現代硬齒面齒輪磨削的工藝要求
1在磨(mo)齒(chi)中的磨(mo)削(xue)部位——漸開線(xian)齒(chi)形部分
現代(dai)硬齒(chi)面齒(chi)輪在磨(mo)齒(chi)中的磨(mo)削部位(wei)只磨(mo)漸(jian)開線(xian)起始圓以(yi)上,漸(jian)開線(xian)終止圓以(yi)下的漸(jian)開線(xian)齒(chi)形部分。
2在磨齒中的不(bu)磨削部位——齒根
現代(dai)硬(ying)齒面(mian)齒輪在磨(mo)齒中不磨(mo)齒根具有以(yi)下好(hao)處(chu):
1、避免(mian)熱處理后(hou)齒(chi)(chi)根(gen)硬度的降低,保持滲(shen)碳淬火(huo)及(ji)噴丸強化后(hou)在齒(chi)(chi)面、齒(chi)(chi)根(gen)形成負(fu)的壓應力(li)層,顯著(zhu)有效的提高了齒(chi)(chi)輪(lun)的抗彎疲(pi)勞(lao)強度和承載能力(li)。
2、齒根溝槽槽底狹小,散熱能力差,以及過度曲線處余量大小變化大,砂輪工(gong)作(zuo)條件差,在磨齒中容易(yi)產生磨削(xue)燒傷和磨削(xue)裂紋(wen)。
3、齒(chi)根槽底磨(mo)(mo)削條(tiao)件(jian)差(cha),砂(sha)輪外圓磨(mo)(mo)粒容易脫落和磨(mo)(mo)損,從而影響磨(mo)(mo)齒(chi)質量(liang)。
4、從抗(kang)斷(duan)齒(chi)能力來看,齒(chi)根(gen)(gen)處要有一(yi)定量(liang)的根(gen)(gen)切,齒(chi)根(gen)(gen)沒有一(yi)定的根(gen)(gen)切量(liang),磨(mo)齒(chi)時不(bu)可避(bi)免的在(zai)齒(chi)根(gen)(gen)產生凸臺(tai),這將造(zao)成嚴(yan)重的應力集中,對抗(kang)斷(duan)齒(chi)能力影響很大,發生凸臺(tai)是絕對不(bu)允許的。
總之,齒槽(cao)根部(bu)不磨(mo)(mo)削(xue)可以提高(gao)齒輪承載能力,避免(mian)磨(mo)(mo)齒損(sun)傷,提高(gao)磨(mo)(mo)齒質量,降低磨(mo)(mo)齒負荷,提高(gao)生產(chan)率。
3使用磨前滾刀進行齒形預加工(gong)
1、對磨前滾刀簡介
用(yong)普(pu)通(tong)(tong)的齒輪滾(gun)刀(dao)(dao)已無法滿足(zu)上述工藝的要(yao)求(qiu)。因此在(zai)滾(gun)齒中,必須使用(yong)有觸角的磨(mo)(mo)前滾(gun)刀(dao)(dao)。磨(mo)(mo)前滾(gun)刀(dao)(dao)與普(pu)通(tong)(tong)滾(gun)刀(dao)(dao)的不同之處在(zai)于磨(mo)(mo)前滾(gun)刀(dao)(dao)的刀(dao)(dao)齒的頂部(bu)采用(yong)帶觸角的刀(dao)(dao)頭,見下圖所(suo)示。
磨前滾刀齒形示意圖
在齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)齒(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)處有一(yi)定量(liang)的根(gen)切,目的是使(shi)被加工齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)的齒(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)部位預先成型,同時(shi)將齒(chi)(chi)(chi)(chi)面(mian)大(da)部分余(yu)量(liang)切除,在齒(chi)(chi)(chi)(chi)形齒(chi)(chi)(chi)(chi)厚處均勻留(liu)出精加工時(shi)的余(yu)量(liang)。待(dai)滲碳淬火之后,磨(mo)齒(chi)(chi)(chi)(chi)時(shi)使(shi)齒(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)不再磨(mo)削。
