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民营科技2012年第2期科技论坛
提高滚齿轮加工质量的方法
孙波陈愿云
(赣州核力机械股份有限公司．江西赣州341000)

摘要：根据齿轮的相关标准，分析了滚齿轮高质量加工的重要步骤。
关键词：齿轮；加工；精度

1齿轮精度标准4)控制运动轴的加速度，避免出现急剧变化，为了使运动平
ISO1328—1：1995及相关国际标准是成熟的标准体系，齿轮产滑，需要进行自动加、减速度；
品采用此标准可以明显提高齿轮性能与质量，同时减少制造齿轮5)尽量采用基于硬件控制的齿轮加工数控系统。它的精度
难度而节省制造成本，增加经济效益。高，响应速度快。目前国外知名品牌的齿轮加工数控机床如
1．1齿轮精度以齿轮啮合传动理论为依据，突出对承载能力和噪Gleason、Reishauer、Pfauter等基本都采用这种控制系统。
声振动的影响。2．3提高热处理能力
1．2ISO1328—1明确提出一般齿轮只检测FF⋯FFB四项精渗碳齿轮的热处理变形直接影响到齿轮的精度、强度、噪声
度，其余项目不是强制性的。和寿命，即使在渗碳热处理后加上磨齿工序，变形仍然会降低齿
1．3综合考虑了偏差的数值和形状位置等因素对齿轮精度的轮的精度等级。控制齿轮变形也必须在制造齿轮的全过程中设法
影响。去解决：减少齿轮材料冶金因素对变形的影响；采用控温正火或
1．4参数范围按直径d、齿宽b分档更细。等温退火来处理齿轮锻件；改进设备，优化T艺，减少淬火对变形
1．5在保证齿轮传动性能的基础上充分考虑了齿轮制造的经济的影响。
性，如齿廓偏差放宽，齿廓和螺旋线计值范围减小等。2．4减少温度的影响
1．6强调了收紧齿坯公差比加工高精度齿轮要经济。精密齿轮加工机床对机床温度和环境温度有严格的要求。对
1．7给出了齿面粗糙度R⋯R的推荐值。于加工周期长的大齿轮，温度的变化对齿轮加工精度影响更严
1．8规定了更合理的接触斑点值，明确了检测方法。重。在加T中，温度的变化会使滚齿机各个滑座相对T件的位置
2提高齿轮加工质量的技术发生微量的变化。实践证明，温度对齿轮精度，特别是齿向精度影
2．1提高滚齿加T精度响较大，会使齿轮啮合的接触斑点量下降。
滚齿是一种常用的齿轮加1二方法，在精度很高的滚齿机上，2．5采用磨齿机加工
采用精密滚刀，可以加工出4～5级精度的轮齿。在普通级滚齿机磨齿机磨削精度高，稳定性好，它可以全面纠正齿轮磨前的
上，用普通精度滚刀，只能加工出8级精度轮齿。滚齿如何提高加各种误差。特别是近几年生产的磨齿机应用了大量的机械制造和
T精度，可以从以下5方面来完成：电子现代化技术，其磨削的齿轮精度已达到ISO3级。在加_T相同
1)保证齿轮的中心与机床的回转中心重合，减少齿圈径向跳精度和规格的齿轮时，性价比明显提高。
动误差；磨齿机床可以满足高速精密齿轮加丁要求，它的特点是机床
2)提高滚齿机工作台蜗轮副回转精度，尽量减少传动链引起结构简单合理，操作可靠容易；运动控制系统、修整系统都有NC
的分度不均匀，减少公法线长度误差；数控轴控制；可人机对话，非常方便输入齿轮数据即可完成齿轮
3)采用精密滚刀提高齿形精度，保证滚刀刃磨质量，同时滚齿向任意修正；设备配备不同轴颈的主轴，以方便安装非修正
刀在安装中要保证径向跳动、轴向窜动；CBN砂轮和普通不同规格氧化铝砂轮；磨削时冷却液都采用高压
4)调整机床、刀架的垂直进给方向与零件轴线的偏移量，使供给并有真空过滤以及油雾分离装置。
上尾座顶尖中心与lT作台回转中心保持一致，提高差动挂轮计算磨齿时不应磨到齿根，磨到齿根会造成应力集中，是产生疲
精度；劳裂纹的根源。
5)滚齿时要控制留磨量，余量不能过大，否则磨齿后齿轮的2．6测量数字化
表面渗碳硬度层会被磨掉，造成硬度下降，降低齿轮的接触疲劳齿轮测量机床的更新很快，技术不断创新。美国GLEASON
强度。公司的齿轮测量机，完全由计算机程序来控制，测量精度高，可以
2．2数控机床加T用于检测齿轮或者对新安装磨齿机进行验收，或者磨齿机工作一
采用电子计算机控制的机床来加工齿轮，可以有效提高齿轮定周期后，对它进行各项精度检查，然后磨齿机参照齿轮测量报
的精度，但仍然要注意以下几点：告对机床精度进行修正。
1)提高系统的同步性能，减少控制装置的跟随和同步误差，德国KLINGELNBERG的P系列齿轮测量中心，其特点是采
尽量提高系统的位置增益，减少负载的扰动；用了专利技术三维数字式高精度光栅测量头；性能稳定的优质铸
2)对于由机械传动链发生的螺距误差和机械传动链的间隙铁床身，高性能直线电机驱动系统；高精度滚珠轴系和密珠滚动
引起的误差要进行补偿；导轨。仪器精度达到德国标准1级。
3)提高插补运动的精度。数控加工的精度与插补有很大的关日本大阪精机1TrI-300E型CNC齿轮检测仪，其质量较小的
系．特