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
3)更换工件毛坯
  P7 v( I; s' i4)增加或减少差动交换齿轮中的中间轮
齿形不正常(1)齿面出棱
0 l( t0 ^( S+ O- l* ?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：
0 ?  S: \/ V0 T' ~, J8 G  g（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
（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
( B% f, ?6 T0 M" F0 e2 r; }（4）更换新刀
2 j0 l$ t; w7 {& R5 }; }' o齿形不正常(2)齿形不对称
& r$ \- M  x  t9 n, t1）滚刀安装不对中
! s3 A& h; h5 R, {# Q* S2）滚刀刃磨后，前刃面的径向误差大
3）滚刀刃磨后，螺旋角或导程误差大
$ R3 r' ]# J% E- v4）滚刀安装角的误差太大
1）用“啃刀花”法或对刀规对刀
2）控制滚刀刃磨质量
3）重新调整滚刀的安装角
! ?+ r! Q) s" ]% z+ r" x齿形不正常(3)齿形角不对
1）滚刀本身的齿形角误差太大
2）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
" S8 D, S9 I& U. S' G9 y8 [; Z1）合理选用滚刀的精度
9 Q9 o+ P' G2 g# A3 d2）控制滚刀的刃磨质量
9 Y: l3 t) q( H; X3）重新调整滚刀的安装角
1 j9 l/ M4 L& o9 B$ {( E2 E齿形不正常(4)齿形周期性误差
# ]- W: }; C, v: P9 t1）控制滚刀的安装精度
2）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
  t9 T  m" o5 s+ y9 ~" w4）调整刀架滑板的塞铁
5 N, H5 U! B, J3 C  D1 [5）合理选用工件装夹的正确方案
齿圈径向跳动超差
1 f1 i, ?$ i: D$ x着眼于控制机订工作台的回转精度与工件的正确安装
; @4 p9 r0 d9 F, i3 f" F+ w1 z3 j（1）有关机床和夹具方面：
' i6 V' x, M7 W" v: F3 ]1）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
0 z! ^# s/ `% a) @) A4）夹具定位端与工作台回转中心线不垂直
2 B* P2 n* @$ @. q, c8 Z* f5）提高工件装夹元件精度，例如垫圈和并帽
（2）有关工件方面：
1）控制工件定位孔的尺寸精度
2）控制工件外圆与内孔的同轴度误差
- l9 \- L9 Y9 V3）夹紧力应施于加工刚性足够的部位
0 f' a; |, s& P" x6 G齿向误差超差
3 _& s4 G! s% ]5 b6 m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
（1）有关机床和夹具方面：
) P6 E3 c  D+ {) B  E1）立柱三角导轨与工作台轴线不平行
2）工作台端面跳动大
3）上、下顶尖不同轴
9 ^3 k4 w$ r3 ^, @1 j4）分度蜗轮副的啮合间隙大
  P2 G6 e4 u- P7 b! G5）分度蜗轮副的传动存在有周期性误差
# A8 x8 M( f4 q5 T' w' X6）垂直进给丝杆螺距误差大
( g: `6 t2 }& F+ @# A" o5 Z7）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
! q4 X: s% J3 ]3 x5 a) X2）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：
/ Y2 e! f& I* a7 `( i1）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
( P6 M8 [% T2 y! r+ x4）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。
5 ~% e% i& F- H: Y% M7 a; k" w6）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
2 K; p+ M  ?1 I" a; b7 i- ^/ A（2）有关工件方面
1）控制齿坯两端面的平行度误差
2）控制齿坯定位孔与端面的垂直度
齿距累积误关差超差
! |4 {7 {: l' L- E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
# H% C: Q9 w" R& O# s3）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
* [( y* ^* g- \* g: R, v齿面缺陷（1）撕裂
1 W7 r$ [! T) v( z; J1）控制齿坯材料质量
2）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
6 v9 X& K6 c2 m, c" ~. U- d3）正确选用切削用量，避免产生积屑瘤
4）正确选用切削液，尤其要注意它的润滑性能
/ _( q0 f3 g. f! S- V& j5）更换新刀
' L" F* N1 \6 C齿面缺陷（2）啃齿
  I: D! `- Y" I" i4 S' u9 N# K3 E$ D由于滚刀与齿坯的相互位置发生突然变化所造成：
1）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
  d0 [: }% a! @! e' Q& ]9 ~: t' T2）刀架斜齿轮啮合间隙大
3）油压不稳定
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
5 x2 W% I  S' @) c0 j( j) b2）刀架若因使用时间久而磨损，应更换
$ r  I" \# z0 U% m3）合理保养机床，尤其是清洁，使油路保持畅通：油压保持稳定
9 e& z3 e$ l1 W; S. {. h# D  {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
4）正确安装后托架
齿面缺陷（4）鱼鳞
, B, z# T! y& M: h1 h$ P, d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
0 S" H6 }/ n8 |7 B1）酌情控制调质处理的硬度
2）建议采用正火处理作为齿坯的预先热处理
文章关键词： 齿轮加工   缺陷