随着现代工业技术的不断创新,对零件的质量和性能要求越来越严格。齿轮作为现代机械传动的重要组成部分,对其加工的强度、韧性和抗疲劳要求越来越高。
为了使齿轮在使用过程中获得更高的硬度、耐磨性和抗疲劳性,在加工过程中经常采用热处理工艺来提高齿轮部件的使用性能,通常通过下料-锻造-正火-机械加工-渗碳-淬火-粗加工-磨削等工艺完成加工。
齿轮加工
一、齿轮加工难点
1.20年一般齿轮多用于一般齿轮CrMnTi、20CrMn钢材硬度高,普通刀具难以加工,磨损严重。
2.表面热处理后,齿轮的加工精度会降低,导致变形和偏差,难以满足齿轮的高精度要求。
3.采用磨削工艺加工齿轮时,会出现磨削烧伤,增加齿轮的生产成本,加工效率也很低。
4.加工齿轮时会间歇切割,高速切割时会对刀具产生很大的冲击,加剧刀具的磨损,甚至导致刀具坍塌。
二、齿轮加工工具的选择
热处理后的齿轮需要精加工,以确保图纸所需的尺寸和精度。因此,选择合适的刀具对齿轮加工非常重要。选择合适的加工工具不仅可以保证齿轮零件的加工质量,还可以提高加工效率,节约加工成本。
目前,热后精加工齿轮的刀具有硬质合金刀具、陶瓷刀具和CBN若热后硬度为45HRC以下齿轮可选用硬质合金刀具;但是,如果加工高硬度齿轮,刀具可能会严重磨损或不动。此时,选择CBN更适合刀具。
三、CBN刀具加工齿轮案例
CBN即使在10000年,刀具的硬度和耐热性也很高℃在高温下也可以保持室温下的硬度,因此齿轮的切割速度比硬合金刀具高几倍,耐久性是硬合金刀具的几倍到几十倍。
而且,使用CBN刀具可以用车代替磨削,用车削代替原有的磨削工艺,提高加工效率,避免大量磨削烧伤,降低齿轮零件的加工成本。
CBN刀片轻断续续精车齿轮内孔加工案例
采用博特CBN刀具牌号S6000,可实现汽车磨削工艺,齿轮精加工,不仅可以提高加工效率,还可以降低生产成本,如轻间歇精车有键槽齿轮内孔,切割参数为:线速120~180m/min,进给量0.15mm/r,背吃刀量0.1~0.3mm。
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