组装式电镀CBN珩轮的研.pdfVIP

徐增伦1陈志京2丁艳虹3徐琏4 1。3·‘太原理工大学机械系太原 山西030024 2平朔煤炭工业公司朔州山西058506 关键词：纽装式，齿轮形珩轮，电镀，CBN 一、研究背景 70年代以来各行业的机械设备普遍采用了硬齿面齿轮．与其相应的齿轮热后高效精整加工技术亦艟之 取得较大进展．除滚一插齿，硬剃齿及磨齿法等外，就加工效率、经济性和加工质量而言，以钢体屯镶超 硬材料珩轮最引人瞩目。国内外最早采用的树脂结合剂刚玉砂轮(称为较齿面珩轮)仅做为一种热后轮齿 去黑皮的加工方法，亦已放弃不用。随着珩齿技术的发展和钢体电镀CBN珩轮(称为硬齿面珩轮)的开 发。它已由去毛刺和改善齿面粗糙度转到了与提高精度并举的程度。目前在国外钢体CBN珩轮的珩齿法 几乎已成为6～7级中模数硬齿面齿轮成批大量生产的主要方法。 鉴于现有标准电镀CBN珩轮宽度均在25ram左右，亦即在此全宽的齿面上均麓上q稍蘑料．但在珩 齿过程中，仅沿其工作齿面上接触线附近的磨料在起作用．从而造成磨料的浪费。如果把工作齿面的宽度 减小到大于珩轮与被珩齿轮接触区的宽度，即5～10ram．那么所耗CBN磨料就减少到{～÷。为此研制 了组装式齿轮形电镀CBN珩轮．如图所示。 】．刀体；2压板；3．靖磨轮基体：4．垫板f5．定位销；6-螺钉 田蛆麓式电■cBN珩轮 二、实验条件与方法 为了研制此种珩轮，首先要分析计算其窄工作齿面上的理论齿形，=为其在Y7125磨齿机上修瘩该工 作齿形时进行相应的机床调整亦即分析齿面上的空间接触线如何转换成～个平面曲线．根据分析计算．可 知只要根据珩轮与加工齿轮的参数即可计算出工作齿面上该平面曲线的修正压力囤，如下表。根据惨正压 力角调摧机床的安装角即可磨出所要求的珩轮齿面上极近似渐开线的齿形。实验条件如下： l 轴交角 00 50 100 150 I修iE压力角 200 20．12150 20．280 20．45510 f已知参数：珩轮：m。=3函=64；齿轮参数t『f垆3，毋尸3l，ⅡI暑2以直齿．齿宽=16咖 】．齿轮参数如上表，齿轮材料为20CrMnTi，H矿50； 2．珩轮参数如上表，磨料为120。CBN，电镀； 3．机床：Y4245型剃齿机； 13t 一 ．．轴．． ． 苎!!量垒竺生型垫查苎圭查兰耋查苎 ! ． 4．切削用量：珩轮转速 5～10u州双行程a试验方法：共 试100件齿轮，每耐lo 噪音及齿形，试验表明降 噪效果十分显著。 三、实验结果及结论 实验结果表明此种珩轮的降噪能力很强，约可降低2～3分贝．齿面粗糙度为Rfo．4～0．gum，改善径向 误强差的能力很强，单件工时为1～1．5分钟。由于珩轮齿形精度仅为6级，故珩出的齿轮齿形精度为7．8 级之间，镀层完好如初。珩轮齿形精度应比被切齿轮高两级，电镀CBN后可能降至6级左右．方可保证7 级齿形精度。 j一；’ 由于国产CBN的抗压强度不达标，珩齿过程中，CBN磨料的耐磨性较差，此外还应进一步研制如何 提高一CBN整个镀层的结合强度，方能保证较高的刀具寿命。本研究可归纳为： 1、根据齿轮啮合原理及迫近拟合法(FICM程序)计算出珩轮端面齿形，它近似于渐开线，但压力危 - 较大，珩轮基体齿形的修磨，可按本文提供的方法调整机床。 ．． 2、试验表明，所开发的新型CBN珩轮．具有稳定的珩磨性能，高生产率．低齿轮噪音及良好的加工 质量．是适于加工6．7级精度碎硬齿轮的优良刀具。