成形磨削烧伤影响因素分析及改善措施.pdf

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南京理工大学陈明南京航空航天大学浦学锋
。
摘要本文以表面硬化钢齿条为例进行成形磨削, 砂轮速度
试验研究, 分析了成形磨削烧伤若干影响因素, 提出了实验中采用分块试件夹丝的半人工热电偶测温方
。。
成形磨削烧伤的改善措施。案磨削力用八角环两向测力仪测量用复映法进行砂
。。
关键词成形磨削烧伤影响因素措施轮磨损的测量图为测试系统框图
、
一、引言三试验结果及分析
成形磨削是一种高精度、高生产率的磨削方法。在磨削烧伤本质上是工件材料在磨削弧区高温持续
。
航空航天部门的许多重要零件如涡轮叶片、航空齿轮、作用下, 表面层微观组织所发生的一种不可逆的变化
’。
涡***禅槽拉刀等难加工材料生产中, 成形磨削常为弧区最高平均温度是引起磨削烧伤的直接因素「」而
、
重要的最后精加工工序, 但由于其磨削接触面积大、型影响成形磨削表面温度分布的因素很多, 如工件材料
、、、
面复杂、各点磨削条件差异很大, 冷却条件差, 因而工型面形状磨削用量工件装夹方式砂轮磨损及修整
件烧伤现象尤为普遍。随着航空制造技术的不断发展, 条件、冷却液等。下面对若干影响因素进行研究。
难加工材料在发动机上用量飞速增加。成形精度低、磨磨削余最不均的影响
削烧伤等问题在今后航空零件生产中将成为更为突出留有磨削余量的齿面在渗碳淬火之后, 都要经过
的难题。所以研究成形磨削烧伤影响因素及其改善措成形磨削的粗磨和精磨阶段, 才能得到与砂轮型而相
。
施十分必要。同的齿轮廓形有关研究闭表明, 在齿轮进人精磨阶段
本文对表面硬化钢齿条进行成形磨削模拟试验, 后图为工作示意图, 由于渐开线齿侧面各点压力
结合测力、测温和砂轮磨损的测量等基础研究, 旨在探角不同, 因而各点的法向磨削深度不同, 齿底部分切深
索避免成形磨削烧伤的途径。最大。
, ,
、由于磨削液难以进人磨削弧区冷却条件差其中
二
实验条件与测试方案, 。
齿底磨削条件最恶劣因而齿底最容易产生磨削烧伤
本文的实验条件如下图所示为成形磨削齿条时, 随着径向磨削深度
机床高精度平面磨床刃变化, 同时测量齿底和齿侧面磨削弧区最高平均
砂轮汉、温度以下简称磨削温度的实验结果。齿底和齿侧面
工件表面硬化钢标准齿条, 渗碳磨削温度分别用二和比、表示。每个实验数据点都
层深, 表面硬度是在砂轮速度一、工件速度认‘, 一的
冷却液乳化液条件下了则取的。可见, 随磨削深度的增加, 齿底及齿侧
磨削方式切人式顺磨磨削温度均增大, 其中齿底温度相应要比齿侧高
修整条件单点金刚石修整笔, 修整深度
脚削区最高平均温度
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一次修整导程, ,
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图精磨齿轮工作示意图偶光线示波器磨目探度拼
图齿底和齿侧面磨削弧区最高平均温度
国家博士点科研基金项目图测试系统枢图随磨削深度变化关系曲线
一一《机械制造》年第期
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