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做了十来年齿轮,斜齿直齿都干过,直齿的毛病大家都熟——啮合冲击大、噪音大、传动平稳性差,但斜齿也不是没缺点啊,最近老板非要我把斜齿产线扩起来,让我把斜齿的毛病列清楚,我寻思一下还真有点含糊。
我现在能想到的就是轴向力大、轴承容易坏、齿面容易点蚀、还有就是剃齿磨齿效率比直齿慢、加工成本高,但感觉这些都是皮毛,有没有老师傅把斜齿的真实痛点给说说?尤其是产线批量上的时候哪些坑容易踩?
斜齿的毛病我说几个我们厂踩过的坑:第一个就是轴向力,模数越大螺旋角越大,轴向力越猛,普通深沟球轴承根本扛不住,斜齿6模数以上基本都得用角接触球轴承成对装,不然轴承几个月就完蛋;第二个就是齿面接触斑点调起来比直齿麻烦,直齿你一刀下去基本就准了,斜齿得调螺旋角、鼓形量、还有齿向修形,三个里面只要有一个不对,接触区要么偏一端要么成对角线,跑合都救不回来;第三个最恶心的就是剃齿刀磨损,斜齿剃齿刀是蜗形的,磨出来那个刃本身就带螺旋,磨损之后齿面粗糙度直线下降,我们厂m2.5斜齿剃一把刀干两千件齿面就毛了,废品率能到3个点。还有一点你可能没注意到,斜齿的剃齿效率大概只有直齿的60%到70%,我们5号机干直齿一小时能干80件,换成斜齿同样参数顶天干50件,人工电费设备折旧一加,单件成本至少贵20%。
你那螺旋角多大?我们厂6模数斜齿螺旋角8度,轴承也经常坏,后来换成圆柱滚子轴承加止推垫圈,用了快两年了还没出问题,角接触球轴承反倒不耐用。
产线批量上最麻烦的是热处理变形,直齿热前热后齿向变化基本可以忽略,斜齿不一样,螺旋角15度以上的渗碳淬火之后齿向能跑0.05到0.08mm,必须留足够的磨齿余量,不然磨不出来。我们之前吃过这个亏,热前留0.2mm磨量,结果热后变形超了,30%零件直接磨报废,现在热前磨量留到0.3到0.35mm,成本是高了但良率能到97%以上。还有一个事,斜齿的刀具成本比直齿高不少,滚刀、剃齿刀、插齿刀都比直齿贵,而且供货周期长,备货的时候得算好,别到时候停工等刀。