2、對(dui)磨前滾(gun)刀(dao)齒形的要求:
齒輪的留磨(mo)余量(liang)要均勻;
磨前齒(chi)輪在齒(chi)根處要一定(ding)根切;
磨后齒輪的(de)漸開線線要足(zu)夠(gou)長。
3、對磨前滾刀(dao)的改進
早期使(shi)用(yong)的磨前(qian)滾(gun)刀存在(zai)以(yi)下(xia)問題:
齒根部位的圓弧包絡成形不(bu)充分,圓滑部位欠佳,有走刀刀痕,表面粗糙度不(bu)理想。
在(zai)磨(mo)齒(chi)中漸開線起始圓(yuan)附近出現凸(tu)臺的情況比(bi)較嚴(yan)重。
經過長期針對性(xing)的(de)研究和分析,我們(men)認為問題出在:
磨削余量的增大;
熱處理的變形(xing)量較大;
磨前滾刀先天不足。
由于原磨前滾刀包絡線成形不充(chong)分,提(ti)出從(cong)新設計磨前滾刀的思路(lu),并從(cong)以下幾個(ge)方面(mian)入手:
加大(da)磨(mo)前滾刀的外圓直徑(jing);
增加滾刀刀排數量;
變壓力角設計;
在保證(zheng)齒輪強(qiang)度的(de)前提下(xia),適當增加挖根量。
以上要求和國內有(you)技術(shu)實力的刀具廠家達成(cheng)了共識,共同開發并(bing)研制了適合重載(zai)齒輪加(jia)工(gong)的新型磨前(qian)滾(gun)刀。新型磨前(qian)滾(gun)刀不但(dan)徹底解(jie)決了以前(qian)存在(zai)的問題(ti),而且加(jia)工(gong)的齒輪根部位非常(chang)圓(yuan)滑(hua),效果(guo)很好。
4在(zai)磨齒(chi)中(zhong)齒(chi)部不允許有磨削(xue)裂(lie)紋和磨削(xue)燒傷
輪齒(chi)的(de)折斷過程通常首先形成(cheng)細微的(de)疲(pi)勞裂(lie)紋和(he)(he)細微的(de)疲(pi)勞裂(lie)紋逐步擴(kuo)展(zhan)而成(cheng)。因此,在國內、外(wai)齒(chi)輪專業標準中規定:硬齒(chi)面齒(chi)輪磨齒(chi)后不允許有磨削裂(lie)紋和(he)(he)磨削燒傷。
硬齒面齒輪(lun)磨削裂紋的特點及產生原因
1硬齒面齒輪(lun)磨削裂紋的特點
磨削裂(lie)(lie)紋(wen)屬(shu)于最(zui)典型的(de)表(biao)面裂(lie)(lie)紋(wen),其垂(chui)直深(shen)度一般不超(chao)過0.5(㎜),淺的(de)僅(jin)有0.010~0.020(㎜),深(shen)的(de)有時(shi)也可(ke)超(chao)過1(㎜),但并不多(duo)見。
2硬(ying)齒(chi)面齒(chi)輪(lun)裂紋的形成原因(yin)
關(guan)于磨削(xue)裂紋的形成原因(yin),國內外一(yi)致認為:磨削(xue)裂紋是磨削(xue)拉應力超(chao)過(guo)材料斷裂強度所(suo)致。直接影響磨削(xue)拉應力的因(yin)素有以下(xia)二個方面:
1、熱處理方面:
硬齒(chi)面齒(chi)輪磨(mo)削(xue)裂紋(wen)大都是(shi)發生在滲碳+淬火+低(di)溫回火后(hou)的(de)零件,因此(ci),磨(mo)削(xue)裂紋(wen)與熱處理(li)的(de)質量(liang)密切(qie)相關,是(shi)個(ge)非常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)因素。
