高效刀具的應用促進齒輪制造技術高速發展

2018-01-17 15:12:15   點擊：

在目前的齒輪制造業中，各家公司的齒形加工工藝大致相同。汽車齒輪大多數采用滾齒剃齒和熱后珩齒工藝，少數企業和部分轎車企業采用滾齒和熱后磨齒工藝，而重載齒輪傳動業普遍采用滾熱磨工藝。 
滾齒在制齒加工方面占了70% 以上份額，采用高速滾齒意義重大。為了實現高速滾齒，滾齒機必須提高剛性，提高滾刀頭的驅動功率，提高數控、伺服功能，實現溫度補償等等，同時也要推廣應用高性能、高效刀具。 
目前生產中應用的滾刀材料以高速鋼為主，也有使用硬質合金鑲塊滾刀或整體粉末冶金硬質合金滾刀。 
高速鋼滾刀多采用涂層處理，例如常用的M35、M42、A4等刀具材料，應用TiN涂層，其基體韌性好，涂層耐熱、耐磨，防止崩刃，切削速度可提高至120～150m/min。利用粉末冶金燒結成形法制造的整體硬質合金滾刀，也有較好的效果。這種刀具經過涂層處理，切削速度可提高到250m/min以上，軸向進給量可達到3～6mm/r。而且只要設備條件允許，可實現干切。采用干切可以減少原來使用切削冷卻液所帶來的油霧對環境的污染，而且硬質合金涂層刀具出色的性能使得其使用壽命大大延長，并能降低加工成本。
滾齒時滾刀與工件相當于一對互相嚙合的蝸桿蝸輪，按照連續展成的方式，滾刀的直線齒形刀刃包絡切出工件漸開線齒形。滾削加工要為后續的加工，如熱處理前的剃齒或熱處理后的磨齒留有適當的加工余量，齒根部分則在滾齒中加工至成件要求。滾刀轉速越高，頭數越多，切削時間越短。為了提高效率，除了提高滾刀轉速和進給速度以外，應盡可能采用多頭滾刀。增加頭數能明顯提高切削速度，減少切削刃切削次數，有利于滾刀的切入，減少磨損，提高刀具壽命。滾刀一般常用2～4頭，也有5～7頭的。