刮削對螺旋錐齒輪加工的優(yōu)勢
對于需要磨齒的高精度螺旋錐齒輪而言,可以用效率較高的刮削代替粗磨工序,切除輪齒的熱處理變形量,留下很小和均勻的余量進行精磨,從而大大地縮短磨齒工時。一般情況下,硬齒面刮削加工采用的切深比磨削要大得多。對于普通精度的淬硬螺旋錐齒輪就可用硬質(zhì)合金銑刀盤直接進行刮削加工.以最低的加工成本保證其制造精度。齒實驗得到的表面粗褳度在Ra0.5μm以下。 一般來說,淬硬工件表面的刮削比常規(guī)的磨削更能保持工件表面的完整性。在對淬硬表面的刮削加工中,絕火部分的熱量被切屑帶走,在控制良好的刮削加工中,很少會引起工件表面的熱損傷.
磨削加工對許多因索總是很敏感的.造成磨削裂紋的原因是復(fù)雜的,有金屬材料冶金方面的原因,有熱加工方面的原因,還與材料的去除量、砂輪、冷卻液、被磨螺旋錐齒輪表面粗糙度及生產(chǎn) 加工環(huán)境溫度等因素有關(guān).淬硬工件在磨削時容易發(fā)生退火,降低表面硬度,更為嚴重的是引起局部組織的轉(zhuǎn)變,使輪齒表面的應(yīng)力再分配.因而容易使磨齒表面產(chǎn)生裂紋。表面退火和產(chǎn)生裂紋在硬齒面刮削加工中幾乎是不存在的。
影響輪齒表面質(zhì)量的因素很多,殘余應(yīng)力是其中之一。通常認為,具有殘余拉應(yīng)力的零件,使用過程中表面容易形成裂紋源,在外載荷及環(huán)境介質(zhì)作用下,裂紋源進一步擴展.最終導(dǎo)致破壞.故設(shè)法獲得有益的表面殘余應(yīng)力.是提高零件使用壽命行之有效的途徑。
磨削殘余應(yīng)力是磨削時表面濕度的升高和砂輪砂粒擠壓及切削共同作用引起的.一般認為,前者產(chǎn)生拉應(yīng)力.后者產(chǎn)生壓應(yīng)力.在磨削過程中.占據(jù)優(yōu)勢的因素將決定應(yīng)力的性質(zhì)及大小。剛玉砂輪的導(dǎo)熱能力差.硬度低.砂粒結(jié)合度度低,不均勻濕度場的作用較大,故摩削后形成拉應(yīng)力。
研究證明.未經(jīng)刮削的齒面表面硬度較低.經(jīng)刮削的齒面硬度有明顯提高。有關(guān)文獻中.在X線應(yīng)力測定儀上測試了經(jīng)刮削加工的輪齒表面不同測點的殘余應(yīng)力值,結(jié)果表現(xiàn)為壓應(yīng)力的性質(zhì)。
刮削加工和磨削相比,還具有加工柔性較好。機床投資較少等少等方面的特點。