产生齿轮磨削裂纹的影响因素及措施

合集下载

球磨机齿轮故障和处理措施

球磨机齿轮故障和处理措施

球磨机齿轮故障和处理措施1. 背景介绍球磨机是矿山和水泥工业中常见的碎裂设备,紧要用于碎裂和混合磨矿物原材料。

球磨机的紧要部件之一是齿轮,紧要用于传递动力和扭矩。

齿轮在球磨机的正常运行中起着至关紧要的作用。

然而,由于长期的使用和磨损,齿轮可能会显现故障,导致球磨机无法正常运行。

2. 齿轮故障的种类齿轮故障分为以下几种类型:2.1 齿面磨损齿面磨损是齿轮故障中最常见的一种类型。

由于长期的使用,齿面会受到摩擦和磨损,从而导致齿面的变形和破损。

齿面磨损可能会导致齿轮的传动效率下降,甚至会导致齿轮传动失效。

2.2 齿根断裂齿根断裂是齿轮故障中比较常见的一种类型。

由于长期的使用和过载的情况下,齿根可能会显现断裂,导致齿轮无法正常传动。

2.3 齿轮裂纹齿轮裂纹是一种比较严重的齿轮故障类型。

齿轮在使用过程中可能会受到冲击、过载等因素的影响,导致齿轮疲乏而产生裂纹。

假如不适时处理,齿轮裂纹可能会扩大,最后导致齿轮的失效。

2.4 齿轮卡滞齿轮卡滞是齿轮故障中比较常见的一种类型。

由于齿轮的长期使用,齿面可能会显现积碳而导致齿轮卡滞。

假如不适时处理,齿轮卡滞可能会导致齿轮传动失效。

3. 处理措施在处理齿轮故障时,需要依据不同的故障类型实行相应的处理措施。

下面介绍一些常见的齿轮故障处理措施:3.1 齿面磨损处理措施假如齿轮齿面显现磨损,可以接受以下措施来加以处理:•对齿轮齿面进行研磨;•更换齿轮。

3.2 齿根断裂处理措施假如齿根断裂,可以接受以下措施来加以处理:•更换齿轮;•对齿轮齿根进行加固处理。

3.3 齿轮裂纹处理措施假如齿轮显现裂纹,可以接受以下措施来加以处理:•对齿轮进行焊接和修补;•更换齿轮。

3.4 齿轮卡滞处理措施假如齿轮显现卡滞,可以接受以下措施来加以处理:•对齿轮齿面进行清洗和抛光;•更换齿轮。

4. 结论球磨机是矿山和水泥工业中常见的碎裂设备,齿轮作为其紧要部件,正常的运行起着至关紧要的作用。

然而,长期的使用和磨损可能会导致齿轮故障,从而影响球磨机的正常运行。

机械传动齿轮失效问题分析与应对策略

机械传动齿轮失效问题分析与应对策略

机械传动齿轮失效问题分析与应对策略简介:机械传动齿轮是机械传动中最常用的部件之一。

它能够将动力从一个部件传递到另一个部件,提供准确、可靠的转速和扭矩转换。

然而,随着运行时间的增长,齿轮会发生磨损、断裂等问题,甚至会导致传动系统失效。

本文将分析机械传动齿轮失效的原因,并提出相应的应对策略。

一、齿轮失效原因(一)磨损在机械传动中,齿轮是直接接触的部件。

长时间使用后,会产生磨损现象,使齿轮失去表面光滑度,从而导致传递扭矩的能力下降,甚至失效。

另外,润滑不良、工作环境恶劣等因素也会加速齿轮磨损的过程。

例如,在没有黄油的情况下,齿轮磨损将更加严重。

(二)齿轮断裂齿轮断裂是指齿轮在运行过程中出现裂纹或破裂,导致传动系统失效。

齿轮断裂的原因可能是材料质量问题、设计问题、制造过程问题等。

如果齿轮的强度和韧性不足,它们容易断裂。

此外,过度负载和振动也会导致齿轮断裂。

(三)腐蚀腐蚀是由介质(如氧气、水、氯化物等)侵蚀导致的齿轮失效。

齿轮被腐蚀后,表面会产生锈斑、氧化层等,从而降低其防锈性能和强度。

对于工作环境中包含腐蚀性介质的传动系统,应采取特殊材料或涂层来保护齿轮。

