王利亭 赵秀栩 李 娇

1.武汉理工大学机电工程学院，武汉，430070 2.韶能集团韶关宏大齿轮有限公司，韶关，512000

0 引言

在齿轮实际服役过程中，齿面粗糙度对齿轮的耐疲劳性、耐磨性、耐腐蚀性和传动质量都有显著影响[1-2]。日本机械学会对齿轮传动失效实例的调查结果显示，约74%的齿轮传动接触疲劳失效与齿轮啮合时的齿面粗糙度的大小有直接关系[3-4]，因此，在齿轮制造过程中必须严格保证齿轮最终表面的粗糙度。

蜗杆砂轮磨齿加工是展成法加工渐开线齿轮轮廓的方法之一，通过蜗杆砂轮与待加工齿轮的啮合传动来磨削齿轮齿面待加工余量，具有加工效率高、加工性能稳定、产品质量高等优点，被广泛用于中小模数齿轮的精加工。目前，针对蜗杆砂轮磨齿加工的研究主要有三个方面：①基于蜗杆砂轮磨齿机各轴的运动特点，从数控系统出发对蜗杆砂轮磨齿机各运动轴的误差进行补偿，从而提高齿向、齿距和齿形等齿轮几何精度[5-8]；②运用某种径向热误差补偿方法[9-10]减小机床热误差对齿轮M值(即跨棒距，反映齿轮分度圆齿厚的一项测量指标)的影响，提高齿轮的齿厚精度和运动精度；③采用改变蜗杆砂轮冲程速度的加工方法形成不规则的齿面纹理，进而减小齿轮的啮合噪声[11-12]。现有的研究很少从磨削参数的角度对齿面质量进行改进，本文首先以蜗杆砂轮磨削20CrMnTi齿轮试验为基础，采用均匀设计磨削试验，利用德国马尔Xcr20粗糙度仪测量零件齿面粗糙度，研究磨削参数(砂轮线速度vs、砂轮沿齿轮轴向进给速度vw、磨削厚度ap)对蜗杆砂轮磨削加工20CrMnTi齿轮齿面粗糙度的影响。……