亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        齒輪切削參數(shù)對加工效率影響的研究

        2018-11-22 06:37:36武永福
        建筑機械 2018年10期
        關(guān)鍵詞:深度

        武永福,翟 浩

        (山推工程機械股份有限公司,山東 濟寧 272000)

        隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,齒輪加工朝著高精、高效的方向發(fā)展,而滾齒加工是外圓柱齒輪加工最常用的高效加工方法之一。研究優(yōu)化滾齒切削元素是提高加工效率的有效途徑,因而研究切削參數(shù)對提高加工效率具有實質(zhì)性意義。

        本文以筆者公司某機型推土機太陽輪的滾齒加工為研究對象,通過結(jié)合分析滾刀、機床及加工參數(shù),優(yōu)化切削參數(shù),縮短加工時間,提高加工效率。本文研究的滾刀材質(zhì)為M35高速鋼,涂層材料為AlCrN,滾齒機采用國內(nèi)某機床廠生產(chǎn)的高效重切削型機床,結(jié)構(gòu)為整體式,能承受重負荷強力和高速切削。自動化程度較高,且可實現(xiàn)多種方框循環(huán)和順逆銑滾齒。太陽輪齒的材質(zhì)為20CrMnTi。加工前的熱處理為正火狀態(tài),硬度為HB170~220。在此,筆者詳細的列出了工件和滾刀的相關(guān)參數(shù),具體詳見表1。

        表1 工件齒輪參數(shù)及滾刀參數(shù)

        1 切削參數(shù)分析

        齒輪加工切削參數(shù)的主要參數(shù)有切削速度Vc、進給量Fc及滾刀轉(zhuǎn)速。由于是大模數(shù)齒輪,其齒深達到17mm,需分次加工完成,目前采用3次進給,每次進給的切削速度Vc、切削深度、進給量數(shù)Fc見表2。

        表2 切削參數(shù)

        根據(jù)齒輪手冊[1],將表2切削參數(shù)代入以下公式將可計算出加工時間,滾齒加工時間計算公式

        由此可知:

        加工時間主要與切削長度、滾刀轉(zhuǎn)速、進給量大小及滾刀的直徑有關(guān)系。

        式中 L1——滾刀讓刀長度(mm);

        L2——滾刀過切行程(mm);

        Z——工件齒數(shù);

        Fc——進給量(mm/rev);

        B——工件寬度(mm);

        Dc——滾刀外徑(mm);

        Vc——切削速度(m/min);

        Z0——滾刀頭數(shù)。

        其中,滾刀讓刀長度L1可通過齒輪手冊[2]圖19.3-19查出,也可根據(jù)三菱機床廠給出的滾刀過切行程公式計算,具體見公式2、公式3,計算可得

        式中 Hk——滾刀頂刃高(mm);

        D——工件直徑(mm);

        Dc——滾刀直徑(mm);

        ω——滾刀螺旋升角;

        F——送刀余隙按1mm計算(mm)。

        根據(jù)表1和表2的相關(guān)參數(shù),可計算出L1=36.9mm,L2=2mm。

        將L1、L2代入式(1)可知,單次切削時間為23.4mm,由于目前采用3次切削法,則可單件加工時間t=70.3min。

        顯然,從式(1)不難看出,提高滾齒加工效率只能從兩個方面:一是減小滾刀外徑。在此滾刀直徑為140mm,如果滾刀外徑太小,將直接影響滾刀剛性和刃磨次數(shù),因此對滾刀直徑不再進行優(yōu)化;二是通過優(yōu)化切削參數(shù),如切削深度、切削速度以及進給量大小,來減小加工中的不必要時間浪費。本文將從切削參數(shù)方面進行深入研究,以提高齒輪滾齒加工效率。

