章波
贵州群建精密机械有限公司
摘要：小模数齿轮应用范围广，市场前景好。可用于航空、航天、航海、钟表、电子、自动控制等行业的精密仪器中，可实现传递运动、改变运动方向、指示读数、传递扭矩和调节机构的目的。有三种传动方式:两轴平行，两轴相交，两轴交错。最实际的应用是直齿轮，因为用于在平行轴之间传递运动的直齿轮的设计和制造相对简单，具有高精度和高效率。本文主要分析小模数齿轮去毛刺工艺。
关键词：小模数齿轮；抛光；去毛刺
引言
由于承载能力弱，小模数齿轮在工程实践中更多地应用于仪器仪表中，传递运动精度高。由于传动运动的高精度，齿轮控制的传动运动精度对误差项组的要求变得很高。
1、概述
小模数齿轮主要用于精密仪器中，不仅基本技术要求较高，而且不同运动形式、环境和结构的技术要求也不同，较高的技术要求通常包括以下几点。(1)精确可靠的运动精度:旋转角度低误差。(2)稳定运行精度无冲击:瞬时传输比低。(3)接触精度高:齿与齿接触均匀接触表面，接触应力小，磨损小，寿命长。(4)齿侧间隙精度高；(5)噪音低。小模数齿轮的切削刀具。包括:铣刀、滚刀、刮刀、牵引齿、退刀槽和磨料齿，用于齿轮加工；还包括发射齿、毛刺。小模数齿轮的无切削加工方法包括冷轧辊、热轧辊、压力成型和注射成型。小模数齿轮加工方法中的、抛光和毛刺也是抛光的综合处理。其中抛光去除毛刺工艺在提高小型模块化齿轮的最终质量方面发挥着重要作用。为此，根据（齿轮加工制造过程中的)经验积累，对小模数齿轮的抛光和毛刺的处理方法有几点想法。
2、小模数齿轮抛光
抛光方法是一种提高齿表面粗糙度的方法，其方法是在使用由木头或软金属制成的抛光齿
轮的自由齿轮运动中使用抛光面团。抛光后轮齿表面的表面粗糙度一般可达0.20~0.80μm，此外，具有易加工性和高生产率的特点，通常仅需10s~40s即可抛光齿轮。此方法通常用于提高牙齿表面质量，并消除热处理后氧化的颜色。抛光过程中应考虑以下要点。(1)磨轮用材料。打磨轮的质量对抛光齿轮齿的表面粗糙度和形状精度有重要影响。打磨轮通常是木制的，在某些情况下，软铅合金用于延长打磨轮的寿命。木材材料的基本要求如下:纤维均匀、致密、致密、柔韧、不干燥，胶量一定，工件无疤痕等缺陷。常用的木质抛光轮为泡桐木、银杏木和榆木。
(2)打磨轮的制造。在塔上，厚车采取圆盘的形式，安装在打磨机上。修复成型机上的外圆和轮缘宽度。打磨轮直径通常调整为70~120mm。链轮宽度约为皮带轮圆周的两倍，以满足连续旋转的要求。打磨轮精加工工具是一种用于进行修理的宽刀片刀手工具。螺旋槽刻蚀。螺旋槽刻蚀系统采用齿形啮合原理与抛光齿轮结合。拆卸之前，先用油(或淀粉油)填充抛光轮，以防止螺旋槽的破裂和失效，方法是从抛光齿轮支架中拉出一定角度(即无需计算即可根据操作人员的经验选择螺旋角)，然后在旋转时一个磨轮的螺旋槽头数最适合单头，使磨轮能够在最长使用寿命内连续修理。单头螺旋槽还可以获得良好的齿面粗糙度。如果打磨过程中发现磨轮磨蚀或损坏，则可以再次进行修复，使抛光工作正常。
（3）选择抛光剂。齿形表面抛光工艺的物理现象与抛光剂的选择密切相关。例如，用金砂抛光时的抛光过程是一个机械动作过程。使用此滑块可以获得更好的曲面质量，但曲面不亮。例如，铬氧化物面糊的抛光过程是一个化学机械过程，不仅产生高质量的表面，而且产生明亮的光泽。铬氧化物抛光膏是最常用的抛光剂。抛光时，硫与金属发生化学反应形成硫化物膜。薄硫化物层比薄氧化层更容易从金属表面去除。