殘余奧氏(shi)體量過多,使(shi)局部拉(la)應(ying)力增加。
回(hui)火不(bu)充分(fen)、回(hui)火溫(wen)度過低或回(hui)火時(shi)(shi)間不(bu)足,影響馬(ma)氏(shi)體(ti)中碳含(han)量(liang)和(he)馬(ma)氏(shi)體(ti)微裂紋焊(han)合或尺寸減小的(de)程度,從而影響馬(ma)氏(shi)體(ti)的(de)斷裂韌性,磨(mo)削(xue)時(shi)(shi)的(de)磨(mo)削(xue)熱產(chan)生較(jiao)大的(de)熱應力和(he)組織應力,而產(chan)生磨(mo)削(xue)裂紋。
滲碳(tan)淬(cui)火熱處理時產生(sheng)過(guo)大的變形,造成磨削余量不均勻或(huo)增大了磨齒余量
2、磨削工藝方面:
磨削(xue)裂(lie)紋(wen)畢竟發生(sheng)在磨削(xue)加工中,因(yin)此磨削(xue)工藝一直是(shi)個不可忽視的影響因(yin)素(su)。
磨齒余量大,會產生過多的磨削熱引起熱應力、組織應力增加與磨削拉應力加在一起,增加裂紋傾向。
切削用量搭配不合理。
砂輪選擇不當。
冷卻油(you)溫過高(gao)或油(you)量不充足。
防止(zhi)硬(ying)齒面齒輪(lun)磨(mo)齒裂紋的工藝(yi)措施
1熱處(chu)理(li)方面(mian)的(de)工藝措施
對(dui)磨(mo)削(xue)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)越敏(min)感的(de)(de)材料(liao),在磨(mo)削(xue)中越容(rong)易形(xing)成(cheng)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen),降(jiang)低(di)材料(liao)對(dui)磨(mo)削(xue)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)敏(min)感的(de)(de)程度,就降(jiang)低(di)了磨(mo)削(xue)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)(de)發(fa)生機率。20CrMnTi和(he)20Cr2Ni4A這(zhe)二種材料(liao)對(dui)磨(mo)削(xue)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)是比(bi)較敏(min)感的(de)(de)材料(liao),而這(zhe)種敏(min)感性(xing)又因滲碳熱處理工藝規范的(de)(de)不(bu)同而不(bu)同,因此可通過改變滲碳、淬火(huo)、回火(huo)工藝而加以適當的(de)(de)調控和(he)降(jiang)低(di)。正因為(wei)如此采取以下措施(shi):
降低滲(shen)碳件(jian)的(de)淬(cui)火溫度:用(yong)20CrMnTi加工的(de)齒輪,在930℃中滲(shen)碳,滲(shen)碳后直接淬(cui)火,由淬(cui)火溫度860℃降至830℃時,在不改變磨(mo)削條件(jian)的(de)情(qing)況下(xia),也可以消除較為嚴重的(de)磨(mo)削裂紋(wen)。
表面(mian)碳濃度要適當,碳濃度應(ying)(ying)控制在0.7%~0.9%范圍之內。碳濃度分(fen)布梯(ti)度要平緩(huan),以保障良(liang)好(hao)的表面(mian)強度和應(ying)(ying)力分(fen)布。
