做家：冯新肖赵磊
单元：天津赛瑞机械设立有限公司
泉源：《金属加工（冷加工）》年第19期
1.大规格弧齿锥齿轮刮削的产生配景
与直齿锥齿轮比拟，弧齿锥齿轮具备传动叠加系数大、承载才略大、哄骗寿命长及可履行大传动比等长处。国内的矿山、冶金、水泥、火油及船舶产业对大模数大规格弧齿锥齿轮的需求越来越多，精度请求也越来越高。方今，国产磨齿机规格时时在φmm左右，加工范畴超出φmm的磨齿机特别稀缺，并且价值昂贵。我公司在不完备大型磨齿设立的境况下，哄骗YH型数控铣齿机刮削弧齿锥齿轮，修改齿面变形，成真相对低，效率较高。
2.机床夹具和刀具的请求
（1）国产YH型铣齿机，属于数控系统直接节制的四轴数控机床，具备较高的静动态刚度，传动链短且柔性好，主启动功率大，具备满盈的抗振才略，也许承当硬齿面刮削的加工。
（2）被加工齿轮的精度，不只取决于机床自身的精度，并且还与夹具和齿轮的安置有很大相干。经过搜检调动，保证机床主轴及工件心轴的径向跳动和端面跳动≤0.mm，垫圈两面平行度≤0.mm。齿轮的安置请求稳定、强壮，对装夹后的安置精度实行校对，假使安置过错较大，不只加工精度会遭到毁坏，并且还也许使刀具毁坏。
（3）硬齿面刮削旨趣与软切类似，均采取单刀号单面法加工。刮齿刀盘采用单面精铣刀盘，将软齿面刀齿换成对硬质合金弧铣刀，刀头的数目采用内切刀头6个、外切刀头6个。硬质合金刀片在抗弯强度、导热耐热性及耐磨性方面都具备优异功用，也许保证加工精度和哄骗寿命。其它，将硬质合金刀盘刀头装在机床主轴上后，搜检调动其径向跳动，节制在0.mm之内。
3.实验用矿山弧齿锥齿轮参数解析
实验用矿山弧齿锥齿轮参数解析如附表所示，齿轮副如附图所示。
4.断定制齿工艺
（1）大锥齿圈材质为42CrMo，属中碳合金钢，具备高强度和高韧性，采取单齿激光淬火，齿部硬度抵达50～55HRC，淬硬层深2.0～2.5mm。大锥齿圈工艺门路为：铸造→粗加工→UT探伤→调质→车齿坯→钻攻→铣齿→激光淬火→抛丸→精车→刮齿→PT探伤。
小锥齿轮材质为20CrNi2Mo，属低碳合金钢，渗碳后变形偏向小，强硬功用好，硬度抵达58～62HRC，心部硬度32～40HRC。小锥齿轮工艺门路为：铸造→粗加工→UT探伤→正火→车齿坯→铣齿→渗碳→淬火→抛丸→内磨→刮齿→PT探伤→割键槽。
（2）切齿深度：齿轮软切时，理论全齿高应大于形式全齿高（0.02M）mm，如此也许防止硬质合金刀齿的顶刃和侧刃同时参与做事，下降蹦刃和赶紧圆角磨损的危急。加工时，铣齿理论切深50.55mm，大于准则齿高50.mm，槽底双侧有必要的根切，保证热处置后合金刀齿只切削余量匀称的渐开线有限齿形部位。
（3）齿侧余量：时时刮齿单侧余量0.25mm。由于齿面硬度50～55HRC和58～62HRC，淬硬层均较深，不存在由于留刮削余量太小或过大影响刃口磨损崩刃题目。遵循加工阅历，大锥齿轮单侧留刮削余量0.3～0.4mm最好，小锥齿轮单侧留最好刮削余量0.2～0.3mm，保证全齿都刮削得到，具备理性的啮合地区。
5.刮削参数及办法
取舍正当的切削速率、进给量及齿厚切削深度，升高刀具哄骗寿命是数控机床履行刮齿的关键。
（1）切削速率：刮削齿面时，切削速率的取舍特别紧急，它对刀具寿命、齿面表面毛糙度均有很大的影响。切削速率高时，会引发硬质合金刀片的疲乏性毁坏；切削速率低时，硬质合金刀片上梳状裂纹随之增长，并且前反面上的裂纹很快订交于切削刃，而产生热振崩刀。硬刮速率略低于软切速率，遵循工件较大、硬度较高档特色,刀盘直径为40寸的刮刀切削速率Vs可在30～60m/min范畴采选，经实验解析，该参数大齿圈Vs=30m/min、小锥齿轮Vs=40m/min时结果最好。
