大型数控成形磨齿齿面误差控制研究综述

相比于蜗杆砂轮磨齿,成形磨齿适用于大直径大模数齿轮的高效磨削,但也存在磨削精度控制难、精密修形难、在机精密检测难等问题.综述成形磨齿齿面误差控制方面的国内外研究和发展,从砂轮修整系统误差、齿轮磨削系统误差以及在机检测系统误差3个误差源方面对近些年国内外研究成果和存在的问题展开讨论,提出了需要进一步深入研究的方向和内容:...     

单层电镀超硬磨料蜗杆砂轮的工艺研究

在原有电镀工艺的基础上，开发了一种磨削齿轮的电镀单层超硬磨料蜗杆砂轮，对其进行了基体设计，并提出了一套新的电镀工艺，加强了镀前处理，增强了镀层的结合力，提高了电镀工具的性能，并进行了磨削性能实验。实验证明，蜗杆砂轮磨削淬硬齿面大齿轮及中等模数常用尺寸的淬硬齿面齿轮，齿面硬度可达到HRC50以上，具有很高的推广应用价值。     

小模数,多齿数行星齿轮传动及其在采煤机械中的应用

作者提出与以往齿轮设计配齿原则不同的按小模数、多齿数设计行星齿轮传动的观点。分析了该设计法优点及应用条件，并指出确定模数、齿数的方法。最后，结合ＭＧ３００－ＡＷ１采煤机例子，介绍了实际应用效果。     

数控多轴联动齿轮磨削新工艺

采用数控多轴联动磨削方法,解决硬材料、小模数齿轮齿面磨削加工精度、表面质量及加工效率问题.     

ZC1齿蜗杆飞刀的变导程磨削

本文以齿轮啮合理论及非对偶范成原理为依据,介绍一种大模数飞刀的磨削方法,并以模数为20、螺旋线为三头的ZC1齿飞刀为例论述其简单性与可行性,这对各类飞刀的设计与制作有一定的参考价值。     

大模数齿轮的超硬滚齿工艺

采用硬质合金刮削滚刀进行硬齿面的刮削工艺在我厂已实际应用多年，这种液齿工艺能够代替粗磨齿，生产率比磨齿高出许多倍，而且扩大了普通精度大型硬齿面齿轮的加工范围，成本也明显降低。目前便齿面齿轮的刮削精度可以稳定达到8级／GB10095-88，在切齿条件较好的情况下，可达到7级。我厂加工m＝20以上的大模数渗碳淬火齿轮，数量较多，又由于产品的生产周期较短，生产成本又不能太高。因此，我厂采用超硬滚齿来代替粗磨齿，以减小磨齿的磨削余量，提高生产效率。对于大模数的渗碳淬火齿轮，特别是齿数较少的大模数渗碳淬火齿轮的超硬滚齿…     

成形法磨削齿轮的磨削温度模型构建与分析

为了探究成形法磨削齿轮的磨削温度生成机制与变化规律,构建了单位接触宽度齿面磨削力与成形法磨齿温度的理论模型,揭示了它们与砂轮特性、齿轮规格、磨削用量与材料特性的内在关系。成形磨齿温度随着砂轮磨刃密度、磨削速度、径向进给量的增大而增大,却随着砂轮直径、齿轮压力角增大而减小。齿轮的模数对齿廓磨削温度的影响较弱,而齿数对齿顶与齿根两处磨削温度的影响态势却截然相反。成形法磨削齿轮的砂轮特性系数τ越大,则磨削性能越差,并在一定程度上决定了轴向进给速度对磨削温度的影响规律。此外,通过正交试验回归模型分析法证实了成形法磨齿温度理论模型具有较好的实际适用性,且微晶刚玉砂轮的磨削性能优于白刚玉砂轮。     

小模数硬齿面齿轮磨削烧伤分析与预防

针对中淬透性合金渗碳钢小模数硬齿面齿轮,通过磨削试验的方法,对磨齿工艺、参数与磨齿烧伤的关系进行了研究,分析了齿轮成型磨原理和影响烧伤的因素以及磨齿烧伤的检测方法,总结出在严格控制热处理后磨削余量的前提下,使用大气孔陶瓷氧化铝砂轮,采用小切深高速快冲程的方法磨削,有效修整砂轮、改进冷却方式,可减少和避免此类材料的磨齿烧伤,得到的数据可为工程中合金渗碳钢磨削工艺的选择提供参考和依据。     

大模数齿轮倒角机器人

针对大模数齿轮倒角加工,对现有倒角机进行了分析,提出了旨在解决大模数齿轮装夹困难、设备体积大、耗能高等弊端的设计思路,设计了一种大模数齿轮倒角机器人。     

高精度、大模数、大螺旋角渐开线螺旋齿轮的成形磨削

本文探讨了用盘状砂轮成形磨削渐卉线螺旋齿轮时,成形砂轮回转面与齿轮渐开螺旋面空间接触线的性质和变化规律;探讨了成形砂轮轴向截形正确廓线的性质和随砂轮直径变化而变化的规律。提出了用“近佳”当量齿数渐开线逼近成形砂轮截形正确廓线并提供了在不同情况下的计算公式。为了解决高精度、大模数、大螺旋角渐开线螺旋齿轮成形磨削齿形精度受砂轮直径影响的问题,提出了用补偿凸轮进行旋转补偿的原理。并根据上述的结论和原理设计了补偿式成形砂轮修整器。     