重載(zai)齒輪的碳(tan)含(han)量應控制(zhi)(zhi)在下限(xian),這樣就有(you)(you)利于控制(zhi)(zhi)碳(tan)化物的大小和形狀(zhuang)。碳(tan)含(han)量控制(zhi)(zhi)在上限(xian)時,會增強形成(cheng)殘余(yu)奧氏(shi)體的趨向,并有(you)(you)增加碳(tan)化物,表層氧化與降低齒根(gen)強度的趨向。據有(you)(you)關資料表明(ming),美國(guo)對重載(zai)齒輪表面碳(tan)濃度已控制(zhi)(zhi)在0.65%左(zuo)右。
回火越不(bu)充分,磨削裂紋敏感(gan)性(xing)就越高。因此,必(bi)須(xu)進行充分回火,以(yi)(yi)提高滲碳(tan)淬硬表(biao)面的塑性(xing),使殘(can)余(yu)應(ying)力得以(yi)(yi)平衡(heng)或降低(di)(di),改善表(biao)面應(ying)力的分布狀況。從而降低(di)(di)出(chu)現磨削裂紋的機率。
控(kong)(kong)制殘余奧氏的數量,防(fang)止(zhi)齒輪在磨削時產(chan)生(sheng)組織(zhi)轉變,而產(chan)生(sheng)較大的組織(zhi)應(ying)力(li),嚴格控(kong)(kong)制殘余奧氏體在25%之內(nei),對重要的齒輪應(ying)控(kong)(kong)制在20%以內(nei)。
主要控制碳(tan)化物的大小(xiao)、數(shu)量、形(xing)態和分布,以獲得(de)彌(mi)散分布細顆粒(li)碳(tan)化物,從(cong)而提高材(cai)料的斷裂強度,減少脆性(xing)。
控制馬氏(shi)(shi)體(ti)的(de)級別,要獲得隱(yin)晶狀(zhuang)、細針狀(zhuang)的(de)馬氏(shi)(shi)體(ti),避(bi)免產生(sheng)粗大(da)針狀(zhuang)馬氏(shi)(shi)體(ti),從而(er)減(jian)少裂紋源,以(yi)提高材(cai)料的(de)斷裂強(qiang)度。馬氏(shi)(shi)體(ti)的(de)級別3級最(zui)佳。
采取必(bi)要的工藝措(cuo)施控制(zhi)熱處理的變形,以(yi)減小磨齒余量。
2機加工(gong)方面的工(gong)藝措施
根據有關文獻表明,砂(sha)輪與齒面(mian)(mian)接觸區的(de)(de)平均溫度(du)一般為:500-800℃,磨粒磨削點的(de)(de)溫度(du)可達(da)1000℃,且80%以上的(de)(de)熱將傳入(ru)齒輪。由于磨齒時產生的(de)(de)大(da)量磨削熱,使齒面(mian)(mian)磨削區域局部受到很大(da)的(de)(de)熱應(ying)力和(he)熱脹冷縮變形,磨削熱得不到有效控(kong)制時,齒面(mian)(mian)就容(rong)易產生磨削裂紋(wen)和(he)磨削燒(shao)傷,因此(ci),機加工(gong)(gong)方(fang)面(mian)(mian)工(gong)(gong)藝(yi)措施的(de)(de)重點將放(fang)在如何減(jian)小和(he)控(kong)制磨削熱的(de)(de)方(fang)面(mian)(mian)。
降低(di)粗(cu)滾(gun)齒時的齒面粗(cu)糙度(du),應控制(zhi)在Ra3.2~Ra6.3。
嚴格(ge)控制粗滾齒(chi)時的公(gong)法線余量,不允(yun)許隨意加大磨齒(chi)余量。
熱處理后(hou)嚴格按(an)照工藝要(yao)求的位置和允許(xu)的范圍找正(zheng),以便(bian)盡可(ke)能減(jian)小(xiao)熱變形的誤差。