(四)安装问题齿轮的安装过程非常重要。

如果安装不当,可能导致齿轮错位、偏心、轴与孔的相位差、轴的弯曲或变形等问题。

这些问题会导致齿轮失效或降低传动效率。

因此,正确的安装与对齐是避免齿轮失效的关键因素之一。

二、齿轮失效的应对策略(一)制定维护计划对于机械传动中的齿轮,备份计划是必不可少的。

应定期检查齿轮状态,如磨损、断裂等,及时进行润滑、更换和维修。

制订完善的维护计划能够减少齿轮失效,延长设备使用寿命。

(二)选用合适的材料齿轮的材料和强度与意外磨损和断裂息息相关。

开发并使用高品质和高强度的合金材料,可提高齿轮的寿命以及防止齿轮失效。

(三)加强润滑润滑在防止齿轮失效中发挥重要作用。

正确使用黄油,以保持齿轮表面光滑和防止磨损。

此外,污染和过热的润滑剂也是齿轮失效的根本原因之一。

机床齿轮损坏原因及解决策略分析

机床齿轮损坏原因及解决策略分析

机床齿轮损坏原因及解决策略分析前言机床作为制造业最重要的基础设施之一,承载着制造业发展的使命。

其中,齿轮作为机床传动系统中最重要的零部件之一,负责转动机床各个部位。

然而,在实际使用中,机床齿轮损坏较为常见,给企业的生产带来了巨大的损失,因此,找出机床齿轮损坏的原因及解决办法具有重要意义。

机床齿轮损坏原因1.磨损。

机床齿轮在长期使用中,齿面与齿面之间摩擦会造成磨损。

当磨损超过一定程度时,会导致齿轮工作不稳定,因此,磨损是机床齿轮损坏的一个常见原因。

2.过载。

机床齿轮在长期使用过程中,会经常接收到大扭矩、大载荷等因素的影响,如果超载时间过长,会导致齿轮扭矩异常增大,引起齿轮损坏。

3.装配不当。

机床齿轮在组装过程中,如轴承安装不当、齿轮对齿轮轴线串联不恰当等,易造成齿轮运转不稳定,从而损坏机床齿轮。

4.疲劳。

长期使用会导致机床齿轮疲劳。

当疲劳达到一定程度时,齿轮会发生失效,造成损坏。

5.材料缺陷。

一些材料的制造过程容易产生材料缺陷,可能导致机床齿轮损坏。

如果这些材料被用于机床齿轮的制造中,将增加机床齿轮损坏的可能性。

解决策略1.定期保养。

在机床齿轮运转过程中,要定期进行检查,清洗油污、润滑齿面、检测轮齿啮合,确保齿轮工作稳定。

2.合理选用材料。

机床齿轮在制造过程中,应选择质量好、质量稳定的材料,尽可能避免材料缺陷对齿轮造成影响。

3.注意装配质量。

在机床齿轮组装过程中,要注意有关技术参数。

如:轴承安装的紧度、齿轮对齿轮轴线串联的精度、齿轮啮合精度等。

4.设计优化。

机床齿轮的设计应根据工作条件,进行有效优化。

设计过程中要避免齿轮干涉及过载等问题,确保设计质量。

5.提高维修技能。

实施运转和维修过程中,要受过专业培训的人员进行操作和维修。

技术人员必须具备专业的维修知识和操作技能。

结论通过对机床齿轮损坏原因及解决策略的分析,我们可以看出,齿轮损坏是多方面因素造成的结果。

因此,正确的维护方法、加强装配质量和设计优化等都是预防齿轮损坏的关键。

行星齿轮齿根裂纹渐进故障分析

行星齿轮齿根裂纹渐进故障分析

行星齿轮齿根裂纹渐进故障分析
行星齿轮是一种常见的传动装置,常用于机械设备中。

然而,由于工作条件的变化和磨损等因素的影响,行星齿轮可能出现齿根裂纹的渐进故障。

本文将对行星齿轮齿根裂纹渐进故障进行分析,并提出相应的解决方案。

齿根裂纹通常是由于行星齿轮的工作过程中受到的载荷过大而引起的。

