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珩磨工藝原理(下)

時間:2022/1/14閱讀:2145
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   5、根據同一孔需要珩磨的次數、生產批量或生產節拍、工件外形尺寸及工件上加工的孔數,選定機床的主軸數或機床臺數以及工作臺的形式。如大批量的小型零件,可選用立式帶旋轉工作臺的多軸機床;尺寸大或直線排列的多孔工件,可選用移動工作臺或移動珩磨頭的機床。小批量可選單軸。 大批量可選多軸,對一個孔進行多次珩磨或幾個孔同時進行珩磨。
6.根據孔的尺寸精度、孔徑大小、結構形式,油石的耐磨程度,珩磨頭的結構形式,生產批量,選定尺寸控制方式。
7、根據孔的表面粗糙度、尺寸精度和生產節拍的要求,選定切削液的凈化方式和是否需要冷卻切削液裝置。
三、直接珩磨新工藝
珩齒是一種,系列化生產中常用的硬齒面精加工工藝。經過珩磨的齒輪可以改善其噪聲和磨損特性。
珩磨過的齒輪由于改變了輪齒的表面結構,因而能降低噪聲和延長使用壽命。經珩磨的齒輪表面,形成類似于魚骨刺的表面結構,有利于從齒根面端部到節圓直徑表面上形成一層潤滑油膜,有利于抑制噪聲的產生。特殊過程運動會使珩磨工具在對應方向上與工件產生滾動接觸,從而生成這種表面結構。合成速度分量作用于齒面,生成一個軸向的切削速度分量,所以可使磨具的磨粒與整個齒面保持接觸。
與齒輪磨削相比,珩齒時的切削速度極慢,僅為o·5—6.5m/s。因此,作用于起切削作用的磨粒、結合劑特別是工件材料上的熱量極低,因而在珩磨過程中不會發生金相組織的變化,不必擔心會出現″燒傷″。即便將切削速度提高到lOm/min(新一代機床所能達到的速度)、在加工過程中仍不會有產生熱負荷的危險。在低速加工的夾緊時,會出現較大的力。這個力可能很大,表面的結構會發生壓緊和殘余壓應力增大,而這種現象通常出現在熱處理過程中。這種殘余壓應力增大對零件壽命有利,所以珩磨齒輪必然會提高其抗磨損性,因而珩磨齒輪的使用壽命要比用其它方法精加工的淬硬齒輪的壽命長。
上述珩磨加工方法的優點可歸結為:這是一種經濟可行的加工方法。在考察一種工件加工工藝的經濟可行性時,必須考慮到整個加工過程鏈。這對硬齒輪精加工來說尤其重要的,因為預精加工是極為重要的。通常,加工成本的提高與工件硬度的大小不成比正。為此,在大多數情況下需要一種良好的綠色加工方法,既要能有效進行硬齒面加工,又要熱處理變形效果最小。這就要創造一種的硬齒面精加工條件。除了對預加工方法實施改進之外,這種硬齒面加工方法不但切除量要大,而且要能有大的尺寸變化,這樣才能可靠而廉價地切除材料。這就使人產生了一種能使珩磨的工藝優勢與磨削的產量優勢相結合的設想。這就導致了一種使設想變成現實的方法:直接珩磨,既工件經熱處理后直接珩磨。
在用直接珩磨法進行預加工時,不但獲得很高的切除率,而且能經濟地并以很高的重復精度達到了預期的質量要求。更快更經濟地加工要求常常與提高加工重復性和質量并使機床操作盡可能簡便的要求如影隨形。
以前,在進行珩磨時需選用人造樹脂結合氧化鋁或硬質合金磨具,電鍍CBN或金剛石磨具或者是復合模具。
對于過程控制,理論上存在雙面接觸、單面線接觸和單面點接觸幾種可能性,以及有或沒有工件與工件驅動同步。同時,還存在將這類策略組合在一起,促成一種優化的效果的可能。在選用磨具材料時,必須考慮采用能到最長磨具壽命的材料。還要考慮到,易切削磨料導致修整磨具過早磨損的問顥。
有一種過程控制方法能縮短珩磨時間,易于保證在整個齒面上保持理論上的線接觸。因此避免了磨具與工件的點接觸。盡管這可能有悖于產生較大殘余壓應力的要求,足夠大的力依然會使之保持理論線接觸。連續改變接觸條件會產生良好的動態特性,不會因擺動角度使機床部件產生嚴重顫振。珩磨過程中,單面線接觸珩磨時這類動態特性會對機床產生嚴重影響。為限度地減小這種影響,要盡可能地采用雙面線接觸。系列化生產中,由此而引發的對珩磨過程中利用機床運動鏈實施齒面修形過程的各種限制,可予忽略。但在工裝中必須建立輪廓修形。關于單面或雙面接觸,所涉及的或是磨具齒面,或是工件齒面。事實上,在加工過程中總有一個以上的齒在保持接觸。這就表示珩齒過程是一種連續接觸的滾動過程。這是使齒輪低噪聲運行的一項極為重要的決定性因素。

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