在(zai)磨(mo)(mo)齒(chi)(chi)(chi)前必須采取硬齒(chi)(chi)(chi)面(mian)的滾切技術對齒(chi)(chi)(chi)面(mian)進行(xing)刮齒(chi)(chi)(chi)加工,使磨(mo)(mo)齒(chi)(chi)(chi)余量均勻,最大限(xian)度(du)(du)減(jian)小磨(mo)(mo)齒(chi)(chi)(chi)余量,也就是(shi)最大限(xian)度(du)(du)的減(jian)小磨(mo)(mo)削熱。
合(he)理選擇(ze)(ze)、搭配(pei)切削用(yong)量,選擇(ze)(ze)的原(yuan)則為較高的砂輪轉速,較快(kuai)的沖程(cheng),適當的進給。
德國(guo)(guo)推薦NILES-ZSTZ630C3(相當(dang)于國(guo)(guo)產Y7163A),當(dang)齒面的硬度在(zai)HRC58~62時:粗磨0.03~0.06;精磨0~0.01。
據(ju)國外資料表明以(yi)及我公司的(de)體會:對(dui)齒面粗磨(mo)(mo)階(jie)(jie)段,是磨(mo)(mo)削裂(lie)紋(wen)形(xing)成的(de)關鍵時刻,絕大部分磨(mo)(mo)削裂(lie)紋(wen)產生(sheng)于這個階(jie)(jie)段。在這一階(jie)(jie)段,要特別加(jia)以(yi)注意。
選擇(ze)砂輪是(shi)磨齒加(jia)工中一(yi)個(ge)重要的環節:砂輪選用(yong)是(shi)否恰當,對(dui)磨齒精度和效率有(you)很大影響。對(dui)砂輪的硬度、粒度、組織選擇(ze)的不當,就(jiu)非常容易出(chu)現齒面(mian)燒傷和磨削裂紋(wen)。因此,應從以下幾個(ge)方面(mian)加(jia)以選擇(ze):
磨料:(代號PA)紅色鉻剛玉,鉻剛玉的硬(ying)度與白(bai)剛玉(代(dai)號WA)接近,而韌(ren)性比(bi)白(bai)剛玉好,用鉻剛玉磨(mo)削韌(ren)性大的鋼(gang)材時。效率比(bi)白(bai)剛玉高(gao),砂輪(lun)的耐用度以及(ji)磨(mo)削表面粗糙度也要好,因此(ci)優(you)選(xuan)(代(dai)號PA)。
結合(he)劑(ji):把(ba)砂(sha)(sha)粒粘(zhan)結在一起(qi),形(xing)成砂(sha)(sha)輪的(de)材料(liao)。目前,磨齒機上用的(de)砂(sha)(sha)輪結合(he)劑(ji),基本上都是陶(tao)(tao)瓷粘(zhan)合(he)劑(ji)(代號V);陶(tao)(tao)瓷粘(zhan)合(he)劑(ji)性能穩定,耐水(shui)耐熱不變質,能適應各種冷(leng)卻液磨削(xue),而(er)價格又低。
硬度:砂(sha)輪(lun)越(yue)硬,其多孔性(xing)越(yue)差,在磨(mo)削過程中(zhong),砂(sha)輪(lun)粒(li)間(jian)的孔隙很(hen)快被(bei)磨(mo)粒(li)堵塞,加上硬度高的砂(sha)輪(lun)自銳性(xing)差,磨(mo)鈍的砂(sha)粒(li)又不易脫落,造(zao)成砂(sha)輪(lun)與工件表(biao)面間(jian)的擠(ji)光現象,影響熱量散發,使磨(mo)削熱增加,很(hen)容(rong)易產生燒傷和裂紋。
較軟的砂(sha)輪磨損很快,不禁用,將直(zhi)接影響磨齒精(jing)度。
因此,選(xuan)擇砂(sha)輪(lun)硬(ying)度(du)的(de)(de)原則:加(jia)工(gong)軟(ruan)材料時,要(yao)選(xuan)較硬(ying)的(de)(de)砂(sha)輪(lun);加(jia)工(gong)硬(ying)材料時,要(yao)選(xuan)較軟(ruan)的(de)(de)砂(sha)輪(lun)。磨削硬(ying)的(de)(de)低碳合金鋼時,應該選(xuan)用(K~J)的(de)(de)砂(sha)輪(lun)。(新-老型號對照:K-中軟(ruan)1、J-軟(ruan)3)
