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发布时间:2020-12-25 13:09:36
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高精度粉末冶金齿轮轴的磨削工艺探究

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高精度粉末冶金齿轮轴的磨削工艺探究

高精度粉末冶金齿轮轴的磨削工艺探究

高精度粉末冶金齿轮轴的磨削工艺探究

  在航空发动机零件中,但粉末冶金的高精度磨削很困难。 为了更好地保证粉末冶金的磨削精度,齿轮使用粉末冶金材料进行磨削加工已成为保证这一高精度的首要加工方法,选择了该方式磨削所需的很好砂轮参数和机床加工参数,本文分析了粉末冶金氮化前后磨削工艺的配置,通过对氮化前后实际磨削加工过程中磨削砂轮的选择、机床参数调整的研究,从而实现了粉末冶金齿轮的磨削,那么,下面一起了解下高精度粉末冶金齿轮轴的磨削工艺探究吧!

粉末冶金齿轮

  1 .产品零部件及材料性能分析

  其中与磨削相关的有2处轴颈和2处端面, 端面的平面度要求很高,为0.005mm,另外,只需要内凹即可,以2处轴颈为加工基准,其本身的尺寸要求较高,加之要求较高的形状公差。确保一半的精磨削和精磨削有适当的磨削余量,加工的难度变大。 实际加工中采用端面外圆磨床保证这些加工要求,根据氮化前后材料的性能选择不同的砂轮和加工参数。

  粉末冶金是一种以金属粉末(或金属粉末和非金属粉末的混合物)为原料,试验用粉末冶金材料AHP10V为高钒工具钢,材料碳化物多,硬质点多,钒含量多,材料耐磨性高,经冲压或成形、高温烧结,再按所需比例混合后冲压成形的特殊材料。 多孔性和高硬度直接影响磨削精度。

  粉末冶金齿轮材料在进行渗氮热处理后,但分布组织中硬质点的硬度高达65~70HRC,其材料性能也发生了明显的变化。 氮化前在压痕深度测量的硬度为18~23HRC,而且热处理变形量也直接影响其后的加工精度,这些硬质粒子会引起严重的砂轮磨损。 氮化热处理后,硬度高达65~70HRC.

  2 .氮化前后磨削工艺分析

  粉末冶金齿轮考虑到粉末冶金的难磨削性,下一个工序中留下的余量越小越好,考虑到氮化变形的问题,以能够确保充分的加工余量为前提,在氮化前进行必要的粗磨削加工工序。

  试验结果表明,氮化前的粗磨削能使氮化后的磨削留有0.1~0.15mm的余量,当然这其中也与渗透层问题的控制有关; 硬度提高到65~70HRC,由于材料的高硬度化而难以磨削,氮化后的零件硬度要求为HRC56,但由于AHP10V材料的特殊性,一次磨削加工无法得到理想的精度,因此分为半精加工和精加工3 .氮化前后的磨削加工研究

  渗氮前砂轮的选择和机床加工参数的调整:渗氮前粉末冶金材料在压痕深度测量中硬度较低,但是,初次磨削试验后未能得到充分的效果,在分析其内部组成时,如上所述,从单一硬度看,材料属于软类。 发现这种材料存在不均匀性,其中分布有硬质点。 在磨削过程中零件容易伤。 因此,砂轮的选择需要选择粘着小、磨损小、不易堵塞的砂轮。 这样的结构在砂轮磨削时容易粘贴,堵塞砂轮,磨削过热,表面完整性降低,氮化前的磨削是粗磨削,对表面粗糙度的质量要求不高。

  综上所述,氮化前粉末冶金齿轮的参数分析如下。

  砂轮磨料选用特单晶刚玉SA磨料,这类磨料颗粒锋利坚硬,具有良好的自锐性。

  砂轮粒度在氮化前通常为80#”粒度较好。 由于是粗磨削,所以对表面粗糙度的质量要求并不高,该粒度会减小磨削。

  砂轮粘合剂的陶瓷粘合剂颗粒能力强,具有多孔性,不易堵塞,生产率高,热稳定性和化学稳定性好,防水耐热、耐腐蚀、磨损小,长时间保持磨削性能,因此粉末冶金应选用陶瓷粘合剂砂轮。

  实验表明,一般在确保齿面粗糙度的基础上,尽量选择柔软的砂轮,砂轮的硬度j较好。

  实验获得了在外端面磨床进行粗磨削时,工件转速为120r/min,采用光磨削减少零件伤概率。 即,零件进给达到0.05mm后,停止进给,继续光磨削,给零件冷却过渡时间; 也可以在修理砂轮时提高修理砂轮的速度,使砂轮变粗。 不能打磨零件时,以免砂轮掉粒快,损伤零件。 此时的砂轮进给速度为0.3mm/min,磨削深度的推荐值为0.05mm/pass。

  以上介绍的就是高精度粉末冶金齿轮轴的磨削工艺探究,如需了解更多,可随时联系我们!


 

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