用普通磨床进行超精度磨削的新工艺

一般机械厂没有高精度磨床,要磨削出粗糙度值在 Ra0.02～ 0.03的表面,精度 h6是非常困难的。本文介绍将 M131W普通外圆磨床检修后及砂轮修整后,利用砂轮的大量等高磨粒微刃从工件表面切除微薄的余量,从而获得很高加工精度和很低的粗糙度值。 [1]砂轮的修整 　　先用锋利的金刚石,以小而匀的进给量精密地修整砂轮,即可得到大量的等高微刃。然后,采用下述两种方法,进行精、细两次修整砂轮,即可磨削出粗糙值 Ra0.02～ 0.03的表面和 h6的精度。 (1)金刚石笔精修,精制砂轮棒细修 先用金刚石笔进行精修,再用磨削长度和工件近似的芯…     

磨削加工时磨削液的流体动压效应

根据流体动压润滑理论,分析了平面砂轮磨削液的流体动压效应,并考虑砂轮渗透度的影响,推得了有限宽线接触条件下磨削液三维流动的Ｒｅｙｎｏｌｄｓ方程,用数值分析方法,得出了砂轮磨削区内磨削液动压力的分布曲线和液膜举起力。然后进一步分析讨论了砂轮渗透度、砂轮与工件间的相对速度及相对间隙对液膜举起力的影响。数值计算结果与实测数据基本吻合。     

切入磨削与纵向磨削的磨削力分析与比较

研究了同时包含切入磨削和纵向磨削的复杂外圆磨削过程。根据纵向磨削过程的特点,将砂轮等效成若干个小砂轮,在传统阶梯模型的基础上构建了砂轮磨损的抛物线模型。推导了基于两种模型的纵向磨削切向分力和切入磨削切向分力的比较公式,两切向分力的比值反映了切入磨削和纵向磨削转换时切向分力的变化情况,它主要与磨削系数、砂轮宽度和纵向进给速度有关。采用砂轮主轴功率信号分析磨削切向分力,通过实验验证了抛物线模型更符合实际情况的结论。研究结果为采用磨削力信号和功率信号研究复杂磨削过程的监控提供了参考依据。     

砂轮性能对齿轮磨削效率及磨削烧伤的影响

在齿轮磨削过程中,为提高磨削效率,降低磨齿烧伤的概率,在已知机床性能的前提下,改变不同砂轮种类进行齿轮磨削试验。通过对三种砂轮的磨削结果比较,总结出影响磨削效率的砂轮方面因素,找出适合不同材料齿轮磨削的最佳磨削砂轮种类,并在生产实践中推广使用。有效解决了磨削效率和磨削烧伤的矛盾。     

用树脂砂轮磨削钢球时磨削液的过滤

根据以磨代研加工钢球的新技术对切削液系统洁净度的要求 ,介绍一种通过过滤网、无纺布、磁性和滤筒等四级过滤 ,以达到切削液预期洁净度的工艺要求 ,并提供了主要的设计技术参数。附图 1幅。     

形貌重构砂轮磨削试验研究

设计了一种金刚石纤维切削装置,用其对白刚玉砂轮进行断续飞切来加工出断续微沟槽,从而实现砂轮的表面形貌重构。采用原始砂轮及形貌重构砂轮分别进行GCr15淬硬轴承钢的常温干式、浇注式磨削的对比试验研究,探讨了形貌重构砂轮的磨削性能。试验结果表明：相较于原始砂轮,在相同的试验条件下形貌重构砂轮在磨削时其磨削力和磨削温度均可以显著降低。通过常温干式、浇注式润滑条件下的磨削对比试验验证了形貌重构砂轮可以更有效地将磨削液带入磨削区进行润滑冷却。     

用可调研棒精修磨头

在磨床维修中,磨头维修量大且制造精度高（其中静压磨头轴瓦内孔技术要求见图１）,因而在维修中需要大量使用基本尺寸相同而公差不同的研磨棒,以适应研磨轴瓦内孔的需要（一般轴瓦内径变化量为０～０．１５mm）。为了降低维修成本,缩短维修周期,设计了图２所示的研磨棒,经多次使用,效果良好。工作原理研磨棒由６部分组成（图２）。同时向同一方向分别旋转螺母１和６,则两内锥铸铁套２和４同时在外锥芯轴５上移动。如图３所示由于两内锥铸铁套的外圆上开了５个３mm的浅槽和一个通槽,两内锥套因自身发生微量弹性变形面外径同时等量增…     

磨削液对砂轮磨削轴承钢流体动压效应的影响

为了研究不同的磨削液对陶瓷刚玉砂轮外圆磨削轴承钢(GCr15)时的流体动压效应的影响,基于弹性流体动力润滑理论,建立稳态微观热弹流砂轮模型,对比分析水溶性磨削液、乳化液、油溶性磨削液、石蜡油磨削液对流体动压效应的影响,以及采用不同磨削液时磨削区的温度变化,并分析磨削液为乳化液时油相体积分数的不同对磨削区流体动压效应的影响。结果表明:无论是否考虑粗糙度的影响,采用石蜡油磨削液的整体压力最小,整体膜厚最大,而采用水溶性磨削液的磨削区温度要低于油溶性磨削液;综合考虑各种因素,选用乳化液作为磨削液,可获得较好的磨削效果和较低的表面磨削温度;乳化液的油相体积分数越大,整体压力越小,最小膜厚越大,但磨削区的温度上涨也越迅速;为保证磨削区温度不至太高,油相体积分数一般不超过20%。