行星齿轮的齿根是承受最大载荷的部位,因此很容易出现裂纹。

当裂纹出现后,载荷会进一步集中在裂纹上,导致裂纹的扩展和加剧。

对于行星齿轮齿根裂纹渐进故障的分析,首先需要通过检测和观察来确定是否存在裂纹。

常见的检测方法包括超声波检测和磁粉检测等。

一旦确定存在裂纹,就需要对裂纹进行进一步的评估。

裂纹的评估包括确定裂纹的长度、深度和方向等。

这些参数将决定裂纹的严重程度和可能导致的后果。

通过评估,可以确定是否需要采取相应的维修或更换措施。

为了防止行星齿轮齿根裂纹的渐进故障,可以采取一些预防和保养措施。

首先,应定期检查和维护行星齿轮,及时发现和修复潜在的问题。

其次,可以采用更高强度的材料来制造行星齿轮,以增加其抗载荷能力。

同时,合理设计行星齿轮的结构,以减少载荷对齿根的影响。

此外,也可以通过改变传动比例和减少载荷等方式来降低行星齿轮齿根的受力状态,从而延缓和减轻齿根裂纹的发展。

此外,定期进行润滑和清洁工作也是预防齿根裂纹的重要措施。

总之,行星齿轮齿根裂纹渐进故障是一种常见的机械故障,但通过定期检查、维护和预防措施,可以有效延缓和减轻裂纹的发展。

在实际操作中,应根据行星齿轮的使用情况和工作条件,选择合适的方法来解决这一问题,确保机械设备的正常运行。

机械传动齿轮失效问题分析与应对策略

机械传动齿轮失效问题分析与应对策略

机械传动齿轮失效问题分析与应对策略机械传动齿轮在使用过程中可能会出现失效问题,这些问题会影响机械传动的正常运转,甚至导致机械设备的故障。

本文将对机械传动齿轮失效问题进行分析,并提出相应的应对策略。

机械传动齿轮的失效问题主要包括齿轮齿面磨损、齿轮齿面断裂、齿轮齿面剥落等。

这些问题的主要原因包括以下几个方面:1. 不合理的齿轮设计。

齿轮的设计应考虑到传动的扭矩、转速等参数,以确保齿轮运转期间不会超过其承受能力。

2. 齿轮制造质量问题。

齿轮的制造质量对其使用寿命至关重要。

如果齿轮制造过程中出现问题,如质量不合格、热处理不足等,都可能导致齿轮失效。

3. 齿轮使用不当。

齿轮在使用过程中需要注重保养和维护,否则会加速齿轮的磨损和失效。

不及时更换润滑油、不定期检查齿轮磨损情况等,都会对齿轮的使用寿命产生负面影响。

针对以上问题,我们可以采取以下应对策略:1. 合理设计齿轮。

在设计齿轮时,应根据传动的扭矩、转速等参数选择合适的材料,并进行适当的强度校核。

还需要确保齿轮的齿面硬度达到要求,以提高其耐磨性和使用寿命。

2. 严格控制齿轮制造质量。

在齿轮制造过程中,应加强质量控制,确保每个工序的合格率。

还应对齿轮进行必要的热处理,以提高其硬度和耐磨性。

3. 加强齿轮的保养和维护。

定期更换齿轮润滑油,并定期检查齿轮的磨损情况,及时进行维修和更换。

还可以采取一些预防措施,如添加润滑剂、减少齿轮负载等,以延长齿轮的使用寿命。

机械传动齿轮的失效问题是影响机械设备正常运转的重要原因。

通过合理设计齿轮、严格控制制造质量以及加强齿轮的保养和维护,可以有效降低齿轮失效的概率,延长机械设备的使用寿命。

对于机械传动齿轮的失效问题应引起重视,并及时采取相应的应对策略。

磨床磨削裂纹原因的分析与对策

磨床磨削裂纹原因的分析与对策

磨床磨削裂纹的产生原因分析与对策分析磨削裂纹的产生原因,与磨削前各加工过程所产生的缺陷,如材料表层中存在网状碳化物、非金属夹杂、组织疏松、成分偏析、晶界上的淬火变形等有关;裂纹通常与烧伤同时出现。

