搓齿板技术说明
一、工具特性与加工原理
搓齿板作为精密冷挤压成型刀具,主要应用于汽车传动系统关键部件的加工制造,包括花键轴、外螺纹副及蜗杆等精密传动元件。该工具适配性广泛,可灵活配置于卧式/立式搓齿设备:卧式机型采用上下对置安装,立式设备则采用左右对称布局。加工过程中,工件通过双顶尖定位系统实现精准夹持,在设备同步驱动下,两片搓齿板通过精密啮合运动带动工件旋转,逐步完成材料塑性变形加工。
该工艺系统具备显著技术优势:
成型模具结构简洁,设备操控智能化程度高
加工效率可达传统切削工艺的5-8倍
尺寸精度稳定在DIN 6级公差范围
冷作硬化效应使齿面显微硬度提升15-20%
材料利用率接近100%,无切削废料产生
二、工艺特征
精密成型能力
齿形精度:±0.02mm
齿向误差:≤0.03mm/100mm
表面粗糙度:Ra0.8-1.6μm
柔性化生产优势
模块化刀具系统支持多齿形组合加工
快速换型时间≤15分钟
占地面积较滚齿工艺减少40%
经济性表现
刀具寿命≥50万件(20CrMnTi材质)
单件加工成本降低65%以上
产能提升300%相比铣削工艺
三、应用规范与维护要点
(一)设计规范
刀具长度L=π×d×n/2(d:分度圆直径,n:齿数)
有效齿宽≥工件齿部长度+10mm安全余量
(二)加工参数
进给速度:0.8-1.2mm/s(视材料硬度调整)
成形压力:800-1200MPa
冷却要求:强制油雾润滑(40#导轨油)
(三)寿命影响因素
材料硬度临界值:HRC35(需预处理)
压力角偏差容限:±0.5°
修磨参数:
单次磨削量:0.1-0.15mm
最大修磨次数:3次(累计寿命衰减≤50%)
修后精度验证:三坐标检测全齿形
(四)失效判定标准
齿顶塌陷量>0.05mm
齿面剥落面积>5%
尺寸超差连续出现3件
注:建议建立刀具寿命管理系统,实施预防性维护策略,通过振动监测和加工力分析实现状态预警。
刀具类型划分,核心优势,模块化设计实现材料节约与制造简化,维护特性,支持局部吃端更换,降低使用成本。整体式拉刀,结构特征,高速钢一体化成型,适用范围,中小型工件精密加工。装配式拉刀,构造特点,模块化拼接结构,应用领域,大尺寸工件及硬质合金刀具组配。切削机理特性,采用梯度齿高设计原理,后置刀齿较前置刀齿具有0.005-0.015mm级差高度,通过连续层切实现材料去除。加工过程中保持恒定线速度,完成粗加工至精加工全流程。
深冷处理是针对淬火后残留奥氏体组织的强化工艺。当马氏体转变中支点低于0℃时,通过将淬火工件至于低温介质或制冷设备中实现深度冷却,促使参与奥氏体向马氏体转化,从而提升材料性能,