小模數(shù)齒輪是指模數(shù)小于1mm的齒輪,以體積小、重量輕的特點在汽車、通信、智能家居等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。小模數(shù)齒輪傳動功率小,對傳動噪聲要求較高。齒輪的齒槽跳動、齒形精度、表面粗糙度等因素研究都是通過影響分析齒輪傳動系統(tǒng)平穩(wěn)性和噪聲的重要經(jīng)濟(jì)因素。

小模數(shù)齒輪尺寸小、剛性差,滾齒等機械加工方法制造的小模數(shù)齒輪齒形精度可達(dá)到ISO5-7級,齒面粗糙度在Ra0.4-0.8μm之間,同時還存在端面去毛刺的問題。

采用磨齒、研齒、拋光等加工技術(shù)方法我們可以進(jìn)行進(jìn)一步提高小模數(shù)計算齒輪的齒面光潔度。小模數(shù)進(jìn)行齒輪結(jié)構(gòu)尺寸小、批量大,其拋光處理方法有振動控制研磨、磁力研磨、電化學(xué)拋光、等離子化學(xué)拋光等。

磁磨是將磁場應(yīng)用于傳統(tǒng)磨削技術(shù)開發(fā)的一種新的有效的精加工方法。該方法由于具有靈活性和適應(yīng)性,適用于平面,球面,圓柱等復(fù)雜形狀零件的加工,有利于精加工的自動化。

在強磁場作用下,填充在磁場中的磁性磨料沿磁力線方向排列,吸附在磁極上形成“磨料刷” ,并對工件表面施加一定的壓力,同時磁極帶動磨料刷旋轉(zhuǎn),保持一定的間隙沿工件表面移動,從而實現(xiàn)工件表面的光滑加工。

磁力研磨具有:

1.磨削能力強,加工效率高,溫升小等優(yōu)點,加工精度可達(dá)0.01mm;

2.加工對象適應(yīng)性強,可研磨平面,曲面和復(fù)雜形狀的零件內(nèi)外表面;

3.磁力研磨裝置中沒有運動部件,設(shè)備使用壽命較高。

等離子體拋光是利用拋光劑的水溶液在金屬工件表面高溫高壓下形成氣體膜,通過等離子體和離子交換對金屬工件表面進(jìn)行拋光。

等離子拋光的特點:

1.拋光工藝過程對尺寸進(jìn)行精度可以影響小。材料去除量僅0.002-0.003mm,表面粗糙度可達(dá)到Ra0.01μm;

2.節(jié)能,高效、環(huán)保。與傳統(tǒng)拋光相比,單齒輪的拋光時間僅為30s,速度快,拋光后只需簡單清洗,不產(chǎn)生有害物質(zhì),污染少,可用于食品和飲食產(chǎn)品;

3.拋光過程中還可以通過達(dá)到有效去除機械設(shè)計加工的毛刺、去除表面發(fā)生氧化層以及工作細(xì)化平滑表面紋理等效果。

等離子拋光技術(shù)目前我國主要可以用于不銹鋼、鋅合金、銅合金及鋁合金等材質(zhì)的表面進(jìn)行拋光,包括智能手表、器械以及醫(yī)療、精密模具、數(shù)碼公司產(chǎn)品、潔具、餐具、飾品等。

無論磁力研磨或等離子拋光,其加工生產(chǎn)過程對于中小模數(shù)齒輪的材料都具有不同程度的去除,拋光過程對小模數(shù)齒輪的齒形精度問題都會造成影響。

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