当工件表层的残余拉应力超过材料的抗拉强度时,就会产生磨削裂纹。

磨削裂纹的产生原因和减小磨削裂纹的方法如下:1、正确选用砂轮,例如可采用颗粒较粗、较软、组织较疏松的砂轮;保证修整后砂轮的锋利。

2、保证磨削时的冷却条件,设法使冷却液能有效地渗透到工件的磨削区中。

3、合理选择磨削用量,例如提高工件的转速,采用较小的径向进给量等。

磨削时如果磨削工艺参数选择或操作不当,工件表面温度达到150~200度时表面因马氏体分解,体积缩小,而中心马氏体不收缩,使表层承受拉应力而开裂,产生的裂纹会与磨削方向垂直,裂纹相互平行。

当磨削温度在200度以上时,表面由于产生索氏体或托氏体,这时表层发生体积收缩,而中心则不收缩,使表层拉应力超过脆断抗力而出现龟裂现象。

4、工件表面渗层碳浓度过高,会使工件表面产生过多的残余奥氏体.从而容易导致产生烧伤和裂纹。

因此,表面碳浓度增加,则降低了磨削性能,一般表面碳浓度应控制在0.75%-0.95%范围以内。

5、碳化物分布应均匀,粒度平均直径不大于0.001m;碳化物形态应为球状、粉状或细点状沿网分布,不允许有网状或角状碳化物。

6、热处理时.表面或环境保护不当会产生表面氧化,这样在工件上就会产生一层薄的脱碳层,这层软的脱碳层会引起砂轮过载或过热,从而造成表面回火,工件磨削时容易出现裂纹。

7、如果冷却不充分,磨削时零件表面温度有时可能高达820~840度或更高,则由于磨削形成的热量足以使表面薄层重新奥氏体化,并再次淬火而形成淬火马氏体,表面形成二次淬火的金相组织。

此外,磨削形成的热量使零件表面温度升高极快,这种组织应力和热应力导致磨削表面出现磨削裂纹。

8、使用金刚滚轮修整砂轮的内滚道磨床加工的零件有裂纹,还与配置的金刚滚转速、转向、金刚石的粒度、磨损情况、修砂轮时电主轴的转速、修砂轮时与滚轮磨合停留的时间等因素有关。

磨削裂纹产生的原因是磨削力过大

磨削裂纹产生的原因是磨削力过大

磨削裂纹产生的原因是磨削力过大、冷却不充分,工件表面温度过高,而导致工件表面烧伤或产生淬火组织,并以下参数选择有关:1.与砂轮的选择有关,渗碳淬火件宜采用硬度较的的磨轮。

可选用棕刚玉砂轮,粒度为80-100,硬度为K-M,陶瓷5-6粘结剂。

2.冷却必须充分。

3.进刀量应尽量小,一般一次磨量不宜超过0.02mm(单边)。

磨削裂纹有两类:一类是磨削热使工件温度升高至180℃左右(与回火第一阶段相对应),裂纹与磨削进给方向垂直且呈平行线状,这种裂纹叫做第一类磨削裂纹;另一类是磨削热使工件温度升高到250~300℃左右(与回火第二阶段相对应),裂纹呈网状,这种裂纹叫做第二类磨削裂纹。