組織(zhi):優先選用(yong)(yong)具有一(yi)般多孔結(jie)構的(de)砂輪,砂輪組織(zhi)分區5級用(yong)(yong)的(de)最(zui)多。
粒度:粒度越(yue)小(xiao)(xiao)在單位面積內(nei)同時(shi)參加磨(mo)(mo)(mo)削(xue)的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)粒就越(yue)多(duo),相應(ying)的(de)(de)切削(xue)力(li)和磨(mo)(mo)(mo)削(xue)熱就越(yue)大,容易(yi)磨(mo)(mo)(mo)裂,在保證齒面磨(mo)(mo)(mo)削(xue)精度的(de)(de)情(qing)況下,常用(yong)的(de)(de)粒度號(hao)為:46#~60#,對于(yu)齒輪(lun)模數較小(xiao)(xiao)時(shi),就應(ying)該選(xuan)粒度號(hao)大一(yi)些(xie)的(de)(de)砂輪(lun),當齒輪(lun)模數較大時(shi),就應(ying)選(xuan)用(yong)粒度號(hao)小(xiao)(xiao)一(yi)些(xie)的(de)(de)砂輪(lun)。(用(yong)號(hao)數表示的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)粒,數目(mu)越(yue)大,顆粒尺寸越(yue)小(xiao)(xiao))
形狀和尺寸(cun)我單位磨齒(chi)機(ji)的型(xing)號為(wei)(wei)Y7163A,用的是雙錐(zhui)面(mian)砂(sha)輪(代號PSX1)。尺寸(cun)為(wei)(wei)Ф350×Ф127×32。
砂輪修整器金剛石的(de)(de)鋒利(li)狀況(kuang)不容忽視(shi):在這方面,我(wo)公(gong)司(si)的(de)(de)教訓非常深刻。由于金剛石尖部鈍化,造成砂輪(lun)修(xiu)整后不鋒利(li),在磨(mo)削中導(dao)致磨(mo)削熱大量增加,曾(ceng)經(jing)一(yi)度是我(wo)公(gong)司(si)在磨(mo)齒中產生磨(mo)削裂紋的(de)(de)主要原(yuan)因。因此,一(yi)旦金剛石磨(mo)鈍后,應即時修(xiu)尖,恢(hui)復其鋒利(li)的(de)(de)工作狀態,是修(xiu)好砂輪(lun)的(de)(de)前提和保(bao)證。
冷(leng)(leng)(leng)卻液是磨(mo)削(xue)(xue)(xue)中一個(ge)極為(wei)重要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)環節,要(yao)(yao)(yao)引起(qi)足夠的(de)(de)重視(shi)。磨(mo)齒(chi)機采用(yong)展(zhan)成(cheng)工作(zuo)原理,所以砂(sha)輪(lun)和齒(chi)面在磨(mo)削(xue)(xue)(xue)過(guo)程是點接觸(chu),由(you)此(ci)產(chan)生的(de)(de)磨(mo)削(xue)(xue)(xue)熱(re)(re)由(you)流(liu)過(guo)砂(sha)輪(lun)和齒(chi)面的(de)(de)強力冷(leng)(leng)(leng)卻液帶(dai)走,這種磨(mo)削(xue)(xue)(xue)方式(shi)能防(fang)止(zhi)產(chan)生磨(mo)削(xue)(xue)(xue)裂(lie)紋,同時砂(sha)輪(lun)始(shi)終(zhong)不被堵(du)塞,磨(mo)削(xue)(xue)(xue)粉塵也不四處(chu)飛(fei)散,環保效果好。