高速干式滚齿切削热力耦合与工艺参数分析

为了方便优化高速干式切削工艺,对高速干式滚齿机切削进行热力耦合和工艺参数影响分析。首先结合高速干式滚齿加工的技术特点,对干式滚齿中切削力和切削温度场进行了理论建模。在此基础上,对滚刀单个刀齿的切削温度场进行有限元仿真分析,以获得滚刀前刀面的切削温度分布情况,实现仿真研究滚齿切削的可能性。然后以最高切削温度为研究目标,分析进给量、滚刀转速等工艺参数对滚齿加工过程的影响。最后在滚齿机上展开了干式滚齿切削实验。结果表明:随着滚刀转速的提升机床切削温度快速升高后慢慢降低并趋于稳定,且高转速有利于节约能耗;研究结果可对切削工艺的优化策略提供指导,为滚齿机的设计制造提供理论基础。     

用齿轮滚刀加工蜗轮

通常的蜗轮加工是在滚齿机上用蜗轮滚刀滚切而成。在批量小或单件生产时可在万能铣床和滚齿机上用飞刀(展成法)和齿轮滚刀(滚切)加工。用齿轮滚刀加工时,要求蜗轮与蜗杆精确地啮合,特别当齿轮滚刀与蜗杆的直径和螺旋升角相差较大时,靠转动刀架     

加长小直径剃前滚刀

近年来，欧洲和日本在汽车齿轮生产中越来越多地采用加长、小直径、多头数、PVD涂层的剃前齿轮滚刀。据资料介绍，这种滚刀的滚切效率和刀具寿命较标准滚刀均有大幅度提高。我厂为上海汽车齿轮厂试制的加长小直径剃前滚刀经现场切削试验也取得了很好的效果。通过实践，加长小直径滚刀优于传统的大直径滚刀的观念正逐步在齿轮行业（首先是汽车齿轮行业）被认识和接受。1．加长小直径滚刀的优点（1）由于切削长度较标准滚刀增加2～3倍，增加了串刀次数，使滚刀寿命成倍增加；（2）由于其外径较装配式圆磨滚刀减小30％，缩短了滚齿加工中的进…     

高速干式滚齿切削温度理论及实验研究

高速干式滚齿加工是近年来发展的一种高效率的绿色齿轮制造技术,它克服了传统齿轮加工生产效率低下、生产成本高、污染环境及危害工人身体健康等缺点。基于金属切削原理、传热学理论及滚齿加工原理,建立了高速干式滚齿的切削温度模型,应用有限元法仿真分析了滚刀的切削温度场;通过高速干式飞刀铣齿来模拟滚齿实验,结合理论仿真和实验测量结果,综合分析高速干式滚齿的切削温度与切削参数之间的变化规律。     

高硬齿面滚齿加工探析

本文通过对滚齿和磨齿两种加工方法的比较,显示了用硬质合金滚刀进行滚齿加工的优越性。并详细阐述了采用硬质合金滚刀进行滚齿加工对于机床、刀具、工艺装备、切削用量的要求。     

高速干切齿轮滚刀几何设计准则及参数化建模方法

根据高速干式滚齿相对于传统滚齿加工方式的特点,以及高速干式滚齿应实现的目标,进行了高速干切齿轮滚刀应具备的特点分析,提出了高速干切齿轮滚刀几何设计准则。对高速干切齿轮滚刀的参数化建模进行了研究,设计了一种新的高速干切齿轮滚刀计算机辅助设计方案。提出新的滚刀三维建模方法,通过生成二维设计图对高速干切齿轮滚刀的设计进行仿真验证。     

“20CrMnTi中模数汽车齿轮硬质合金高速滚齿工艺的研究”课题在北京通过鉴定

<正> 由北京第二汽车制造厂、成都工具研究所和上海材料研究所共同负责进行的“20CrMnTi 中模数汽车齿轮硬质合金高速滚齿工艺的研究”课题,已于1983年11月在北京鉴定通过.机械工业部委托北京市汽车工业总公司主持了鉴定会.被邀请参加鉴定会的有北京齿轮厂、一汽,二汽等齿轮生产厂,清华大学等高等院校和韶关工具厂,哈一工等工具厂以及重庆机床厂等单位的数十位专家教授.通过近三年的试验研究,对于我国汽车拖拉机行业中量大面广的20CrMnTi 齿轮采用硬质合金滚刀进行高速滚齿加工的工艺取得了成功.采用新型的硬质合金材料和挤前硬质含金滚刀在国产YB·3120滚齿机上加工北京第二汽车制造厂的模数2.5毫米的20CrMnTi 挤前齿轮,切削速度达到173米/分,与高速钢滚刀比较,切齿效率提高六倍以上,每年可节约电能2768度以上,每万件齿轮可节省加工费用刚近6700元,经济效益显著。与会代表听取了课题总结报告,参观了切齿现场,检测了     