检查磨削裂纹可以利用热酸蚀法,这时的显微组织为屈氏体或索氏体。

磨削热是在砂轮与钢的接触和挤压摩擦条件下产生的,因此,砂轮的种类和粒度以及钢种均对磨削热产生影响。

钢件硬度越高,硬质碳化物数量越多或导热系数越低,越易产生较多的磨削热而使工件温度升高。

含碳量高且含有铬和钼的合金钢也易产生大量的磨削热使工件温度升高。

①材料缺陷:材料本身存在严重的非金属夹杂物(如硫和磷)和碳化物偏析等内部缺陷(一般不超过2.5级)。

例如,硫在钢中以FeS的形式存在,FeS与Fe形成易溶共晶体,其中熔点为985℃,分布与晶界。

由于材料局部含硫较多,具有热脆性,当高温淬火时,由于材料热应力和组织应力的变化,则会因这种热脆性而导致开裂。

②碳和合金元素的影响。

淬火马氏体是碳在a铁中的过饱和固溶体,过高的碳量增加了马氏体组织中碳的过饱和度,增大了马氏体组织应力,降低了组织的塑性,导致淬火层脆性增加,引起工件开裂。

试验证明,含碳量不同的材质所制成的试样,经表面淬火后出现以下情况:含碳量0.54~0.46%的50MnSi和5CrMnMo。

裂纹敏感性较强,棱角、尖角几乎都有裂纹;含碳量0.45~0.46%的50钢和50Mn要好些,但也有少量裂纹,而含碳量0.38~0.45%的40Cr和42CrMo的试样,经一次淬火均未发现裂纹,仅在重复淬火时才出现裂纹。

机床齿轮损坏原因及解决策略分析

机床齿轮损坏原因及解决策略分析

机床齿轮损坏原因分析及解决方法齿轮是机床中最重要的一个部件,也是最受保护的一个部件之一。

但在实践中,齿轮经常因各种原因损坏,本文就机床齿轮的损坏原因给出具体的分析,并针对这些原因给出解决的策略。

机床齿轮在机床的整个加工过程中起着非常重要的作用,尤其对于机床进行金属切削来说,具有精度高、结构紧凑、转动链复杂、自动化程度高等特点,常常因为各种各样的原因造成机床齿轮的损坏。

大多数机床齿轮损坏的原因是因为齿轮的负荷过大,或者由于操作者的非正常操作而引起的,本文讨论的机床齿轮损坏原因不包括人为因素,具体机床齿轮损坏的原因主要有:齿轮的长期磨损、点蚀点与剥落、重复过大负荷、撞击、波纹、起棱与冷变形等。

1.机床齿轮损坏原因分析1.1.齿轮的长期磨损任何机械件都有磨损,机床齿轮一样,由于长期的磨损导致齿轮的磨损。

大多数机床齿轮的磨损是长期的、缓慢的,如机床长期的划伤而造成,由于急速磨损造成损坏的,如察伤。

但大多数损坏是由长期磨损引起的。

磨损通常有以下几种类型:粘附磨损、磨料磨损以及腐蚀磨损。

第一种磨损是粘附磨损。

该种磨损是金属与金属长期接触,表面粘结到一起后再次分离造成的。

这种磨损的原因有以下两种可能性原因:润滑油使用不当和齿轮啮合不正确。

粘附磨损大多数是润滑油不足造成的,齿轮没有正确的齿合只是少数情形之一。

第二中磨损是磨料磨损。

这种机床齿轮磨损是由于外部颗粒长时间粘附在齿轮上造成的,如灰尘或砂砾造成的。

长期的磨料磨损,在齿轮齿面的磨损成线性可以看见的,如不及时清理,齿轮中的额磨料颗粒物会聚集越多,通常这些颗粒物裹藏在润滑油中。

第三种磨损是腐蚀磨损。

这种磨损是由润滑油或其他添加剂的污染引起的机床齿轮表面的腐蚀引起的。

这种腐蚀称之为化学侵蚀,长期的化学侵蚀会造成机床齿轮的损坏。

该种模式与物料磨损相似,都有由于润滑油等的正常功能被破坏,不同的是磨料磨损是物理磨损,腐蚀磨损是化学磨损。

1.2.点蚀点、剥落、碎裂点蚀点实际上是一种疲劳缺陷,磨损出现在齿轮上的颗粒物脱离后。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

