齿轮磨削裂纹产生原因的排查和改进

正我公司是生产高端减速机的专业厂家,在2013年4~5月,用R800 HOFLER磨齿机磨齿时出现了大批的齿面磨削裂纹。磨削裂纹分布在不同模数、不同齿数的齿轮上,大小齿轮共计41件,给公司造成了一定的经济损失。本文从失效的齿轮上出现的裂纹形态和位置上分析,通过对齿轮热处理工艺、磨齿参数、磨齿切削液及偏磨上展开调查研究,从而制订了有效的改进措施,实现了防止质量事故再发生的目的。     

消除磨齿裂纹的工艺措施

磨削硬齿面齿轮极易产生裂纹,严重影响齿轮的使用寿命.介绍磨齿裂纹的产生机理,给出了防止磨齿裂纹的工艺措施.收到了良好的效果,节约了大量制造成本.     

磨齿表面烧伤与裂纹的产生机理及预防措施

齿轮热处理质量是造成齿面磨削烧伤与裂纹的内在因素,齿面磨削温度是造成磨削烧伤与裂纹的主要外在诱发因素。通过控制渗碳与淬火过程、调整回火工艺等方式,改善渗碳层的碳浓度与碳含量梯度,碳化物的大小、数量、形态,马氏体形态和残余奥氏体数量等渗碳组织与齿面残余应力状况。基于磨齿工艺降低磨削温度的方法主要包括合理选用砂轮、适当控制磨齿余量与磨削用量以及合理选用冷却液与冷却方式等。     

磨齿裂纹的产生及控制

本文研究磨削裂纹的形态特征及引起磨齿裂纹的冷热加工因素，提出齿轮渗碳热处理时，把表面碳浓度从标准规定的０．８％～０．９％提高到１．０％～１．２％，渗碳后采用６５０℃两次高温回火，再结晶从而使晶粒细化，提高了产品抗裂纹的能力。在冷加工磨齿工序中，采用控制磨齿工艺参数、冷却介质和工作环境温度等一系列防止磨齿裂纹的措施，经过几年的生产实践，降低了磨削裂纹废品率，达到了较好的经济效果。     

磨削裂纹的消除

工件在淬、回火后的磨削加工中,粗磨时经常发生由于磨削不当而引起的磨削裂纹,有时即使减小磨削用量,也不能将裂纹磨除。这时可进行一次低温回火,再用降低磨削用量的方法,将磨削裂纹消除。 例1 某厂20CrMnTi钢制齿轮花键轴,要求渗层     

解决齿面磨裂的途径

磨削经渗碳淬火后高硬度的20CrMaTi钢齿轮,很易发生齿面磨裂,多数裂纹与磨削方向相垂直,呈平行线排列,较规则,少数齿面带烧伤的裂纹,形态不规则。这是在磨齿工艺中长期存在而尚未彻底解决的一个严重问题。我们对此进行了攻关,对热处理和磨齿工艺进行了较长时间的试验,最后采用降低砂轮速度和加强冷却效果的方法,解决了20CrMaTi钢齿轮齿面磨裂问题。     

基于故障树的蜗杆齿面裂纹原因分析

针对蜗杆在加工中出现齿面裂纹的问题，建立了蜗杆齿面裂纹故障树，从设计硬度、锻件毛坯、热处理、磨削工艺等原因进行了逐一分析，对故障进行了定位与机理分析。分析结果显示齿面裂纹呈现二次淬火磨削烧伤特征和回火烧伤特征，采用磨削前低温回火消除内应力，调整砂轮转速和进给量等磨削工艺参数解决了齿面裂纹问题。本文对通过故障树分析方法解决实际问题及蜗杆齿面裂纹的原因分析都具有指导意义。     

齿轮激光表面淬火

齿轮是机械传动中应用非常广泛的通用零部件,它的疲劳强度及寿命直接影响着整套设备的使用状况。目前国内外大多采用常规热处理的方法来获得硬齿面齿轮,如高频淬火、中频淬火、渗碳、渗氮、液体氮碳共渗等。这些办法一般能引起齿轮较大变形,有的硬化效果不理想,不能获得理想的硬化层分布;处理后通常需进行二次整形加工(磨齿),费用昂贵,磨削后经常在齿面出现磨削裂纹;如果变形过大磨削余量不够还会导致齿轮报废。     

单圆头留磨滚刀齿形参数设计与分析

重载齿轮以硬齿面齿轮为主,齿面硬度在HRC57-61,一般工艺为:滚齿-渗碳淬火-磨齿.为消除热处理变形并保证齿面磨削量,热前滚齿所用滚刀多采用留磨滚刀.渗碳淬火后磨削齿形要求满足:有效渐开线的起始点直径等于或小于理论有效渐开线起始点直径,避免磨削台阶的出现.本文对单圆头留磨滚刀参数进行阐述,采用软件对滚刀及零件进行理...     

齿轮磨削裂纹产生的原因及防止措施

针对渗碳淬火20CrMnTi齿轮在磨齿时易产生磨削裂纹而报废的现象,通过多年的生产实践,总结和归纳了渗碳淬火齿轮磨削裂纹产生的原因和防止裂纹的工艺措施.     