因(yin)此(ci),冷(leng)(leng)(leng)卻液必須充分,并直接噴在磨(mo)削(xue)(xue)(xue)區,流(liu)量選取40~45L/min,壓力為(wei)0.8~1.2Mpa。要(yao)(yao)(yao)經常保持冷(leng)(leng)(leng)卻液的(de)(de)純(chun)凈,循環中要(yao)(yao)(yao)經過(guo)過(guo)濾(lv)網(wang),控制冷(leng)(leng)(leng)卻液的(de)(de)溫度(du),必要(yao)(yao)(yao)時應(ying)當使用(yong)散熱(re)(re)器。使用(yong)中應(ying)特別(bie)注意,冷(leng)(leng)(leng)卻液的(de)(de)流(liu)量及噴射沖刷的(de)(de)力度(du)是否足夠,一旦(dan)發生變化,檢(jian)查冷(leng)(leng)(leng)卻泵濾(lv)網(wang)是否被堵(du)塞,對(dui)濾(lv)網(wang)要(yao)(yao)(yao)定(ding)期清洗(xi)和檢(jian)查。
消除硬(ying)齒面齒輪磨削裂紋的工藝措(cuo)施(shi)
對于硬(ying)齒面齒輪在磨(mo)削過程出現磨(mo)削裂紋(wen)時(shi),應首先分析(xi)產生磨(mo)削裂紋(wen)的原(yuan)因,再(zai)根據工況(kuang)進行以(yi)下處(chu)理(li):
1二次回火法及其作用(yong)
1、二次回火法
通過適當延(yan)長滲(shen)碳淬(cui)火件的回火時間(jian)、提高回火溫度、增(zeng)加(jia)回火次數使(shi)之充分回火,以達(da)到消除和減少磨削裂紋的目的,具體作(zuo)法如下:
對(dui)齒輪進行(xing)180℃不小(xiao)于16小(xiao)時的回(hui)火處理后,再(zai)進行(xing)磨(mo)(mo)齒或(huo)先刮齒再(zai)磨(mo)(mo)齒;磨(mo)(mo)削(xue)裂紋(wen)嚴重時,可進行(xing)兩(liang)次低溫回(hui)火。
在160℃~180℃的熱(re)油中(zhong),進行時效12小時,效果更佳。
由于以上(shang)方法(fa)簡單易行,效果好,常用于預防和消除(chu)磨削裂紋(wen)上(shang)。
2、根據我(wo)廠(chang)的(de)體(ti)會,充分回火的(de)作用如下:
充分回火(huo)會顯(xian)著降低(di)各種鋼(gang)的磨裂敏感性。
充分回火減小了微觀應力。
充(chong)分回火會(hui)使顯微裂紋自動焊(han)合。
充(chong)分回火會使淬火殘余應力得到更好的消除。
3、回(hui)火充分與否的(de)鑒別方
對滲碳淬火(huo)(huo)后(hou),已加(jia)工的零(ling)件,以回火(huo)(huo)后(hou)零(ling)件加(jia)工部位(wei)的表(biao)面呈(cheng)現(xian)出的顏色(se)加(jia)以判斷(duan)。當呈(cheng)現(xian)出金黃色(se)的顏色(se)時,表(biao)明已充分(fen)回火(huo)(huo);出現(xian)草黃色(se)時,仍(reng)需再次回火(huo)(huo)。
對滲(shen)碳淬(cui)火后,未(wei)加工的(de)零件,可用砂紙打光、打亮滲(shen)碳淬(cui)火零件的(de)局部某(mou)一部位的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian),直至該(gai)表(biao)(biao)(biao)面(mian)呈現出金屬(shu)光澤為止,然后通過(guo)回火后該(gai)表(biao)(biao)(biao)面(mian)呈現出的(de)顏色加以判(pan)斷。
4、二(er)次回(hui)火中(zhong)的(de)注意事項
