硬齿面刮削

有专用的括齿机及滚刀,
磨齿有磨削裂纹,不可克服

这技术出现了有20年了吧?  关键是是刀具。精滚技术现在可多了。

纪师傅你太牛了。我好崇拜您哦。。嘿嘿！！
俺是刚刚入门滚齿工的，我在几个厂里面做过，可我还是第一次听说到硬齿面刮削，硬齿面刮削滚刀,以前在那个厂里有刀放在那里，可没有用过。蜗杆磨不是也挺快的吗？硬齿面刮削和磨削的生产成本和速度，用哪种要好点？

首先要量体裁衣，磨削成本高  蜗杆砂轮磨对于小模数有效

合金刀价格太贵，机床要刚度高，有自动对刀装置，精度不如磨齿，刀齿负前角，齿形角要修正

硬齿面齿轮刮齿技术(摘要)
A .硬齿面齿轮刮齿工艺应用目的
硬齿面齿轮采用硬质合金滚刀刮齿工艺方法是近年来齿轮制造行业的技术进步和一项重大技术革新，刮齿工艺主要用于以下三个方面：
1. 用于较高精度（GB10095  7级、8级）硬齿面齿轮的精滚齿；
2. 用于高精度（GB10095  5级、6级）硬齿面齿轮齿形的磨齿前半精滚齿；
3. 用于表面淬火齿轮淬火后最终精滚齿。
B. 刮齿前粗滚齿齿形
硬齿面齿轮的齿形在渗碳前粗滚齿工序时必须采用刮前滚刀（又称磨前滚刀），其刀齿齿形与普通滚刀的区别是刀尖部位为带触角形状。见图13-1。目的是使被切削齿形的齿根部位预先成型，同时将两齿面大部分余量切除，仅均匀地留下精加工所需的余量，以利于在渗碳淬火后硬质合金滚刀刮齿时只刮削两齿面齿形，滚刀刀尖部位不参与切削，即齿槽根部不加工。这样有效地保护了硬质合金滚刀，大大提高了齿形加工效率。
C. 硬质合金滚刀的刮齿特点
    硬质合金滚刀采用了大负前角（-30°~-15°）切削原理，滚刀刀刃在切削过程中受力顺序和受力方式与正前角的普通高速钢滚刀完全不同，硬质合金滚刀刀齿的根部首先进入切削，接触被加工齿轮顶部齿形，由刀齿根部逐步扩展到刀齿中部和刀齿尖部参加刮削，切削刃逐步有小到大地增加，当达到最大切削力时，切削过程也停止了。整个切削过程平稳。由于大负前角的因素，使刀尖侧刃相对地延长了，减轻了切削时的单位负荷，切削时受力形式由受弯曲转变为受压力，这对硬质合金滚刀切削是非常有利的。
D. 硬质合金滚刀刮削齿面齿形切削用量规范
1.滚刀切削速度选择  滚刀的切削速度是指滚刀节圆处的线速度                       
    当切削速度低于15m/min 时滚刀不能正常发挥切削作用和效率，磨损加重，特别提醒硬质合金滚刀硬质合金滚刀绝对不能应用于低于10m/min的切削速度，用普通高速钢的低速切削概念对于硬质合金合金滚刀是不适用的。
    当切削速度在15～30m/min之间时，滚刀磨损比较缓慢，是充分发挥切削作用的可行速度。在机床允许的条件下，应尽量选取较大的切削速度。
当切削速度达到30～60 m/min时，滚刀磨损极少，是充分发挥切削作用的最佳切削速度目前只有具备高速切削条件的部分新型滚齿机床可达到最佳切削速度。
　　2.  单面齿廓切深切削量选择  切削深度对于硬质合金滚刀的磨损非常敏感。当切深t≤0.03mm时，滚刀会在齿面上切削不进去，出现打滑让刀现象，造成滚刀无效磨损。当切深t≥0.50时，切深太厚，刀片局部负荷过大，也不利于切削，易引起崩刃，刀片局部挤伤，粉碎、打刀等损坏，使磨损突然增大。因此，切深t必须严格控制合理。正常的取值范围为单面切深t=0.06～0.30之间，齿面单面余量>0.30mm应采取分刀加工。
　　3.  走刀量的选择  走刀量s是指工件每转滚刀垂直下降的距离，在刮削过程中，走刀量的提高对硬质合金滚刀的磨损趋势起到减慢的作用，不仅提高了工作效率，还有利于刮削精度的保障和表面粗糙度减小。
    走刀量过小s≤0.5mm／转时，硬质合金滚刀高效作用发挥不出来，而且滚刀在齿面频繁摩擦会引起刀刃磨损加快。
    走刀量加大后s≥3mm/转，齿面会出现规则地鱼鳞状印记，经检测对齿面粗糙度不存在加大因素，不会影响齿面质量。
走刀量的选择应根据齿轮的具体要求选择，走刀量选择原则如下：
（1）当用于留有少量磨齿余量的磨前半精加工时，s=2～4mm/转。
（2）当用于完全精滚齿（包括少许珩齿量）时，s=1～3.5mm/转。
（3）当用于9级GB10095齿轮或表淬齿轮时，s=2～5mm/转。
（4）当用于齿轮法向模数mn≤10mm时，推荐采用s=0.8～2.5mm/转（以下模数单位略）。
（5）当用于mn>10-16时，推荐采用s=1.5～3mm/转。
（6）当用于mn>18时，推荐采用s=2.5～4.5mm/转。
（7）当用于mn≥12时，用于第一刀刮去齿面黑皮时可调大走刀量采用s=2.5-6mm/转。
E.刮齿技术要点
　　1  分次刮削原则  由于齿轮在渗碳淬火过程中的变形不可避免，齿面及齿向会出现不规则排列，造成齿面各处余量呈不均匀分布，在刮削时，切削力不均匀地出现，局部齿面还出现不同程度的让刀现象，如果采用一次刮削成型，将会直接影响齿面的粗糙度和齿形精度，因此在第一次刮削时先刮去齿面全部黑皮，使齿面全部见光见平后，再进行精刮齿。应根据齿厚（或公法线）余量大小，合理分配每次刮削的切深量进行分次刮削，最少应有两次或两次以上刮削。
　　２．对刀要领  与普通滚刀对刀截然不同，硬质合金滚刀对刀时，齿槽根部不会啃上刀花（齿轮严重变形除外），只在两齿面处能啃上刀花，对刀部位要选择在齿宽的中部。应将滚刀的前刃面旋转至与齿形法向截面一致，观察齿两侧间隙，并微调整使两侧间隙一致，基本对中，当滚刀顶部与齿槽根部还保持2～3mm间隙，同时观察齿两侧有1～2mm间隙后转动滚刀，以每次0.1mm的进给量缓慢径向进给，当两侧齿面均刮上刀印微调两齿面吃刀均匀，深度在0.05～0.06mm之间为宜。放大走刀量试切一段距离，观察齿向变形情况，准确测量余量，试切后压上百分表，滚刀退出一段距离，再提升滚刀，注意避免刀片与齿面接触摩擦。
　　３．采用干刮齿方式  在未确定合适冷却油时，推荐采用干刮齿方式，即在不浇冷却油的状态下进行刮齿加工。
　　４．刮齿前的滚刀刃的手工背刀  硬质合金滚刀重磨后，加工非常锋利，若直接进行滚齿，刀刃极易出现微蹦刀而产生过早磨损隐患，需要用金刚石油石将刀刃处手工倒微钝，倒量在0.005～0.01mm之间，可避免崩刃，利于刮齿高效进行。
　　5．硬质合金滚刀磨钝重磨标准  磨钝重磨标准是指滚刀切削刃磨损量达到必须重新刃磨的标准，在保证有效加工期间，既不浪费合金刀片的有效利用率，又便于重新刃磨时，不过多磨去刀片的有效厚度，重磨标准应定在0.30mm（mn≤12）～0.4mm（mn>12）为合适。此时滚刀已切削齿形50～60m，滚刀侧刃磨损量接近以上数值时请及时重新刃磨滚刀。
F. 硬齿面齿轮刮齿工艺技术秘诀
刮齿工艺可概括为以下秘诀：
    法面对刀要谨慎，分次刮削干滚齿；
    滚刀转数取高速，切深较浅取适当；
    走刀选大不用小，光洁高效精度优。