产生齿轮磨削裂纹的影响因素及措施
摘要:采掘设备中所用齿轮为重载齿轮,为了提高齿轮承载力和耐磨性,通
常轮齿采取渗碳淬火的热处理方式,再经过成型磨齿加工而成。

长期以来,在齿
轮加工中存在一个突出的问题——磨削裂纹。

本文对产生齿轮磨削裂纹的影响因
素及措施进行分析。

关键词:齿轮磨削;裂纹;影响因素;措施
1齿轮磨削裂纹的形态特征
磨削裂纹特有的征状是裂纹与磨削道痕相垂直,一般情况下磨削裂纹细、密、浅。

但在某些情况下(如深层渗碳的齿轮),在成型磨齿机上磨齿时,其磨削裂
纹有会呈现出粗、深、长的特点,出现的磨削裂纹可能与磨削道痕平行分布。


产生磨削裂纹的齿面必定伴随磨削烧伤,对产生磨削裂纹的齿面经4%硝酸酒精
浸蚀后,由于回火烧伤而呈深黑色,此处硬度明显降低。

更严重的经浸蚀后在齿
面黑色区域中间有白色区域,白色区域为磨削过程中产生再硬化(二次硬化),
此处硬度很高。

2磨削裂纹的形成
对于渗碳淬火硬齿面齿轮,产生磨削裂纹的主要原因是热应力和组织应力在
齿面表层上瞬时剧烈变化,造成表面组织内应力不平衡。

(1)磨齿裂纹形成的
内因是齿轮的渗碳淬火质量。

齿轮在渗碳淬火过程中,在渗碳层中易形成网状和
过多游离碳化物。

这些物质硬度极高,磨削过程中磨削区的温度剧增,容易出现
局部过热导致表面回火,使齿轮内部金相组织发生变化。

(2)磨齿裂纹形成的
外因成型磨齿产生的热应力。

磨削过程会产生的大量热量,部分被冷却液带走,
部分被传入齿轮齿面的浅表层内,并使浅表层温度快速升高。

超过原始回火温度,即会导致回火烧伤。

在磨削工况发生较严重异常时(比如变形较大或磨削进给量
大等),齿面温度甚至达到相变温度,经冷却液冷激而导致二次淬火,形成严重
的淬火烧伤,严重时会形成磨削裂纹。

3产生齿轮磨削裂纹的影响因素
3.1首次磨齿切削量
成型磨齿一般采用双面磨削,加工前由于留有磨量且热处理过程会有变形,由于机床对中时所测磨削余量不准确,造成首次切削量比较大,导致磨齿过程齿面热急增,引起齿面表层回火或二次淬火。