        2 切削參數(shù)研究

        滾齒的切削參數(shù)主要包括切削深度、切削速度及滾刀軸向進給量。

        切削參數(shù)的選擇原則:選取盡可能大的切削深度;選擇盡可能大又能滿足工藝質(zhì)量要求的走刀量以及選擇刀具適應(yīng)的切削速度。

        下面以太陽輪實際加工研究為例,探索出具有指導(dǎo)意義的確定合理切削參數(shù)的方法。

        2.1 切削深度

        在切削用量的3大要素中,切削深度對刀具壽命的影響最小。加大切削深度是提高滾削效率最經(jīng)濟方法。切削深度加大,在刀具和其它切削參數(shù)不變的情況下,刀具齒頂切屑厚度將增大。不同材質(zhì)滾刀,齒頂最大切屑厚度不同,德國saacke、Fette和sazzor齒輪滾刀廠均推薦以齒輪滾刀頂刃的最大許可切屑厚度(h1max)來確定滾刀進給量,并根據(jù)不同材質(zhì)滾刀推薦了頂切厚度,具體見表3。在加工過程中,切削深度選擇的原則是:在滿足工藝質(zhì)量要求情況下,應(yīng)盡量采用一次切入完成滾削。若需提高滾削的加工質(zhì)量要求,可增加一次精滾工序,以提高齒面粗糙度。不同材質(zhì)滾刀,齒頂最大切屑厚度不同。頂切厚度選擇太小反而加速刀具后角磨損。原切削參數(shù)選頂切厚度為0.2mm,則切削深度為10.1mm。如果根據(jù)表3推薦參數(shù),選頂切厚度為0.3mm,其切削深度達14mm。通過對比來看,增加頂切厚度,可有效提升切削效率。如果將頂切厚度選為0.3mm,則切削次數(shù)將由3次改為2次,大大減少了切削時間。

        表3 滾刀推薦最大齒頂切削厚度(mm)

        2.2 切削速度

        切削速度的選擇是根據(jù)滾刀材料、被加工齒輪的材料和熱處理硬度及被加工齒輪的模數(shù)來確定的。不同材質(zhì)的滾刀,加工同一齒輪時,切削速度選擇不盡相同,必須根據(jù)滾刀材料來選擇各自承受的切削速度。滾刀常用材質(zhì)分為鎢鋼(硬質(zhì)合金)、普通高速鋼、含鈷高速鋼(M35、M42)及粉末冶金高速鋼(ASP30、ASP52、ASP60)。根據(jù)復(fù)雜刀具設(shè)計手冊[4]推薦的切削速度,在表4中列出了不同材質(zhì)滾刀熱處理后得到的硬度及切削線速度。從表4可以看出,鈷高速鋼M35的切削速度在70~80m/min。由于太陽齒輪模數(shù)比較大,正火硬度一般在HB200左右,粗加工采用濕切法。由于選擇較大切削速度會引起刀桿振動造成的滾齒精度變差問題,考慮到工藝系統(tǒng)剛性因素,將根據(jù)表4中滾刀材質(zhì)推薦切削速度和現(xiàn)場的試驗相結(jié)合的方法,加工此太陽輪選用Vc:45m/min。原切削速度Vc為35.1m/min,大大提高了工作效率。

        2.3 進給量的選擇

        在日常滾齒加工中,進給量主要是通過滾刀廠家的推薦值或滾刀使用廠家的經(jīng)驗而選擇的。根據(jù)滾齒切削時間計算公式(1)來看,進給量越大,滾削時間就越少,滾齒效率就越高。但是,增大進給量直接影響滾刀頂刃最大切削厚度。德國Dr.B.Hoffmeister博士于1970年在阿亨大學(xué)發(fā)表的論文中研究了滾齒中的頂刃最大切屑厚度與進給量的關(guān)系,并建立了計算用數(shù)學(xué)公式,《滾齒進給量的選擇》的作者對公式進行了簡化,采用該公式可以從頂刃切屑厚度計算工件每轉(zhuǎn)的軸向進給量。

