高精度齒輪的主要加工方法。目前碟形砂輪和大平面砂輪磨齒精度可達(dá)DIN2級(jí),,但效率很低,。蝸桿砂輪磨齒精度達(dá)DIN3~4級(jí),效率高,,適用于中,、小模數(shù)齒輪磨齒,但砂輪修正較為復(fù)雜,。錐形砂輪磨齒精度達(dá)DIN4—5級(jí),,可磨削大齒輪,如德圍Hofler公司磨齒機(jī)可磨直徑為3.5m,,模數(shù)為32mm的比輪,,效率較高。成形磨齒精度達(dá)DIN5級(jí),,機(jī)床簡(jiǎn)單,,生產(chǎn)效率高,最大磨齒直徑為4m,,模數(shù)為25mm,,適用于少齒數(shù)、大模數(shù)修形齒,、5~6級(jí)精度齒輪的批量生產(chǎn),,但成形磨齒的砂輪修整較復(fù)雜、為此國(guó)內(nèi)外已研制了數(shù)控修整裝置,。 磨齒的主要問(wèn)題是效率低,、成個(gè)高,,尤其是大尺寸齒輪。所以提高磨齒效率,,降低費(fèi)用成為當(dāng)前主要研究方向,,在這方面,近年來(lái)出現(xiàn)的新技術(shù)有: (1)改進(jìn)磨削方法 如減少磨削次數(shù),,壓縮展成長(zhǎng)度,,縮短磨削沖程。為此Maag公司提出了“K”- 磨 削法和Niles公司提山了“雙面磨削法”,。Niles和Hofler公司生產(chǎn)了剛性好,、精度可靠的單砂輪磨齒機(jī),實(shí)現(xiàn)大進(jìn)給量磨削,,都提高了磨齒效率,。 (2)應(yīng)用立方氮化硼(CBN)砂輪高效磨齒CBN砂輪具有硬度高(比Al2o3高一倍多)、耐磨性好,、壽命長(zhǎng),、精度保持性好、切削性能好,、熱擴(kuò)散系數(shù)大等優(yōu)點(diǎn),。因此,用CBN砂輪磨齒輪比用單品鋼玉砂輪磨削效率提高到5~10倍,,被磨削表面不易發(fā)生燒傷和裂紋,、表面呈壓應(yīng)力狀態(tài),疲勞強(qiáng)度高,。 在國(guó)外用CBN砂輪可獲得高精度,、高質(zhì)量齒輪。如Maag公司的軋機(jī)齒輪軸立式磨齒機(jī),,使用CBN砂輪,,變干磨為高生產(chǎn)、高精度的濕磨,。格里生公司用CBN碗形砂輪磨出相當(dāng)于JIS0級(jí)精度轎車用錐齒輪,。日本佐賀大學(xué)用CBN碟形雙砂輪0o磨削,實(shí)現(xiàn)了超精 密鏡面齒輪磨削,,精度達(dá)ISO1級(jí),。日本小松制作所開(kāi)發(fā)的CBN內(nèi)齒輪成形磨齒機(jī)加工的齒面粗糙度可達(dá)Ra=4~6μm。 以普通砂輪材料為基體的(CBN砂輪,,因其耐磨性好,,精度保持性好,可以大大減少砂輪修整次數(shù)。以金屬為基體的電鍍(CBN砂輪,,則不需修正,,省去砂輪修正和磨損補(bǔ)償裝置,簡(jiǎn)化機(jī)床結(jié)構(gòu),。CBN砂輪磨齒比普通砂輪磨齒,,耐用度高約50~100倍,并且可以提高磨削用量、減少磨削次數(shù),易于實(shí)現(xiàn)高精度高效率磨齒所以適應(yīng)大批量生產(chǎn),,特別是用了成形砂輪磨齒和蝸桿砂輪磨齒。德國(guó)卡普公司VAG和VAs型CEN成形砂輪磨齒機(jī),,磨削一材料為20MnCr5、模數(shù)為2mm,、齒數(shù)為15,、齒寬為55mm的齒輪,每件儀需2min,, 片砂輪土少磨齒輪l000個(gè),。 日本檻藤鐵工(Kashifuji)CBN蝸桿砂輪磨齒機(jī),采用電鍍CBN砂輪,,磨削育徑為92mm,、材料4118鋼,,硬度為58HRC,、齒數(shù)為8、齒寬為l7mm的汽車齒輪,,每件僅需lmin,,精度達(dá)DIN 4~5級(jí), 一斤砂輪連續(xù)加工36000件齒輪后仍能保持精度,。其他如前蘇聯(lián),、意大利(桑浦勝勢(shì)利公司R1-370磨齒機(jī))等國(guó)都已應(yīng)用CBN砂輪磨齒。我國(guó)重慶大學(xué)對(duì)CBN磨輪設(shè)計(jì),、電鍍植砂,、超硬磨具內(nèi)鍍及CBN砂輪成形磨削汽車齒輪作了深入研究,已取得良好效果,。 (3)磨齒機(jī)采用數(shù)控(CNC)技術(shù) 數(shù)控技術(shù)使磨齒機(jī)操作簡(jiǎn)便,,減少了調(diào)整和停機(jī)時(shí)間,提高了效率和自動(dòng)化程度,,獲得廠穩(wěn)定和可靠的精度,,使齒輪磨齒工藝發(fā)生了深刻的變革。例如德國(guó)Niles公司和HofLer公司的CNC錐形砂輪磨齒機(jī),、胡爾特(HURTH)公司的數(shù)控大平面砂輪磨齒機(jī),、德國(guó),、英國(guó)的數(shù)控成形砂輪磨齒機(jī)、瑞士,、日本的數(shù)控蝸桿磨齒機(jī),,意大利SAMPUTENSILI公司的數(shù)控成形磨齒機(jī)等,磨削過(guò)程由數(shù)控控制,。 4)開(kāi)拓新的磨削原理和磨齒工藝 瑞士賴斯豪爾公司新并發(fā)的RZP200型磨齒機(jī)采用了環(huán)面蝸桿砂輪磨削的連續(xù)成形磨齒工藝,,其效率是普通磨齒法的5倍。 賴斯豪爾公司在RZ30ls數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機(jī)上采用深切緩進(jìn)磨齒工藝使機(jī)床的磨齒效率提高5倍左右,,并按需要可磨削各種修形齒輪,。此外,還有連續(xù)修正緩進(jìn)給強(qiáng)力磨,,金剛石滾輪在磨削時(shí)始終與砂輪接觸,,對(duì)砂輪進(jìn)行整形和修銳。 超高速磨創(chuàng)的發(fā)展,,可進(jìn)一步提高磨削效率.德國(guó)KAPP公司研制的磨床,,砂輪轉(zhuǎn)速達(dá)60000r/min,線速度達(dá)250m/s,。德國(guó)阿亨工業(yè)大學(xué)正在研究砂輪線速度為500om/s的超高速磨削技術(shù),。 |