聚合体中的硫酸可以很好地去除被金属表面复盖的氧化膜和硫化物膜。磨料的作用是将排出的氧化物等薄膜排除在外，因此磨料硬度应低于氧化物等金属硬度，以便表面粗糙度不受抛光齿形表面机械作用过大的影响。
（4）抛光量的确定。透过齿厚增量获得抛光量。在确定抛光量时，必须考虑齿表面粗糙度要求、表面粗糙度的齿形状误差以及齿厚度尺寸。抛光过程会花费较长的时间，表面粗糙度会更好，但齿形面的变形会损害原始齿形的精度，因此抛光量应尽可能减少。经验表明，磨块或磨具越小，齿数越少，需要加工余量就越少。如果齿廓或齿部存在被咬和擦伤，加工余量可适当进行调整。
（5）启动液压油缸，通过液压油缸带动刀座体沿Y方向下降，同时带动刀片下降，使刀片伸入盘形齿轮中心环形槽的内部，进而使刀片顺利进入需要去除毛刺的空间。再次启动伺服电机驱动滚珠丝杠副，通过滚珠丝杠副驱动刀片伸入需要去除毛刺的空间，并使刀片与齿部齿底端面相配合。插齿机正常工作过程中带动盘形齿轮转动，盘形齿轮转动经过刀片时，实现去除齿部齿底端面毛刺的功能。盘形齿轮插齿加工完成后，齿部齿底端面的毛刺一并去除。
（6）如何解决抛光问题。在磨削齿轮时，由于磨削速度、压力、持续时间等选择不当。以及机床数值调整错误，可能会影响齿的曲面和形状等。最常见的问题:齿轮表面烧伤和表面粗糙。抛光速度和压力过高时，打磨轮螺旋槽容易损坏，抛光剂不易附着到抛光轮上，从而在磨轮干摩擦件和抛光齿面之间形成大量热量。解决方法：选择磨轮转速小于400~500r/min压力。齿廓两侧的表面加工不一致。这是因为抛光轮的单向旋转会导致轮齿两侧的齿形面具有不同的抛光条件。另一方面是因为抛光支架的两端调整的不水平?使齿轮放在支架内?一端低一端高?此时抛光压力在高出的一端大些?去除的余量也多些?所以产生锥度。这种情况对齿宽较长的齿轮尤其显著。
（7）齿形出现锥度。产生锥度的原因，一方面是滚齿后有锥度，在抛光时，可延长锥度端的抛光时间来消除；另一方面是因为抛光支架的两端调整的不水平，使齿轮放在支架内，一端低一端高，此时抛光压力在高出的一端大些，去除的余量也多些，所以产生锥度。这种情况对齿宽较长的齿轮尤其显著。
3、去毛刺步骤
小模数齿轮去毛刺方法齿轮在切齿以后?一般均需去除毛刺?或者在轮齿端面上进行轻微的倒角或倒圆。去除毛刺的方法有很多?在单件或小批生产的情况下?多采用手工方法?以锉刀、砂布、油石和金属刷等去除。显然这种方法生产率是很低的。在成批生产的情况下?多采用机械方法去除。小模数齿轮去毛刺方法介绍如下：a．钻床去端面毛刺方法。此法用普通台钻即可。b．机械化去齿槽毛刺方法。用第一种方法去除端面毛刺时?可使部分剩余毛刺被压向槽间?所以通常还需要用刷光等方法去除齿槽间的毛刺。c．滚磨法去毛刺方法。用滚磨法去除齿轮毛刺具有较高的生产率。对于外形较小、刚性较好的齿轮很适用?不仅可以去除毛刺?而且可使零件的锐边倒成R不大的圆角并具有抛光作用。滚磨时?把齿轮连同磨料和润滑液一起倾入滚磨器的容器中?经一定时间的滚磨?即可得到满意的去除毛刺效果。滚磨用的磨料主要有石英砂、刚玉、砂轮碎块、陶瓷碎块等。为了对零件起抛光作用?可以加入硬质木屑等。
结束语
目前，还存在一些先进的技术方法，例如使用电火花和超声波喷丸去除毛刺，特别是对于具有严格公差要求的小模数齿轮，以保持原表面粗糙度。此方法不会更改零件的外部尺寸、物理特性和化学特性。这是一种比电动抛光更先进的方法。
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