现在硬齿面刮削很有市场潜力，只是实际生产还处在初期阶段。

引用第7楼cloudbl于2007-06-17 00:14发表的  :
车削怎么弄 成型法应该是

从原理上说，是可行的
特别是对螺旋角大的齿轮
现在高速车削发展非常快，加上数控系统的发展
在原理上完全可以

发达国家在机械制造，远在我们之上
应该会试验，甚至出成果，推广成果

引用第8楼纪永君于2007-06-17 12:00发表的  :
         关于硬齿面齿轮的刮削加工,其工艺大致如下(制齿部分),一.用专用刮前滚刀加工齿轮齿部,类似于磨前滚刀的作用,二.齿轮的热处理,一般淬火硬度在HRC62度以上,三.刮削硬齿面,一般的齿轮的渐开线精度能达到6级到6级一下.
       加工硬齿面齿轮刀具:
加工硬齿面齿轮刀具全称:"负前角硬质合金齿轮刮削滚刀",这种刀具的前角有-30度,和-12度
   刀具前角在-30度的时候用于加工齿轮齿面硬度在HRC62度以上的齿轮.刀具前角-12度的时候,用于加工齿轮齿面硬度在HRC40--58度的齿轮.

补充：
* 淬火硬度HRc62以上，一般是高合金（高于 20CrMnTi） +渗碳/氮+淬火才行。一般齿轮淬火硬度<HRc60
* 一般齿轮刮削精度在7~8级
* 负前角硬质合金齿轮刮削滚刀，仅仅是加工硬齿面齿轮刀具的一种而已。前角可以进行优化，不一定选-30度和-12度

引用第9楼纪永君于2007-06-17 12:36发表的 Re:硬齿面刮削滚刀 :
            首先肯定,在现在,还没有能够车出渐开线齿轮齿形的车床.
             国外进口的磨齿机.现在大都采用仿型磨削,磨削的效率也很高.
            国内的大型齿轮企业,使用硬质合金刮削滚刀,主要是用于磨齿前的以刮代初磨.
           国内的中小型企业,特别是减速机行业,用硬质合金刮削滚刀,来以刮代磨齿.
           事实上,使用硬质合金刮削滚刀加工的硬齿面,其齿面硬度,比未刮削前的齿面硬度,提高HRC2度以上,这有利于齿轮齿面的抗点蚀能力,从而增加了齿轮的耐用度.
.......

补充：
* 首先肯定，你没见过的不等于没有
* 你这个“大都”用得非常不准确。你说的仿形磨削，就是成型磨。成型磨效率肯定是低，定位在小批量多样化齿轮生产。进口的效率高的，是连续展成磨，也就是蜗杆磨。
* 硬度提高，是因为加工硬化。虽然表面硬度提高利于抗点蚀，但是，不要忘了这使加工硬化的结果，表面都是拉应力，对齿轮抗点蚀，抗磨损，裂纹敏感，都是不利的因素。所以，高要求的齿轮，精加工不能用刮削（也就是硬滚），而是磨。你说的增加齿轮耐用度，是错误的