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发布时间:2024-01-06 06:22:12
滚齿进给量的选择作者:成都工具研究所吴元昌来源:《制造技术与机床》1999年第11期1997年参观德国汉诺威“欧洲>>>>机床工具展览会-EMO′97”时,了解到欧美几个齿轮>>>>>>>>滚刀厂为轿车齿轮加工发展的高效齿轮滚刀的滚削参数中,是从被加工齿轮的强度和齿轮滚刀材料的性能出发,计算滚刀切削时的顶刃最大许可负荷,然后给用户一个“滚刀顶刃最大许可切屑厚度”推荐值,以此确定滚刀轴向进给量的优化选择。国外汽车齿轮材料一般多为硬度176~209HB的低合金结构钢。齿轮滚刀的材料多为高速钢及硬质合金两种,近年各厂重点使用整体硬质合金滚刀。在轿车齿轮加工的滚剃工序中,滚齿时,齿部质量要达到剃齿要求来选定滚削速度和最大进给量。1滚刀进给量1欧洲工具厂的推荐值德国saacke,Fette和sazzor齿轮滚刀厂均推荐以齿轮滚刀顶刃的最大许可切屑厚度(h1max来确定滚刀进给量。a.硬质合金滚刀的h1max规定按国际标准(ISO对硬质合金的分类:P类硬质合金滚刀h1max为0.18mm;K类硬质合金滚刀h1max为0.12~0.15mm。P类硬质合金常用牌号为P25~P40。这类整体硬质合金滚刀在新刀时要进行TiN表面涂层处理,但刃磨后一般不再进行涂层。K类硬质合金滚刀常用于对淬硬钢齿轮的齿形精加工,牌号多为K10,对较小模数的滚刀要用细颗粒硬质合金。在精滚齿时,新刀及每次刃磨后均进行TiN涂层处理。轿车方向盘转向器上的小齿轮淬硬后采用硬质合金滚刀精滚工艺。b.高速钢滚刀的h1max规定对中小模数的轿车齿轮(m=1.4~2.8mm,一般选用h1max为0.2~0.25mm。对模数大的齿轮,可选用较大值为0.25~0.3mm。上述欧洲工具厂的高速钢滚刀材料常用含钴5%的钴高速钢S6-5-2-5(S后的数字依次为钨-钼-钒-钴的百分数,淬火硬度为65~66HRC。2美国star工具厂的推荐值美国star工具厂是美国主要的齿轮滚刀生产厂之一。该厂也是推荐滚刀顶刃的最大许可切屑厚度h1max来确定滚刀进给量。a.对于P类硬质合金滚刀的h1max规定为0.15mm。b.对高速钢滚刀的h1max规定为0.2~0.25mm。该厂与德国Liebherr滚齿机厂交换过意
见,两厂分别导出的滚齿切屑最大厚度公式,得到的h1max值很相近。2滚刀顶刃的h1max与滚刀轴向进给量fa的关系根据滚刀顶刃最大切屑厚度h1max值换算成滚刀轴向进给量fa值才能在滚削加工中应用。德国人Dr.B.Hoffmeister博士于1979年在阿亨大学发表的论文中研究了滚齿中的顶刃最大切屑厚度,并建立了计算用数学公式,用它可以从顶刃切屑厚度计算工件每转的轴向进给量。此公式在顶刃切屑厚度h1max=0.35mm对m=1的滚刀和h1max=0.1mm对m=32的滚刀皆得到验证。德国的滚刀厂皆用Hoffmeister博士的公式从h1max值计算fa值。计算式为fa=Fh1·Fm·