采用硬质合金滚刀可进行硬齿面滚齿、用这种滚齿工艺能代替粗磨齿,生产率比锥面砂轮磨齿机约高5~6倍,硬齿面滚齿的精度能达到8级。
超硬滚对滚齿机的要求
滚硬齿面时,对滚齿机的要求主要有下列三点:
1)机床的结构刚度好,在滚切硬齿面和中硬齿面齿轮时,滚刀刀齿所承受的冲击力较大,因此要求机床要具有足够的抗振能力,在切齿过程中保持稳定,否则会因机床的变形和振动而引起硬质合金滚刀刀齿崩刃。甚至造成机床零部件的非正常磨损。
2)机床传动链的间隙要小,对工作台的分度蜗杆副间隙要严格控制,否则可能引起滚刀刀齿崩刃。
3)机床的轴向进给系统,最好采用滚珠丝杠,其间隙一般应调整到最小。
硬齿面刮削滚刀
刮削滚刀结构特点
图8-1为硬质合金刮削滚刀,它用于精加工45~64HR的硬齿面,这种滚刀制成直槽-30°前角,刀片为YT05硬质合金,采用真空炉焊,制造精度较高,滚刀采用端面键结构,孔径较大,刚性好。以传递较大切削力矩和承受作用在滚刀中心方向的切削力。半精滚的滚刀容屑槽为9个左右,最终加工用滚刀的容屑槽为12个左右。
一般或中等模数硬齿面精加工滚刀的前角也可采用零度或较小的负前角。
刮削滚刀精度等级
刮削滚刀制造精度按国际标准ISO4468—80规定。分为A、AA级两种,见表8-10。
表8-10 刮削滚刀精度等级
刮削滚刀精度等级 |
被加工齿轮精度(适用于45~64HRC各种硬齿面齿轮 |
A |
一般精度齿轮的精加工或高精度齿轮的半精加工 |
AA |
7或8级(GB10095-88)的硬齿面齿轮,齿面的粗糙度为Ra0.63~1.25μm,每次刀磨后耐用度为50~80m |
刮削滚刀的刃磨
1.磨钝标准,对于磨前半精滚加工用的滚刀磨钝标准可限定在0.2~0.3mm;对精滚用的滚刀磨锐标准应限定在0.1~0.2mm以内。
2.刃磨的技术要求,硬质合金刮削滚刀刃磨以后,应达到规定的精度和质量要求,滚刀的刃磨公差可按GB6084-85标准规定,有关项目的公差见表8-11。表中刀具前刀面的径向性(δfr)对刮削滚刀来说就是刀齿前刀面的偏位值误差,前刀面的表面粗糙度应不超国Ra0.63μm,滚刀刃磨后,应对刃口进行强化处理,常用的刃口修整方法有:
1)用细粒度碳化硅油石沿刀侧刃轻微而均匀地研磨1~2次。即可形成0.01~0.03mm的倒棱,研磨后刃口具有一定的钝圆形状。
2)用金刚石油石沿齿侧刃研磨1~2次,可获得比较平直的刃口。
3.刃磨机床,硬质合金滚刀应在高刚度的滚刀刃磨机床上利用金刚石砂轮进行刃磨。对于模数较小的滚刀可在M6025F型或MM6416型工具磨床上进行刃磨,对于大模数硬质合金滚刀,可在刚度较好的经改装后的磨床上刃磨,如将M7130型机床改为硬质合金滚刀刃磨机床。