（2）进给量：由于硬质合金刀具采取负前角，吃刀抗力及走刀抗力较大，但当采取高速小进给量时，加重了对刀片的磨损，进给量的采选要适中。采取单面刮削时，进给速率不能快，遵循模数26.5、齿宽mm，采选为3min/齿，只管减小吃刀抗力和走刀抗力对工件引发的冲锋振荡。
（3）刮削办法：先对大齿轮实行齿面刮削，再对小齿轮实行刮削修改加工。刮削对刀时，必要要严刻节制进给量，采取滚动分派器进刀，屡屡切去0.05mm左右的精加工余量，分三次或更屡次进刀，前再三进刀切去热后的不规矩变形，着末一刀切削能得到较高的精度。刮削大轮时，单面内、外精切刀盘别离加工，大轮的凹面与凸面别离加工，遵循热处置后轮齿的变形境况，合适调动偏疼角和水准轮位，顺着齿面先将一个面刮出，而后用一样的办法将另一个面刮出。刮削小轮时，则遵循已刮成的大轮境况，用单面内、外精切刀盘别离加工小轮的凸、凹面，同时对来往区长度及场所实行修改，得到惬心的结果。实验表明，刮刀在加工中遇冷易变脆，是以刮齿时湿切结果较好，刀具磨损小，工件热变形小。
（4）大齿圈加工程序以下：
N10R=50.；全齿高
N20R=17；腾跃齿数
N30R=55；齿数
N40R=+2；理论安置距
N50R=.3；心轴长度
N60R=-2.5；水准轮位修恰巧
N70R=71.56；根锥角(°)
N80R=0；笔直轮位
N90R=.5-44.4；床位
NR=80.；偏疼角
NR94=0；工件旋向：0左旋，1右旋
NR92=1；刀盘：0正转，1回转
NR=30；刀盘扭转速率
NR7=1；刀盘安置基面（1或2）
NR95=；刀盘高度
NR90=0；轮回范例：0滚切，1试切
NR70=10；床鞍进给功夫（s）
NR72=10；床鞍退出功夫（s）
NR73=15；分度功夫（s）
NR=40；分度场所
NR=5；床鞍到位停霎功夫（s）
NR=0；螺旋进给参数
NR=1.；轮回滚比
NR23=；轮回滚切功夫（s）
NR29=86.；摇台角
NR30=20；轮回滚切肇始偏离角
NR31=15；轮回滚切完结偏离角
NR91=0；0上滚，1下滚
NR=50；床鞍增长进给速率
NR=1；着手加工齿数
NR93=0；0加工，试切
NR42=；水准刀位
NR43=；笔直刀位
NR=50；X轴加快率
NR=50；Y轴加快率
NR=50；Z轴加快率
NR=1；加工工艺参数
小锥齿轮的加工需求改革对应参数，同时配来往区时调动相干参数便可履行，轻松立刻。
6.结语
数控铣齿机运用刮齿手艺，以其低成本、短周期及高精度的特色，得到较高的啮合精度和优异的齿面表面毛糙度品质。大模数、大直径弧齿锥齿轮刮削为企业节流了购买设立成本，有其实际意义。
“刀具”约稿函
年金属加工（冷加工）杂志“刀具”栏目约稿以下：
（1）刀具的先进手艺及进展趋向。（2）刀具的先进策画观念与创造阅历。（3）刀具的选型和运用。（4）在理论加工历程中哄骗刀具的心得。（5）刀具哄骗的详细案例解析或束缚计划的改善等。
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金属加工（冷加工）编纂部
相干赏玩：用丝锥给涡轮滚齿，这历程看得太舒心！
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