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齿轮加工

2017/7/3 | 来自: 力科科技

齿轮加工工具


刀具简介


      齿轮刀具是指生产加工齿轮专用的刀具。用切削加工方法制造齿轮,可以分为成形法和展成法。展成法使用的是齿轮形和齿条形刀具,如插齿刀、齿轮滚刀、剃齿刀等。成形法使用的是成形齿轮刀具,如模数盘铣刀和指状铣刀。

      常见的齿轮刀具有滚齿刀、插齿刀、成型铣刀等,PVD涂层在高速钢的齿轮刀具上应用广泛。PVD涂层后的高速钢齿轮刀具可以扩展切削应用的材料种类范围;改变加工工况(干式或湿式);提高切削速度(转速和进刀量),最终表现为大幅度提高加工生产效率和降低单件加工生产成本,为此对高速钢刀具涂层的技术要求愈加严苛。 
涂层特点


     力科涂层在TiN、TiCN或TiAlN几种涂层的基础上,利用中科院力科所的独有专利技术,配合GIS等离子体刻蚀技术以及MS磁控溅射技术,镀制的多元纳米复合涂层,不仅具有良好的抗氧化分解性、抗高温磨损和扩散性能,在实际的切削测试中,也达到了国际先进涂层工艺的水平。它们的化学成分稳定,具有高红硬性和高速切削的性能,降低了被加工零件的尺寸误差,可获得良好的表面质量、更高的效率以及更长的刀具使用寿命。

      力科涂层基于AlCrN涂层开发的新一代复合涂具有超高的高红硬性,使其在极高的热负荷下仍可保持性能稳定,在高速切削、干式(或准干式)切削加工条件应用试验证明性能优异,涂层的高硬度和抗磨损性使得可切削材料硬度达到HRC70。

应用测试


高性能涂层在滚刀上的应用有含Si高性能涂层,专门针对加工速度大于120m/min、要求高速、高效的批量生产的滚齿加工。在一组加工速度为180m/min的干切削滚齿加工实验中,普通的AlTiN涂层滚刀可加工的齿轮数为980个/把刀,而高性能涂层滚刀可加工的齿轮数为2000个,刀具寿命提高了1倍。新结构高效双切滚刀与普通滚刀相比,可采用大的切削速度和更大的进给量,通常是普通滚刀切削速度的3-4倍。

应用案例


 经过力科涂层处理的滚齿刀寿命比别家涂层提高了10%,且磨损量从0.3mm降到0.2mm,减少了每次修磨量,使修磨次数从原来的18次左右增加到25次左右 ,从而使齿轮加工的单位成本大幅下降。