一、滾刀加工齒輪常見缺陷及解決方法
齒輪(lun)是(shi)機械產品設計(ji)中的常(chang)用(yong)零件,它的加(jia)工(gong)方(fang)法(fa)眾多,滾(gun)刀(dao)加(jia)工(gong)齒輪(lun)是(shi)常(chang)見(jian)的一(yi)種(zhong)方(fang)法(fa),使(shi)用(yong)滾(gun)刀(dao)加(jia)工(gong)齒輪(lun)時,可能因(yin)為各(ge)種(zhong)原因(yin)產生一(yi)些(xie)加(jia)工(gong)缺陷(xian),常(chang)見(jian)的有:
1、齒數不正確
主要原因:
(1)分齒(chi)交換(huan)齒(chi)輪調整(zheng)不正確(que)。
(2)滾刀選(xuan)用錯誤。
(3)工件毛坯(pi)尺寸正確。
(4)滾切斜齒輪時,附加運動方向(xiang)不對(dui)。
解決方法:
(1)重新調整分齒(chi)交(jiao)換(huan)齒(chi)輪(lun),并檢查中(zhong)間(jian)輪(lun)加置是否正確。
(2)合理選用滾刀。
(3)更(geng)換工件毛坯。
(4)增(zeng)加或減少差動交換齒輪(lun)中的中間輪(lun)。
2、齒形不正常——齒面出棱
主要原因:
滾刀齒形誤差太大或(huo)分齒無能(neng)無力瞬(shun)時速比較變(bian)化大,工件缺(que)陷狀況有四種:
(1)滾(gun)刀(dao)刃磨后,刀(dao)齒(chi)等分性差。
(2)滾刀軸向竄動。
(3)滾刀徑向跳動(dong)大。
(4)滾刀用鈍。
解決方法:
主要(yao)方法(fa):著眼于滾刀刃磨質量,滾刀安(an)裝精(jing)度以(yi)及機床主軸的(de)幾何(he)精(jing)度:
(1)控制滾(gun)刀刃磨質量。
(2)保(bao)證滾刀(dao)的安裝(zhuang)精度,同時安裝(zhuang)滾刀(dao)時不能敲(qiao)擊;墊圈端面(mian)平整;螺母端面(mian)要垂直(zhi);錐孔(kong)內部應清潔;托(tuo)架(jia)裝(zhuang)上后,不能留(liu)間(jian)隙(xi)。
(3)復查機(ji)床主軸(zhou)的旋轉精度,并修復調整滾(gun)刀主軸(zhou)軸(zhou)承,尤其是止推墊(dian)片。
(4)更換新刀。
3、齒形不正常——齒形不對稱
主要原因:
(1)滾刀安(an)裝不對中。
(2)滾刀刃磨后,前(qian)刃面(mian)的徑向誤差大。
(3)滾刀刃磨后,螺(luo)旋角(jiao)或(huo)導(dao)程誤(wu)差大(da)。
(4)滾刀安裝角的誤差太(tai)大。
解決方法:
(1)用“啃(ken)刀(dao)花”法或刀(dao)規對刀(dao)。
(2)控制滾刀刃磨質量。
(3)重(zhong)新調整滾刀的安裝解。
4、齒形不正常——齒形角不對
主要原因:
(1)滾刀(dao)本身的齒(chi)形角誤差太大。
(2)滾刀刃(ren)磨后,前刃(ren)面的(de)徑向(xiang)性誤差大。
(3)滾刀安(an)裝角的誤(wu)差大。
解決方法:
(1)合(he)理選用(yong)滾刀(dao)的精(jing)度。
(2)控制(zhi)滾(gun)刀(dao)的(de)刃磨質量。
(3)重新調(diao)整滾刀的安裝角。
5、齒形不正常——齒形周期性誤差
主要原因:
(1)滾刀安裝后(hou),徑(jing)向跳動或軸向竄(cuan)動大。
(2)機床工作臺回轉不均勻。
(3)跨輪或分齒交換齒輪安裝偏(pian)心或齒面磕碰(peng)。
(4)刀架(jia)滑板(ban)有(you)松(song)動。
(5)工件裝(zhuang)夾不合理產生振擺。
解決方法:
(1)控制(zhi)滾刀的(de)安(an)裝精度。
(2)檢查機床工作臺(tai)分(fen)度蝸桿的軸向竄動,并調(diao)整修復。
(3)檢查(cha)跨輪及分齒(chi)交(jiao)換(huan)齒(chi)輪的安(an)裝及運(yun)轉狀況。
(4)調(diao)整刀架滑板的塞鐵。
(5)合理選(xuan)用工(gong)件裝夾的正確方案。
6、齒圈徑向跳動超差
主要原因:
工件內孔中心與機床工作臺回(hui)轉中心不重合(he)。
有關機床、夾具方面:
