第二阶段实习报告
技术部:林寒
实习时间:9.16―10.25
1 实习目的:①数控车床的了解,数控车刀的选择(含刀杆、刀片等),加工工
艺特点。
②齿形加工的掌握:掌握滚齿、插齿、剃齿原理;识别齿轮齿形
齿向检测结果;了解滚齿、插齿、剃齿加工精度及切削要素。
③掌握齿形加工工装、量检具的设计。
④了解磨棱、挤棱作用。
2 实习经过
<1>车工
开始在车工班待,跟着欧龙平师傅了解,他在这干了三年,每一台车床都使用过,在帮他干了半天活后,他开始健谈起来,车是齿轴加工第一道工序,毛坯一般在精车的轴向,径向预留1mm左右,单边可切削50s.他开得德马吉数控车床主要是加工轴,两顶尖定位,用鸡心夹锁紧轴的旋转运动,装夹前要看顶尖是否完整,顶尖也是中心线,端面跳动的基准。
鸡心夹的装夹我开始一想当然了,第一次装,想在最大的外圆柱面合适,在放上机床发现鸡心夹那个卡轴太短,只能装在最外那个圆柱面,也明白为什么在工序卡里面定位夹紧箭头画在最外面,精车另一端,用的软爪和一个顶尖,软爪抓住的是最大圆柱面,端面顶着软爪端面,圆柱上要有退刀槽或内凹形状,防止定位产生干涉。
车刀分为半精车和精车。
厂里一般用陶瓷刀具,也有涂了硬质合金的切槽刀。
刀具刀尖半径有0.2,0.4,0.8mm,刀尖半径越小,加工表面粗糙度越小,表面要求高的要先半精车一刀,留下0.1mm,再用精车刀补下。
在车工班,我自己体验了怎么观察刀片的半径,用手触摸工件表面粗糙度的大致范围,尤其是加工大的法兰盘,加工中有出现断续切削的,刀具崩裂的很厉害,我查了周雪江师父那里的图纸,毛坯倒圆角是10mm,而我在现场看到的倒角很小,目测和手触摸圆角大概低于5mm,所以要注意采购回来毛坯质量,双连齿轮加工中车内孔,刀杆比较长,容易振动不能满足外圆面跳动要求,有个新员工就犯了这个错误,不能一刀车出来,应该在两次精车过程中各分开。
数控车床加工的特点:主要是用于加工轴类、盘类等回转体零件,通过数控加工程序的运行,可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面,端面等工序的切削加工,并能进行车槽、钻孔、扩孔铰孔等工作。
数控车加工精度高,加工效率高。
<2>齿形和剃齿
转入齿形班组,我开始搜集了下插齿,滚齿,剃齿的加工原理。
滚齿是齿形加工中生产效率较高,应用最广的加工方法。
在滚齿机上用齿轮滚刀加工齿轮的原理,相当于一对螺旋齿轮作无侧隙强制性的啮合。
插齿相当于一对轴线相互平行的圆柱齿轮相啮合。
插齿刀实质就是一个磨有前后角并具有切削刃的齿轮。
插齿的四个运动:①切削运动②分齿展成运动(即圆柱进给运动)
③径向进给运动④让刀运动
剃齿加工时根据一对螺旋角不等的螺旋齿轮啮合的原理。
剃齿刀与被切齿轮的轴线空间交叉一个角度,它们啮合为无侧隙双面啮合的自由展成运动。
剃齿的三个运动:①剃齿刀带动工件的高速正反转运动- 基本运动
②工件沿轴向的往复运动- 使齿轮全齿宽均能剃出
③工件往复一次做径向进给运动-以切除全部余量
齿形和齿向报告中主要内容有8个指标分别是:齿廓总误差Fa,齿廓形状偏差ffa,齿廓倾斜偏差fHa,鼔形Calfa,螺旋线总偏差F
β
,螺旋线形状偏差
ff
β,螺旋线倾斜偏差fH
β
,螺旋线鼔形Cβ。
滚齿中主要看齿形Fa和鼔形Calfa,
齿向螺旋线总偏差F
β
,螺旋线鼔形Cβ,在相差2个S内都可以,不必太苛求。
剃齿要求较为严格,大部分数据应大部分都在规定范围内,剃齿还要结合热处理实验数据分析,个别超出规定范围的数据可能可以允许。