齿向任意修形齿轮的连续展成磨削运动轨迹规划

齿向修形可有效地减小齿轮的啮合冲击及消除啮合偏载情况,针对齿向任意修形齿轮的精密加工问题,提出了一种连续展成磨削运动轨迹规划方法。首先,结合标准螺旋齿面及齿向修形曲线,通过改变端面廓形的螺旋运动轨迹建立齿向修形齿面模型;接着,考虑左右齿面接触迹高度差,根据双面磨削时实际的左右齿面修形量计算对应的X、Y轴附加运动量,再将附加运动叠加至砂轮的标准磨削运动轨迹上,建立齿向修形齿轮连续展成磨削的运动轨迹规划模型;最后,在蜗杆砂轮磨齿机上开发齿向任意修形功能模块,并进行对称齿向修形和任意非对称齿向修形齿轮磨削实验,验证了提出的连续展成磨削运动轨迹规划方法的正确性。     

齿轮磨削裂纹产生的原因及防止措施

针对渗碳淬火20CrMnTi齿轮在磨齿时易产生磨削裂纹而报废的现象,通过多年的生产实践,总结和归纳和渗碳淬火齿轮磨削裂纹产生的原因和防止裂纹的工艺措施。     

齿轮磨削裂纹的产生原因及防止措施

针对渗碳淬火钢齿轮在磨齿时,易产生磨削裂纹而报废的现象,通过多年的生产实践。总结和归纳渗碳淬火齿轮磨削裂纹的产生原因和防止工艺措施。     

成型磨齿裂纹产生原因分析及工艺优化措施

硬齿面重载齿轮加工过程比较复杂,预防磨削裂纹对齿轮制造企业具有重要意义。本文通过对成型磨齿裂纹产生原因分析和齿轮制造工艺优化,对公司加工质量提升起到了积极的促进作用。     

大模数齿轮平行于磨削方向磨齿裂纹原因分析

根据磨齿裂纹的形态,判断出两类不同形态的裂纹源于截然不同的机理;找出大模数渗碳淬火齿轮齿面产生的和磨削方向平行的条数少、长而深的磨齿裂纹是由齿面上的巨大拉应力引起的。通过对渗碳淬火齿轮齿面产生残余应力的机理分析,证明齿面产生残余拉应力的可能性是存在的。齿面拉应力的存在可以较完满地解释产生所提磨齿裂纹的各种现象。最有效的预防措施是通过提高淬火油温控制心部表层马氏体转变的顺序,阻止表层在心部组织转变前产生转变,以保证最终在齿面形成残余压应力。     

渗碳淬火钢齿轮磨削裂纹及其消除

针对渗碳淬火钢齿轮在磨齿时 ,易产生磨削裂纹而报废的现象 ,通过多年的生产实践 ,总结和归纳渗碳淬火齿轮磨削裂纹的产生原因和防止其产生的工艺措施。     

磨前滚刀滚齿出刀长度的计算

由于精度要求较高的齿轮需要磨齿或刮齿，而磨齿砂轮直径和刮削滚刀直径均大于磨前滚刀直径。因此，滚齿时需要增加齿部有效长度，以便再对齿部进行精加工。     

高精度齿轮的加工工艺分析

齿轮的加工方法有很多，例如铣齿、珩齿、插齿、滚齿、剃齿、磨齿、研齿等。但齿轮精加工主要有两种方法：剃齿加工和磨削加工。剃齿在热处理前进行，磨削在热处理之后进行。近几年来，齿轮磨削精度、效率和各种功能已达到了极高的水平。新陶瓷和CBN砂轮的使用对成形磨削和展成磨削都贡献巨大。剃齿工艺与磨齿工艺的对比：一直以来，齿轮生产商把全部精力集中于改善整个齿轮的质量，     

逼近磨齿技术(下)

3　逼近成形磨齿精度3. 1　逼近成形磨齿精度分析3. 1. 1评价成形磨齿精度的误差项目成形磨齿实况如图 12所示。先将工作台左移,由修整器 2修整砂轮,再将工作台右移至齿轮 1的磨削图 12　成形磨齿1 齿轮　2 修整器　3 分度头位置,砂轮径向进刀,工作台往复运动。磨完齿轮 1的一个槽后,由分度头 3分度,磨下一个齿槽。磨完齿轮一圈后砂轮再径向进刀,接着磨下一圈,直到将磨齿余量磨完,齿轮公法线长度磨到规定尺寸。评价成形磨齿精度的主要单项误差项目有:1)齿形误差Δff;2)齿向误差ΔFβ;3)齿距误差(包括基节偏差Δfpb、齿距偏差Δfpt、齿圈径…     

热处理工艺对齿轮磨削裂纹的影响

在正常的磨削工艺下,发现20CrMnTi钢制齿轮经渗碳淬、回火后,进行磨削加工时产生裂纹。裂纹分布在齿轮的齿顶及侧面,与砂轮磨痕呈一定交角并平行排列,其交角为90°或接近90°,磨削裂纹废品率达85％。为此,我们对其进行了分析,并着重对热处理工艺对磨削裂纹的影响进行探讨。