基于DK7732机床加工的齿轮表面变质层研究|南京二机齿轮机床有限公司

　　【摘 要】社会的进步，经济的发展都离不开工业制造领域的大力支持。同样，机械制造领域的不断完善，也必须有一个良好的社会平台和经济平台做为支撑。改革开放三十几年的时间里，我国社会发展和经济建设取得发展目的的同时，也繁荣了机械制造领域的发展。数控机床的广泛应用，无疑将机械制造技术推向了一个高度精确的发展方向。但是在数控机床，广泛应用的今天，还是有很多问题需要进一步完善。本文针对型号为DK7732机床加工的锯齿轮表面变质层的相关问题进行了详细阐述，为我国我来机床加工技术的发展提供了一定的参考价值。
　　【关键词】表面变质层；概述；研究；总结
　　随着数控机床的广泛应用，数控机床加工技术得到不断完善，虽然齿轮加工技术已经取得了不错的进步，但是面对齿轮加工精度越来越高的要求。传统的齿轮切削加工工艺，却在利用硬度较大或者切削难度较高的材料进行齿轮加工时，表现得捉襟见肘。这就给数控机床齿轮加工提出了一个新的完善方向。
　　一、概述DK7732机床加工的齿轮工艺
　　（一）传统机床齿轮加工工艺的缺陷
　　传统齿轮加工工艺，将材料进行逐层处理，实现齿轮加工满足精度要求的目的。广泛应用于硬度不大、切削难度不高材料齿轮的加工。主要以滚齿和插齿等为代表。传统齿轮加工工艺虽然基本上可以满足大多数精度化齿轮制造的要求，但是针对切削难度较大、硬度较高的材料进行齿轮加工时区表现的捉襟见肘。
　　（二）DK7732机床加工的齿轮研究的背景
　　传统齿轮加工工艺，在进行一些特殊齿轮的加工时，为了达到精度要求，往往要将采取粗加工完成的齿轮，进行淬火处理。但是经过淬火处理的齿轮，虽然达到了精度要求，但是在使用想能方面却远远达不到人们的使用要求。面对传统齿轮加工工艺所处的尴尬境地，人们于是开始将目光瞄向了对DK7732机床加工的齿轮研究上。
　　（三）概述DK7732机床加工的齿轮
　　1.DK7732机床优势
　　企业要实现生存发展的目的，就要对企业的生产过程进行有效地财务控制。而财务控制中，对生产过程进行成本控制，是实现企业获得较高经济利益的捷径之一。齿轮加工工艺的改革，之所以会选择DK7732机床，主要是因为DK7732机床本身不但具有制造成本较低的优势，而且还兼具加工过程中产生的余量较小的优势，使其成为完善齿轮加工艺的主要研究对象。
　　2.概述DK7732机床工作原理
　　DK7732机床，也被成为火花线切割机床，其归属为档次较低的机床类。我们根据DK7732机床的工作原理特点，还可将其称作高速走丝电火花线切割机床，之所以这么称它主要是根据它的工作原理决定的。电火花线切割加工的基本工作原理是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属。DK7732机床的电极丝往返运动的周期短，频率达表现为速度高。DK7732机床电极丝走丝速度，往往在八到十米每秒之间。DK7732机床在加工各种窄缝和微细孔槽方便，表现出加工余量控制良好、加工周期短、加工成本低等优点。虽然DK7732机床在进行齿轮加工时，表现出来很多优势，但是我们不得不看见的是，走丝度过高，常常导致反向时提供和电极丝抖动的情况发生，这就是DK7732机床加工质量不高的主要原因。
　　二、基于DK7732机床加工的齿轮表面变质层研究
　　（一）基于DK7732机床加工的齿轮表面变质层研究背景
　　虽然DK7732机床，可以根据厂方给出的线切割机床的加工参数，完成多数齿轮产品的加工工作。但是却不能实现一些对齿轮产品表面有较高要求的加工目的。表面变质层和表面粗糙，是考察点火线切割工件表面质量的主要依据。在进行表面质量考察研究的时候，直观的表面粗糙测量，因为操作复杂程度不高，所以成为主要研究对象。而针对表面变质层的研究的力度却不高。
　　（二）DK7732机床加工的齿轮产生表面变质层的机理
　　DK7732机床在进行齿轮加工的时候，一些钢铁类的工件由于受到高温作用，而出表面现熔化现象。表面处于熔化阶段的钢铁类工件，一部分会结晶成高温铸造组织，而另一部分则会被工作液排走。结晶成高温铸造组织在剧冷的低温工作液条件下，由于受淬火应力成为淬火组织。表层的高温也影响了内部金属，在一定范围内形成温度梯度，由外至内分别是：基体金属、热影响层、有熔化层，其中热影响层、有熔化层就是本文讨论的表面变质层。
　　（三）影响DK7732机床加工的齿轮产生表面变质层的因素
　　1．加工器件本身的因素对DK7732机床加工的齿轮产生表面变质层的影响
　　经过大量的实验验证，还有理论分析我们发现，影响DK7732机床加工的齿轮产生表面变质层的主要因素是，构成加工工件原料的化学成分、加工器件原材料的物理性质等有关，其中加工器件的物理性质主要以散热性质和传热性质为主。
　　2．加工器件的加工工艺对DK7732机床加工的齿轮产生表面变质层的影响
　　大量的事实证明，宽度较大的脉冲宽度、较长的放电时间、较大的到哪个脉冲能量、稳定的加工过程的虽然可以在一定程度上提高加工效率。但是表面粗糙的情况和表面变质层的情况均不能达到预期标准。而我们将上面提到的DK7732机床加工参数进行反向处理的时候，器件加工得到的效果截然相反。
　　（四）表面变质层对DK7732机床加工齿轮质量的影响
　　1．表面变质层会造成DK7732机床在加工的齿轮的过程中，出现过烧和脱碳情况的产生造成齿轮在加工过程中的缺陷。
　　2．表面变质层会造成齿轮加工成型后后的性能，出现变化。
　　3．表面变质层会造成表面缺陷出现在齿轮的使用过程中。
　　总结
　　经过对有效提高齿轮加工质量的研究中我们发现：提供充足的冷却工作液，并提高冷却的速度是我们提高齿轮加工质量的一个有利方向。同时根据具体情况选择合适的电参数以及冷却介质，也是实现提高齿轮加工质量的有效方法。
　　参考文献
　　[1]张成茂.纳米复相陶瓷电火花线切割加工特性研究[D].青岛科技大学,2007
　　[2]刘丽娟.核电机组铸钢铣削表面完整性试验研究[D].上海交通大学,2012
　　[3]林建荣.游离磨料线切割硅晶体过程的振动研究[D].广东工业大学,2008
　　[4]侯朋举,郭永丰,郑绍清,杨三强,邵东向.绝缘陶瓷Si_3N_4往复走丝线切割加工实验研究[A]. 第14届全国特种加工学术会议论文集[C].2011 [5]李建文,王增勇,孟玉堂.TaW板分层缺陷检测及成因分析[A].西南地区第十一次无损检测学术年会暨2011年（昆明）国际无损检测仪器展览会论文集[C].2011