高速钢滚刀高速滚齿

<正> 近年来,在齿轮加工领域中虽然出现了一些新的切齿方法,但在实际生产中仍采用传统的滚、插、剃齿工艺,其中滚齿加工是应用最广泛、最主要的一种切齿法。随着机床、刀具材料以及冷却液的改进,近来高速滚齿技术的发展很快,如高速钢滚刀的切齿速度已从40米/分左右提高到80米/分,目前正向120米/分左右发展,又如硬质合金滚刀高速滚齿也有了新的突破,1978年日本(木坚)藤铁工所发表了它的最新成就,研制成功了抗振性能良好的硬质合     

高速干式滚刀优化及参数化设计

运用现代工艺优化理论,以高速干式滚齿的滚刀为研究对象,以最高生产率为目标函数,建立机床、刀具、加工工艺等多种因素的限制为约束条件的滚刀结构参数及切削用量优化的数学模型。利用该模型进行优化计算,可确定最佳滚刀结构参数及切削用量。采用计算机辅助程序设计软件实现滚刀的参数化设计,能够精确绘制出滚刀零件图。     

滚齿机爆刀原因初探

滚齿加工在齿轮生产加工中占有非常重要的地位。滚齿加工实际上是一个由设备、刀具、夹具和切削参数组成的工艺系统。只有该系统始终保持最优化状态，才能圆满完成齿轮切削加工任务，提高加工质量，降低生产成本。而滚刀刀具的质量和使用保养又是滚齿加工中的关键环节，它不仅是生产加工过程正常且安全进行的保证，而且对延长滚刀的使用寿命，对企业节约生产成本意义重大。     

滚刀的小直径化

减小滚刀直径,在相同转速下可以降低切削速度,延长滚刀寿命;反之,在相同切削速度下可以提高滚刀转速,从而提高滚齿效率。此外,还可以使滚刀刀齿容易切入工件,减少在高速下刀齿开始切入工件时的打滑现象,从而减小磨损;并可减轻滚刀重量,因而使装卸刀具的劳动强度降低。图1是用3头滚刀逆向滚切正齿轮的一个例子,它对不同直径滚刀在相同切削条件下切齿时刀齿切削刃后面最大磨损宽度和切齿时间进行了比较。从图中可以看出,减小滚刀直径可以提高滚齿效率和延长滚刀寿命。 图 2为采用切削速度 V一120m/min、进给量 f=3mm/r进行顺滚时,不同直径滚…     

多头滚刀在齿轮加工中的应用

滚齿法是圆柱齿轮加工中最普遍采用的方法之一。用滚齿法加工齿轮时通常都是采用单头滚刀。只有粗加工时才采用多头滚刀,因为采用多头滚刀时可以明显地提高劳动生产率。但是,用多头滚刀所加工的齿轮的精度和表面光洁度都比单头的差。当采用多头滚刀时,由于滚刀槽数选择不当可使形成齿廓     

一种超声精密滚齿装置的设计与使用

为解决硬齿面齿轮滚齿工艺中的滚齿切削力、切削热大,滚刀磨损严重,滚刀使用寿命较低问题。设计了一种超声精密滚齿装置,由齿轮工件回转及超声振动复合主轴系统,外支撑固定系统和超声波电源换向系统三部分组成。将超声精密滚齿装置安装在滚齿机工作台上,根据齿轮工件的不同结构特点采用不同的超声振动方式与滚刀进给切削方式实现超声精密滚齿,可延长滚刀使用寿命、提高滚齿效率、提高滚齿加工精度。     

