粉末冶金加工工艺之齿轮的制造
粉末冶金是大批量制齿轮的一种方法,而常见的滚齿、插齿等工艺看起来能更好的应对多品种小批量的需求,此时它们的装夹系统就很有讲究了。
从普通车加工→滚齿加工→插齿加工→剃齿加工→硬车加工→磨齿加工→珩磨加工→钻孔→内孔磨削→焊接→测量,为这个过程配置合适的装夹系统显得尤为重要。
1.普通车加工
在普通车加工中,齿轮毛胚件通常被夹持在垂直或者水平的车削机床上。对于自动夹持的夹具,绝大多数不需在主轴另一边加装辅助稳定装置。
2.滚齿加工
因为出众的经济性,滚齿加工是一种用于生产外齿轮,圆柱齿轮的切削工艺。滚齿加工不仅在汽车工业中,而且还在大型的工业变速器制造中被广泛运用,但是前提是不会受到被 加工工件的外轮廓的限制。
3.插齿加工
插齿这种加工齿轮的工艺,主要用在不能滚齿加工的情况下。这种加工方式主要被适用于齿轮的内齿加工,以及一些受结构干扰齿轮的外齿加工。
4.剃齿加工
剃齿加工是一种齿轮的精加工工艺,切削时带有对应于齿轮齿形的刀身。这种工艺具有很高的生产经济性,因此已经在工业中被广泛运用。
5.硬车加工
硬车加工使取代昂贵的研磨工艺成为可能。为了使其正常运行,系统的各个部分和加工部分相对应的连接在一起。选用正确的机床和夹具、切削工具决定了车削效果的好坏。
6.磨齿加工
当今为了成功达到齿轮生产中所必须的精度,在很多情况下,齿面的硬质精加工是必不可少的。在量产中,一种很经济有效的加工方式。另一方面,类似于样品加工,当使用可调 节的研磨工具时,磨齿加工就会体现更大的灵活性。
7.珩磨加工
珩磨加工是运用无定形切削角度,对硬质齿轮进行最终精加工的工艺。珩磨加工不仅具有很高的经济性,而且能使被加工齿轮具有低噪音的光滑表面。相对于研磨,珩磨加工的切 削速度很低(0,5至10m/s),因此避免了切削发热对齿轮加工的损害。更确切的说,在被加工齿面上产生的内应力,对设备的承载能力产生一定的积极作用。
8.钻孔
钻孔是一种旋转切削的加工工艺。刀具的转轴和被加工孔的中心是在轴向是完全吻合的,且与刀具在轴向的进给方向是一致的。切削运动的主轴应与刀具保持一致,和进给运动方 向无关。
9.内孔研磨
内孔研磨是一种无定形切削角度的机械加工工艺。比较其他的切削加工工艺,研磨对硬质金属具有很高的尺寸和成形精度,尺寸精度(IT 5—6),很小的震纹痕高质量的表面精度 (Rz = 1-3μm)等优点。
10.电容放电焊接
电容放电焊接属于电阻焊接加工工艺。电容放电焊接通过很快的电流增加,相当短的焊接时间,及很高的焊接电流来实现。因此,电容放电焊接具有很多优点。对于日益增长的能 源价格,电容放电焊接的经济性和高效性显得尤为重要。
11.测量
齿轮的检测非常广泛的,其必须根据齿轮的不同形式来进行调整。在齿轮的测量中,通过长度,角度的测量,以及特殊的齿轮工艺测量,来确定齿轮的各个不同重要参数。
以上是齿轮的粉末冶金加工演示,以及在插齿、滚齿等加工方式下的夹具系统示例,具体的选择除了看批量大小之外,也要结合实际合理分析,方便制造工艺的实现。
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