為(wei)了盡可(ke)能的減小零(ling)件變形,回火(huo)中可(ke)將零(ling)件在100℃的爐溫中保(bao)溫1~2小時(shi)后(hou)(hou),然后(hou)(hou)升(sheng)溫至180℃,按14~15小時(shi)進(jin)行回火(huo)。
對于(yu)滲碳淬火后已加工的零件(jian),在回(hui)火中(zhong)應進行(xing)適當的防(fang)護。
2刮齒去除法
將出現裂(lie)紋的齒面,采(cai)用硬(ying)質合金滾刀將裂(lie)紋齒面刮干凈后(hou),再進(jin)行磨齒。這一方法主(zhu)要(yao)用于:
齒厚有足夠的余量。
裂紋(wen)深度較淺(qian)時,應用(yong)比(bi)較多見。
3磨齒去除法
我公司在(zai)磨(mo)削(xue)大行星輪時,發生了嚴重的磨(mo)削(xue)裂紋,以此作(zuo)為(wei)典型的磨(mo)齒去除法實例,分述(shu)于下:
1、對有(you)(you)嚴重磨削(xue)裂(lie)紋的大行星輪有(you)(you)關情況簡(jian)介:
大行星輪技術參數:
m=9z=66α=20°f=1齒寬=60
材料及熱處理狀況:
20CrMnTi滲碳深度(du)1.8~2.3表面(mian)硬(ying)度(du)HRC58~62
變形情況及磨齒余量:
滲碳(tan)淬火后,由于變形所致,公法線脹大后的實際尺(chi)寸(cun)為:1.25(㎜)。
磨齒(chi)余(yu)量:0.65(㎜);出現嚴重磨削裂紋時,磨削余(yu)量尚有:0.7(㎜)。
磨削裂紋的現狀:
磨削(xue)(xue)裂紋(wen)最嚴重的(de)一(yi)個齒(chi)(chi)(chi)的(de)右側齒(chi)(chi)(chi)面(mian)有14根平行裂紋(wen),沿齒(chi)(chi)(chi)寬(kuan)與磨削(xue)(xue)方向成垂(chui)直分布(bu);裂紋(wen)的(de)長(chang)度(du)接近齒(chi)(chi)(chi)高長(chang)度(du),幾乎每個齒(chi)(chi)(chi)的(de)左(zuo)、右齒(chi)(chi)(chi)面(mian)都有磨削(xue)(xue)裂紋(wen),裂紋(wen)的(de)根數多少不等,呈不連續和無規則(ze)分布(bu),裂紋(wen)的(de)情況(kuang)十分嚴重。
2、我公司采取以下措施:
將有嚴重磨削裂紋的(de)齒輪放入180℃熱油中,進行保溫12個小時(shi)的(de)時(shi)效處理(li)。
更換砂輪:原用砂輪硬度為(wei)K級更換為(wei)J級。
由于(yu)冷(leng)(leng)卻泵在沒有(you)安裝濾網(wang)的(de)情(qing)況下長期使(shi)用,造成冷(leng)(leng)卻油(you)(you)箱嚴重污染,箱內磨削(xue)沉(chen)淀物沿(yan)整個箱底有(you)6公分厚一層(ceng)。因(yin)此,徹底清洗冷(leng)(leng)卻油(you)(you)箱,更換(huan)新油(you)(you),確(que)保冷(leng)(leng)卻質量和效果(guo)。
在去除磨(mo)削(xue)裂紋的磨(mo)削(xue)中,進(jin)刀量控制為(wei)0.025(㎜)。
在(zai)去除(chu)磨削(xue)裂(lie)紋的磨削(xue)中,每磨完2圈,就必需對砂(sha)輪進行修整一次,以(yi)便砂(sha)輪在(zai)工作中,保持鋒(feng)利的工作狀(zhuang)態。
對砂輪修整器已磨鈍(dun)的金剛石進行修尖,恢復其鋒利特(te)性(xing)。
交流(liu)變(bian)頻(pin)器由(you)原設定的33HZ增(zeng)至45HZ增(zeng)加(jia)了滑座沖程次數。
經采取以上措施,嚴重的(de)磨削裂(lie)紋全部予以消(xiao)除(chu)。