3.2成型磨齿余量分配
一般成型磨齿机是利用设备的在线测量系统,取点测量齿坯表面坐标,采用特定的几何拓扑算法,计算出齿坯余量,通过软件余量分配制定磨削程序。

若余量分配不均匀,易导致局部量大,切削热量集中引起烧伤。

3.3渗碳浓度
齿轮渗碳浓度直接影响着磨削质量。

试验证明在热处理和磨齿参数不变的情况下,表层含碳量从0.65%~0.75%提高到1.05%~1.15%时磨削烧伤面积增加近1倍。

3.4砂轮参数
通常砂轮粒度越细,砂轮磨粒间的空隙越小,在磨削时越易堵塞,同时参加切削的砂粒数量越多,磨削热增大,易引起磨削烧伤。

3.5冷却条件
冷却液和冷却方式,对磨削烧伤和裂纹有极其敏锐的影响。

选择合适的冷却介质才能保证磨削过程中的充分冷却。

4防范齿轮磨削裂纹产生的措施
4.1控制齿轮材料
(1)齿轮钢渗层硬度及芯部淬透性。

足够的渗层表面淬硬性是保证齿轮具有高强度和高耐磨性的基础,它与含碳量有关。

渗碳钢的淬透性是指钢在淬火时
能获得淬硬层深度的能力,主要取决于合金元素的类型和含量。

Cr,Mo,Ni等合
金元素配合起来使用,可以获得高淬透性效果。

(2)齿轮芯部的强度和韧性。

适宜的芯部强度和韧性,既可以保证齿轮的整体强度和渗层的抗剥落能力,又可
以具有足够的抗冲击能力,防止轮齿的脆裂。

在淬透的情况下,主要取决于钢的
含碳量。

(3)钢材的冶金质量。

齿轮钢冶金质量对齿轮强度和工艺性能都有很
大的影响,对齿轮芯部性能产生直接影响。

钢材的纯净度是影响渗碳齿轮使用寿
命的重要因素。

4.2满足热处理要求
对渗碳淬火的工件,应严格控制热处理工序。

渗碳时最主要工艺因素是加热
温度和保温时间。

加热温度越高,则渗碳速度就越快,且扩散层的厚度越大,但
温度过高会引起奥氏体晶粒长大,使材料变脆,故渗碳温度控制在870℃左右;
渗碳后较高合金含量的奥氏体在冷却时不容易分解,可通过回火分解一部分,为
淬火创造有利条件,所以增加渗碳后高温回火,在680℃保温3h,然后随炉冷却
由于工件渗碳淬火后的马体组织处于膨胀状态,有应力存在,要减少和消除这种
应力就进行回应力回火,回火可降低磨裂倾向。

渗碳淬火后出炉不空冷至室温而
立即低温回火的齿轮,表面残余压应力明显小于淬火后空冷至室温再低温回火的
齿轮,这主要是因为淬火后出炉不空冷至室温立即低温回火的齿轮表面残余奥氏
体量较多,表面相变时体积膨胀较小,因而表面残余压应力较小。

因此齿轮渗碳
淬火后,必须空冷至室温后才能回火,以确保齿轮表面有较大的残余压应力,避
免产生磨削裂纹。

4.3从磨削工艺优化
4.3.1选择合适的磨削进给量
磨齿时砂轮的切削速度很高,所以渗碳淬火齿轮在磨削过程中不宜采用过高
的砂轮线速度。

要严格控制进给量,在磨削时建议粗磨时进给量取0.03~0.06mm,精磨时进给量0.02~0.03mm,同时应该考虑工件刚性和安装条件。

4.3.2减小磨齿余量
可从以下几方面采取措施:①控制热前滚齿公法线留量和轮齿表面光洁度。

②热处理过程中采取防变形措施,减少零件热处理渗碳淬火过程中变形。

③热后车渗碳层、加工基准过程中应取多点找正节圆,使齿面各部余量分布均匀。

4.3.3优化找正对中性
定期校准修正机床测头,确保测得磨削余量准确,避免首次切削量过大造成烧伤。

对中时要保证测量足够数量的齿槽,齿槽对中位置如图1,从而尽可能地保证对中的准确性。

图1齿槽对中位置
一般测量不少于4个齿槽,当齿数增多测量槽数应相应增加,齿向方向不少于3个点。

通常要求:齿数n<20时,测量4个槽数;齿数n≥20时,齿数每增加5个测量齿槽增加1个,测量齿槽数N取:N=n/5+0.5(n为齿数,N四舍五入取整数)例如:当n=26时,测量齿槽N=6;n=43时,测量齿槽N=9。

4.3.4扩大公法线
磨齿对中后,为防止首次切削量过大,须扩大公法线加工,即给必要的安全距离,安全距离一般保证0.2~0.25mm以上,此时需考虑加工齿轮结构形状及变形后的最大磨削余量与最小磨削余量。

5结语
通过对成型磨齿裂纹形成原因分析和齿轮冷热加工工艺优化,大大降低了齿轮磨削裂纹概率,提高了齿轮加工质量,为企业创造了良好的经济效益。

参考文献:
[1]磨削裂纹的产生与防止[J].薄鑫涛.热处理.2019(01)
[2]齿轮零件磨削烧伤的危害、检测和预防[J].许红平,鲁建锋,吴伟明,徐嘉军.专用汽车.2019(01)。

相关文档
最新文档