工(gong)作(zuo)臺徑向跳動大心(xin)軸磨損或徑向跳動大上下頂(ding)針有(you)偏差或松動夾(jia)具(ju)定位端(duan)面與工(gong)作(zuo)臺回轉中心(xin)線不垂直工(gong)作(zuo)裝(zhuang)夾(jia)元(yuan)件(jian),例如墊圈和并(bing)帽精度不夠(gou)。
有關工作方面:
工(gong)件定位孔直徑超(chao)差(cha)用找正工(gong)件外圓(yuan)安(an)裝時(shi),外圓(yuan)與(yu)內孔的同(tong)軸度超(chao)差(cha)工(gong)件夾緊剛性(xing)差(cha)
解決方法:
著眼于控制(zhi)機(ji)訂(ding)工(gong)作臺的回轉(zhuan)精度與工(gong)件的正確安(an)裝。
有關(guan)機床和夾具方面:
檢查并(bing)修復工作臺(tai)回轉導軌合理使(shi)用和保養工件(jian)心(xin)軸修復后立柱及上頂(ding)針的(de)精(jing)度夾具(ju)定位端與(yu)工作臺(tai)回轉中心(xin)線不垂直提高工件(jian)裝夾元件(jian)精(jing)度,例如墊圈和并(bing)帽。
有關工件方面:
控制工件定位孔(kong)(kong)的(de)尺寸(cun)精度控制工件外圓(yuan)與內孔(kong)(kong)的(de)同軸度誤差夾(jia)緊(jin)力應(ying)施于加工剛(gang)性足夠(gou)的(de)部件主(zhu)要(yao)原因(yin)。
7、齒向誤差超差
主要原因:
滾刀垂直進給方向(xiang)與齒坯內孔軸(zhou)線方向(xiang)偏斜(xie)(xie)太大。加(jia)工斜(xie)(xie)齒輪時(shi),還有附加(jia)運動的不正確。
有關機床和夾具(ju)方面:
立柱(zhu)三角導軌與工作臺(tai)軸線(xian)不平等工作臺(tai)端面(mian)跳動大(da)上(shang)、下(xia)頂尖不同(tong)軸分度蝸輪副(fu)的(de)嚙(nie)合間隙大(da)分度蝸輪副(fu)的(de)傳動存在有(you)周期(qi)性誤差垂直進給絲桿螺距誤差大(da)分齒、差動交(jiao)換齒輪誤差大(da)。
有關工作方面:
齒坯兩端面不平行工件定位(wei)孔與端面不垂直。
解決方法:
著眼(yan)于控制機(ji)床幾何(he)精(jing)度和工件的正(zheng)確安裝(zhuang)。
有關機床和夾(jia)具方(fang)面:
修復立(li)柱精(jing)度,控制機(ji)床熱變(bian)型修復工作(zuo)臺(tai)的回轉精(jing)度修復后立(li)柱或(huo)上、下頂針的精(jing)度合(he)理調整分度蝸輪副(fu)的嚙合(he)間隙修復分度蝸輪副(fu)的零件精(jing)度垂直(zhi)進給絲桿因使用磨損而精(jing)度達不到時,應(ying)及時更換應(ying)控制差(cha)動交換齒(chi)輪的計算誤差(cha)。
有關工件方面
控(kong)制齒(chi)坯兩端(duan)面的(de)平(ping)行度誤(wu)差(cha)控(kong)制齒(chi)坯定位(wei)孔與端(duan)面的(de)垂直度。
8、齒距累積誤關差超差
主要原因:
滾(gun)齒機工作(zuo)(zuo)臺每一轉(zhuan)中(zhong)回轉(zhuan)不均勻的最大(da)誤差太大(da):分度(du)蝸輪(lun)副傳動精度(du)一跨工作(zuo)(zuo)臺的徑向跳(tiao)動與端面跳(tiao)動大(da)分齒交換輪(lun)嚙合(he)太松或存(cun)在磕碰(peng)現象。
解決方法:
著眼于分齒(chi)(chi)運動鏈的(de)精度(du)(du),尤其是分度(du)(du)蝸輪(lun)副(fu)與滾刀(dao)兩方(fang)面:修(xiu)復分度(du)(du)蝸輪(lun)副(fu)傳動精度(du)(du)修(xiu)復工(gong)作(zuo)臺(tai)的(de)回轉(zhuan)精度(du)(du)檢(jian)查(cha)分齒(chi)(chi)交換齒(chi)(chi)輪(lun)和嚙合松緊和運轉(zhuan)狀況
9、齒面缺陷——撕裂
主要原因:
齒坯材質(zhi)不(bu)均勻齒坯熱(re)處理(li)方法(fa)不(bu)當,切削用量選(xuan)用不(bu)合理(li)而產生積屑(xie)瘤(liu)切削液效能(neng)不(bu)高(gao),滾刀用鈍(dun),不(bu)鋒利。
解決方法:
控制(zhi)齒坯材料(liao)質量正確(que)(que)選(xuan)用(yong)(yong)熱處(chu)理方法,尤其是調質處(chu)理后的(de)硬度,建(jian)議(yi)采用(yong)(yong)正火處(chu)理正確(que)(que)選(xuan)用(yong)(yong)切削(xue)用(yong)(yong)量,避免(mian)產生積屑瘤正確(que)(que)選(xuan)用(yong)(yong)切削(xue)液(ye),尤其要注(zhu)意它(ta)的(de)潤滑性能,更換新刀。
10、齒面缺陷——啃齒
主要原因:
由于(yu)滾刀(dao)(dao)與齒坯的相互位置發(fa)生(sheng)突然(ran)變(bian)(bian)化(hua)所造成(cheng):立柱三角(jiao)導軌太松(song),造成(cheng)滾刀(dao)(dao)進給(gei)突然(ran)變(bian)(bian)化(hua)立柱三角(jiao)導軌太緊,造成(cheng)爬行現(xian)象刀(dao)(dao)架斜(xie)齒輪嚙(nie)合(he)間隙大油壓不穩定
解決方法:
調整立柱三角導軌(gui):要求緊松(song)適當刀架(jia)若因(yin)使用時間久而磨(mo)損(sun),應更換(huan)合理保(bao)養機(ji)床,尤(you)其是清潔,使油路保(bao)持暢通,油壓保(bao)持穩定。
11、齒面缺陷——振紋
主要原因:
由于振動造成:機(ji)床內部(bu)某傳動環節的間隙(xi)大(da)工件與滾(gun)刀(dao)的裝夾(jia)剛性不(bu)夠切削用量(liang)選用太大(da)后托架安裝后,間隙(xi)大(da)
解決方法:
尋找與消除振(zhen)動源(yuan):對(dui)于使用(yong)(yong)時間久(jiu)而磨損嚴(yan)重的機床及(ji)時大修提高滾(gun)刀的裝夾(jia)剛(gang)性,例(li)如縮小支承(cheng)間距離:帶柄(bing)滾(gun)刀應盡量選用(yong)(yong)大軸徑(jing)等。提高工件(jian)的裝夾(jia)剛(gang)性:例(li)如,盡量加大支承(cheng)端面(mian),支承(cheng)端面(mian)(包括工件(jian))只準內凹:縮短上下頂針間距離正確選用(yong)(yong)切削用(yong)(yong)量正確安(an)裝后托架(jia)
12、齒面缺陷——魚鱗
主要原因:
齒坯熱(re)處理不當,其中在加工(gong)調(diao)質處理后的(de)鋼件時比(bi)較(jiao)多見。
解決方法:
酌情控制調質處理的硬度,建議(yi)采用正火處理作(zuo)為齒坯的預(yu)先熱處理。
二、齒輪滾刀保養規程
為了減少(shao)滾刀加(jia)工缺陷,有必要對滾刀進行保養,具體(ti)包括:
1、滾刀的清洗
在(zai)使用完齒輪滾刀后(hou),應在(zai)設備內清(qing)洗(xi)和檢查滾刀,以(yi)確保(bao)其保(bao)持清(qing)潔和干燥狀態。在(zai)清(qing)洗(xi)過(guo)程中,需要(yao)注意以(yi)下(xia)幾點:
(1)選用清(qing)洗液(ye),將(jiang)切屑和(he)切油盡(jin)可能清(qing)除,以防止滾刀變形或銹蝕。
(2)滾刀(dao)不得接觸任何硬(ying)物,避免(mian)滾刀(dao)刀(dao)頭或(huo)齒(chi)輪受損(sun)。
2、滾刀的潤滑和保養
滾刀的潤滑和保(bao)養是保(bao)證(zheng)滾刀使用(yong)壽(shou)命的關鍵(jian),在(zai)潤滑和保(bao)養過程(cheng)中,需要注意以下幾點(dian): (1)滾刀刀頭應(ying)涂上專用(yong)滑油或潤滑脂。
(2)需要檢查齒輪滾刀(dao)滾刀(dao)中潤滑油的分量(liang)和(he)質(zhi)量(liang)。
(3)滾(gun)刀(dao)在使(shi)用過程中(zhong)需要(yao)根據(ju)需要(yao)適時(shi)更換刀(dao)頭,以(yi)保證其正常工作。