谐波齿轮大变位柔轮滚齿误差分析及滚刀设计

基于滚齿仿真计算研究大变位柔轮成形机制,分析其齿面理论加工误差值及产生原因,重新设计滚刀以提高大变位柔轮滚齿精度。建立滚刀系列切削刃参数方程,根据滚刀与工件的几何参数及加工参数确定滚刀与工件相互位置和空间运动关系,进行滚齿切削仿真;根据滚刀多刃切削的成形特点,建立齿面理论加工误差评价模型,对滚齿误差进行仿真计算;基于滚齿加工时滚刀与齿轮法向基节相等原理,重新设计滚刀以减小滚齿齿面偏差。研究发现,标准滚刀加工齿数较多的大变位柔轮时,会因滚刀切削刃数不足而在齿顶处出现欠切削,致使加工误差大;模数、压力角不同于标准滚刀的新滚刀仅需较少切削刃即可实现大变位柔轮的完全切削,且齿面加工误差比标准滚刀完全切削齿面时产生的加工误差略小。研究结果可为大变位柔轮滚齿精度控制研究及滚刀参数选择等提供重要参考。     

用硬质合金滚刀干式滚齿

当前,硬质合金滚刀与干式滚齿技术的发展,使表面淬硬的铜齿轮的滚削加工既快捷,又能获得良好的表面质量。     

谐波齿轮大变位柔轮滚齿成形机理及误差分析

文中基于滚齿仿真计算研究大变位齿轮成形机理,分析柔轮齿面理论加工误差值及产生原因,为滚齿工艺参数选择提供指导,以改善大变位柔轮滚齿精度。建立滚刀系列切削刃参数化方程,并结合滚齿参数及滚齿时滚刀和工件相互运动关系建立变位齿轮滚切成形数学模型,基于滚齿多刃切削成形特征建立齿面理论加工误差评价模型进行滚齿加工误差仿真计算,还进行了滚齿加工试验验证仿真计算的正确性。对大变位柔轮滚齿成形过程及产生的齿面拓扑误差、齿形和齿向误差进行仿真计算发现：增大滚刀长度可有效减小因齿顶处切削不足而产生的加工误差,计算得到完全切削的滚刀最小长度;减小滚刀轴向进给量可显著减小齿面误差,计算得出齿向误差最大值与滚刀轴向进给量的关系曲线。     

金属陶瓷滚刀

金属陶瓷滚刀日本阿兹密公司去年开发出金属陶瓷滚刀．这种滚刀主要用于高速或超高速切削加工．被加工齿面粗糙度采用值很小．与磨削加工近似。以往高精度齿轮大都采用磨削或剃削加工，而金属陶瓷滚刀则可在高性能ＣＮＣ滚齿机上直接滚削出高精度齿轮。金属陶瓷滚刀使用寿...     

国外硬齿面齿轮滚齿加工技术概况

为了提高齿轮加工的生产率,降低磨齿加工的成本,近一、二十年来,国外发展了采用硬质合金滚刀对硬齿面齿轮进行滚齿加工的新技术,取得了较大的经济效果。本文是根据国外的文献资料,论述硬齿面齿轮滚齿加工技术有关的一些问题。一、硬齿面齿轮滚齿加工技术发展概况硬齿面齿轮(HRC45～62)的精加工通常是采用磨齿加工工艺,但磨齿的生产率低,成本高。为了解决这一问题,一些国家作了大量的研究工作,使用硬质合金滚刀对硬齿面齿轮进行半精加工或精加工。西德普发特(Pfauter)厂用AA级硬质合金滚刀加工硬齿面齿轮,齿向和周节误差能达到DIN3962规定的3     

采用二级式滚刀提高生产效率

滚齿加工与一般的铣削加工相比,由于其本身的运动机理,金属切除率较低,因此滚齿是一种生产率较低的加工方法。近年来采用长短齿滚刀、硬质合金滚刀以及涂层滚刀使滚齿效率得到了很大的提高。本文所介绍的二级式滚刀具有双重顶刃,并通过顶刃和侧刃来分屑,因此能显著提高进给量。     

小模数全切滚刀齿形与控制齿厚计算

一、全切滚齿工艺的应用采用全切滚齿工艺可使齿轮的齿形和齿顶圆同时展成，从而保证了预圆和基圆的同心，因此齿轮咽合时可得到较均匀的径向间隙。全切滚齿后只需测量齿轮预圆直径即可控制其齿厚。这比一般滚齿用测量M值或公法线平均长度的方法来控制齿厚要方便、简单、因此，批量生产可大大提高生产效率。全切滚齿因为齿顶和齿形同时展成，所以对齿坯的直径及形位公差要求可适当放宽一些。因此特别适用于模数小、齿数多、厚度薄及材料难磨的有色金属精密齿轮的加工。目前，“全切滚齿工艺已日益广泛地应用于小模数齿轮的加工。二、全切滚…