齿轮加工中滚齿加工常见缺陷及解决方法

如水新清

1)重新调整分齿交换齿轮，并检查中间轮加置是否正确
2)合理选用滚刀
2 I% q% b& C" A6 c# b# Y3)更换工件毛坯
4)增加或减少差动交换齿轮中的中间轮
( I2 h8 k. L7 W# R: c5 r齿形不正常(1)齿面出棱
主要方法：着眼于滚刀刃磨质量，滚刀安装精度以及机床主轴的几何精度：
（1）控制滚刀刃磨质量
（2）保证滚刀的安装精度，同时安装滚刀时不能敲击；垫圈端面平整；螺母端面要垂直；锥孔内部应清洁；托架装上后，不能留间隙
( \4 {9 |8 V7 U" `  v  ]（3）复查机床主轴的旋转精度，并修复调整滚刀主轴轴承，尤其是止推垫片
（4）更换新刀
* R) r2 K" a. ]% n+ y齿形不正常(2)齿形不对称
1）滚刀安装不对中
4 Q4 U/ A" e: O" G  H2）滚刀刃磨后，前刃面的径向误差大
' n+ Q% ?% Q- G: _0 F3）滚刀刃磨后，螺旋角或导程误差大
4）滚刀安装角的误差太大
1）用“啃刀花”法或对刀规对刀
9 T: \) }7 {& Y- _2 z* W1 c0 k2）控制滚刀刃磨质量
3）重新调整滚刀的安装角
齿形不正常(3)齿形角不对
% D0 S5 K) n) O; v* B1）滚刀本身的齿形角误差太大
: n3 Y+ Z* U6 B% u2）滚刀刃磨后，前刃面的径向性误差大
3）滚刀安装角的误差大
1）合理选用滚刀的精度
2）控制滚刀的刃磨质量
3）重新调整滚刀的安装角
齿形不正常(4)齿形周期性误差
1）控制滚刀的安装精度
0 ?: `" a0 N# d5 b) m2）检查机床工作台分度蜗杆的轴向窜动，并调整修复之
3）检查跨轮及分齿交换齿轮的安装及运转状况
9 @; ?4 U# R$ h' |7 N3 W0 c4）调整刀架滑板的塞铁
+ z, K* C; l: z9 k6 \" `$ a" p2 s5）合理选用工件装夹的正确方案
. s, O$ N/ z" F& W, M齿圈径向跳动超差
" z* `3 s. M" z% N! F着眼于控制机订工作台的回转精度与工件的正确安装
% F& s! r7 Y0 |, ]" P! s) m（1）有关机床和夹具方面：
! \" B- y1 b1 ]  I9 A$ [% j1）检查并修复工作台回转导轨
2）合理使用和保养工件心轴
3）修复后立柱及上顶针的精度
4）夹具定位端与工作台回转中心线不垂直
5）提高工件装夹元件精度，例如垫圈和并帽
8 o8 |: d2 R: A( S7 E; u（2）有关工件方面：
1）控制工件定位孔的尺寸精度
  C. G5 y* W) C4 J. s1 N2）控制工件外圆与内孔的同轴度误差
3）夹紧力应施于加工刚性足够的部位
齿向误差超差
: i% i3 _- U" p$ }, M- o滚刀垂直进给方向与齿坯内孔轴线方向偏斜太大。加工斜齿轮时，还有附加运动的不正确
, j- E) a2 g8 ~" ?（1）有关机床和夹具方面：
6 @0 W4 ~' S0 p2 P9 [, e1）立柱三角导轨与工作台轴线不平行
! l7 }% f0 z+ n$ V% j2）工作台端面跳动大
3）上、下顶尖不同轴
4）分度蜗轮副的啮合间隙大
5）分度蜗轮副的传动存在有周期性误差
6）垂直进给丝杆螺距误差大
) y- p) S. G. [2 h* n7）分齿、差动交换齿轮误差大
（2）有关工件方面
1）齿坯两端面不平行
5 Z* d. ^) M* w2）工件定位孔与端面不垂直
着眼于控制机床几何精度和工件的正确安装，下列第4）5）6）7）条，主要适用加工斜齿轮时
（1）有关机床和夹具方面：
% \$ _6 Y! Z. X& n9 J. O1）修复立柱精度，控制机床热变形
2）修复工作台的回转精度
3）修复后立柱或上、下顶针的精度
6 u: G- `; `1 Z) O0 `- o4）合理调整分度蜗轮副的啮合间隙
5）修复分度蜗轮副的零件精度。
4 z9 T; z! R5 @7 H6）垂直进给丝杠因使用磨损而精度达不到时，应及时更换
7）应控制差动交换齿轮的计算误差
& C" n3 S9 d! W* D& P; F（2）有关工件方面
1）控制齿坯两端面的平行度误差
7 T/ [& ^2 _, u0 ~2）控制齿坯定位孔与端面的垂直度
' S( V# I3 C0 y9 d$ m& V+ K齿距累积误关差超差
滚齿机工作台每一转中回转不均匀的最大误差太大：
1）分度蜗轮副传动精度误差
2）工作台的径向跳动与端面跳动大
+ w: J' V% x  N" |, C3）分齿交换轮啮合太松或存在磕碰现象
着眼于分齿运动链的精度，尤其是分度蜗轮副与滚刀两方面：
1）修复分度蜗轮副传动精度
2）修复工作台的回转精度
3）检查分齿交换齿轮的啮合松紧和运转状况
齿面缺陷（1）撕裂
9 J4 a1 ]7 ]% |6 J2 w0 s1）控制齿坯材料质量
0 k/ w) M% J+ c, Q5 c2）正确选用热处理方法，尤其是调质处理后的硬度，建议采用正火处理
' X5 c) H8 j3 o3）正确选用切削用量，避免产生积屑瘤
. n' P) y0 s! p/ @. ?, ~5 z4）正确选用切削液，尤其要注意它的润滑性能
5）更换新刀
齿面缺陷（2）啃齿
由于滚刀与齿坯的相互位置发生突然变化所造成：
! k* b! P. ~6 b6 B1）立柱三角导轨太松，造成滚刀进给突然变化立柱三角导轨太紧，造成爬行现象
2）刀架斜齿轮啮合间隙大
6 |) U% |. d) B  [3）油压不稳定
$ R, [6 q+ R" M7 N: p9 W$ C6 t寻找和消除一些突然因素：
1）调整立柱三角导轨：要求紧松适当
2）刀架若因使用时间久而磨损，应更换
3）合理保养机床，尤其是清洁，使油路保持畅通：油压保持稳定
齿面缺陷（3）振纹
寻找与消除振动源：
1）对于使用时间久而磨损严重的机床及时大修
2）提高滚刀的装夹刚性，例如缩小支承间距离；带柄滚刀应尽量选用大轴径等。提高工件的装夹刚性：例如，尽量加大支承端面，支承端面（包括工件）只准内凹；缩短上下顶针间距离
3）正确选用切削用量
  E% o7 s6 j% R* J4 p1 R5 w4）正确安装后托架
( R  L% q7 ~: a/ |: J齿面缺陷（4）鱼鳞
$ D4 e7 S' m8 z/ G- C% N* g4 F齿坯热处理不当，其中在加工调质处理后的钢件时比较多见
1）酌情控制调质处理的硬度
1 I5 z# [( l. }  P4 o3 t2）建议采用正火处理作为齿坯的预先热处理
: F% X0 Q* L+ H8 F$ C文章关键词： 齿轮加工   缺陷