报告只是参考,要根据具体情况具体分析,我看到一份滾轧花键报告中,齿形有点超差,齿的最顶端很乱,师傅对我说要缩小评估范围,因为花键很短,只有5mm左右,除去齿端倒棱部分其它部位也是好,对于那个滾轧花键的刀具我们也不能改变什么,这个就是实践中对报告结果的灵活判断。
检测报告中如果齿形超差较大一般刃磨刀具,齿向超差大一般调机。
在车间,青海二机数控高效花键轴铣床铣出来的花键,检测报告显示一边齿向倾斜厉害,一边齿向竖直,在经过多次试验后,打跳动才确定两定位顶尖不在一个中心轴上,因为一根顶尖是机床本身固定的,大家都忽略了,大家推测可能是花键铣刀的安装问题,多次调整了安装角度,最后才确定是顶尖问题。
滚齿可直接加工8-9级精度齿轮,也可作7级以上齿轮的粗加工及半精加工。
滚齿可以获得较高的运动精度,但因滚齿时齿面是由滚刀的刀齿包络而成,参加切削的刀齿数有限,因而齿面的表面粗糙度较大。
滚齿的主轴转速一般在260-400r/min内,切削速度一般在65-90m/min,进给量10-20mm/min,大零件如主减为10mm/min,小零件则随厚度减小而进给量增大。
插齿的齿形精度比滚齿高,插齿后齿面的粗糙度比滚齿细,插齿的运动精度比滚齿差,插齿的齿向误差比滚齿大。
加工精度来说,对运动精度要求不高的齿轮,可直接用插齿来进行齿形精加工,而对于运动精度要求较高的齿轮和剃前齿轮(剃齿不能提高运动精度),则滚齿有利。
插齿的圆周进给量70-100mm/min,双冲程数350-500str/min,径向进给量 0.05-0.1mm/str。
剃齿加工精度一般为6-7级,表面粗糙度Ra为0.8-0.4um,用于未淬火齿轮的精加工。
剃齿加工的生产率高,加工一个中等尺寸的齿轮一般只需2-4min
与磨齿相比较,可提高生产率10倍以上。
剃齿的圆周转速一般在85-115r/min,径向进给0.26mm/min,停留时间为3-8s,光整时间为6-10s,左右。
<3>工装和量检具的设计
在这个阶段学习中,我主要看李贵庭,肖源的工装设计,包括滚齿,插齿,倒角等工装,M值测量台,我花了大概两天时间在放工装的那个木架上自己动手装配,把所以工装零件拆分开,然后再装起来,用手触摸感受定位面的粗糙度,自己装配体验配合尺寸的配合类型,用外径千分尺测量与基准面的平行度,当然有些小细节应在下次设计时候要格外注意,如在滚齿工装中,拉杆下面都有一端键槽,螺丝穿过定位座卡住,起到拉杆往下时候定位作用,没有它的限位作用涨套就会爆掉。
M值测量台内圆柱面和底平面交接处有燕尾槽,防止放工件时有干涉,造成测量结果不准确,一系列小结构都要在设计工装时候要考虑好,才能起到完全加工好产品。
<4>磨棱和挤棱的作用
磨棱倒角机是一种用于给齿轮去翻边毛刺的自动化设备,由气动或电动带动砂轮片高速旋转进行磨削工作,提高了齿轮传动的啮合精度,有效降低了噪音。
挤棱机挤棱作用:降低齿轮啮合时的噪音;提高啮合精度,减小啮合冲击;减小扒齿,延长齿轮使用寿命;减小热处理的应力集中;减小打齿危险。
现场我拿两根未加工和已加工棒料进行了对比,用手触摸尖角,未加工产品锐角尖锐刺人,加工过后产品,呈现钝角,对手掌刺痛感减轻。
3 实习感悟
这个部分是齿轮轴散件加工成形的核心工序,包括滚齿,插齿,剃齿还有一些小的工序,这部分齿轮设计尤为重要,工艺卡上的数据要确保准确无误,工装设计要合理,尤其是小的细节要考虑周到,减轻一线员工的劳动强度,在齿形齿向的检测报告中要根据实际情况把握尺度,这些方面我经验不足,在以后工作中还要多向师父们请教。