        表4 各種材質(zhì)滾刀熱處理硬度及加工速度(m/min)

        其計算式為[3]

        式中Fh1、Fm、Fz2、Fd、F(N/z0)、Fa為6個影響因子,各因子的表達式見表5。

        表5 fa的各影響因子計算方程式

        表5中 h1max—— 滾刀頂刃的最大切屑厚度,mm;

        Fa——滾刀軸向進給量/工件每轉(zhuǎn),mm/r;

        β—— 齒輪分圓螺旋角,公式中為弧度值(以度數(shù)為單位的β角,要乘π/180)。

        根據(jù)式(4),按照試驗中h1max滾刀最大切屑厚度為0.2mm計算,通過計算工件每轉(zhuǎn)進給量Fc為1.936mm。另外,考慮到進給量Fc對齒面光潔度的影響,現(xiàn)需對其進行驗算,保證齒面光潔度要求,驗算過程根據(jù)式(5),具體如下[2]

        式中 ΔS——每個刀痕的深度(mm);

        Z0——滾刀頭數(shù);

        α——齒輪壓力角(°);

        Z——工件齒數(shù);

        I——滾刀槽數(shù)。

        根據(jù)式(5)計算可求得,齒表面光潔度為0.029mm,小于齒面光潔度要求0.125mm。進行了40件工件的實踐驗證,其齒面光潔度全部滿足設(shè)計要求。

        3 結(jié)束語

        通過上述對相關(guān)切削參數(shù)的深入分析研究,全面的科學(xué)優(yōu)化了切削深度、切削次數(shù)、切削速度及進給量,通過公式1計算和現(xiàn)場驗證,加工時間由70.3min/件下降為36.6min/件,加工效率將近提高了47.9%。并通過大量的工件實踐,與試驗前相比,滾刀壽命有所延長。因此,科學(xué)合理的選擇切削參數(shù)對齒輪加工效率提高具有重大作用。

        猜你喜歡
        深度
        深度理解不等關(guān)系
        四增四減 深度推進
        深度理解一元一次方程
        深度觀察
        深度觀察
        深度觀察
        深度觀察
        芻議深度報道的深度與“文”度
        新聞傳播(2016年10期)2016-09-26 12:14:59
        提升深度報道量與質(zhì)
        新聞傳播(2015年10期)2015-07-18 11:05:40
        微小提議 深度思考
        人妻有码av中文幕久久| āV第三区亚洲狠狠婷婷综合久久| 2018国产精华国产精品| 亚洲暴爽av天天爽日日碰| 99re6久精品国产首页| 麻豆精品国产免费av影片| 欧美怡春院一区二区三区| 亚洲精品久久久久久久久av无码| 国产片AV在线永久免费观看| 亚洲精品中文字幕乱码人妻| 亚洲中文字幕在线综合| 色拍自拍亚洲综合图区| 亚洲AV日韩AV永久无码电影| 国产艳妇av在线出轨| 日韩女同一区二区三区久久| 国产精品国产三级国产密月| 开心五月激情综合婷婷色| 久久精品国产亚洲vr| 午夜日本理论片最新片| 精品久久av一区二区| 免费人成在线观看视频播放| 亚洲两性视频一三区| 一区二区黄色素人黄色| 手机在线看片| 一本一道波多野结衣一区| 最新欧美一级视频| 国产精品国产传播国产三级| 丰满熟女高潮毛茸茸欧洲视频| 久久久精品久久日韩一区综合 | 国产无人区码一码二码三mba| 美国黄色片一区二区三区| 热综合一本伊人久久精品| 中文字幕av伊人av无码av| 久久人人爽人人爽人人片av麻烦 | 成年女人在线观看毛片| 毛茸茸的女性外淫小视频| 国内免费高清在线观看| 97超级碰碰人妻中文字幕| 扒开非洲女人大荫蒂视频| 凌辱人妻中文字幕一区| 国产二级一片内射视频播放|