磨齿烧坏的原因

磨削过程中不可避免的会产生大量的磨削热, 一部分被冷却液带走, 另一部分被传导入加工齿轮的浅表面层内, 并快速使齿轮的表层温度升高。在磨削热大量产生时会在齿面浅层形成回火层, 在磨削特别异常时, 甚至可达到相变乃至熔化温度, 经冷却液激冷形成二次淬火层, 因此便形成了磨齿烧坏。当产生并作用在被磨齿齿面表层内的磨削拉应力超过材料的脆断强度时还会形成磨削裂纹。

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磨齿烧损的硬度分析

经磨齿后产生二次淬火,在距表面0.1mm形成淬硬层,使表面硬度显著提高,并形成很大的拉应力。磨齿后放置12小时即发现齿面有严重裂纹, 严重处还出现翘皮现象。按GB/T17879-1999齿轮磨削后表面回火的侵蚀检验用5%肖酸溶液酸洗后发现白色块状区,周围是黑色回火面,属于E级严重过热, 回火面积占80%以上。金相分析发现白色块状区是二次淬火的未回火马氏体, 层深很浅(0.1mm左右) , 放置过程中在应力作用下产生裂纹。这种齿轮在使用过程中会出现压溃, 寿命严重下降。

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影响磨齿烧损的因素

机床磨削方法对磨齿烧损的影响

目前使用的磨齿设备主要分为两大类:展成磨齿机和成型磨齿机。由于其磨削原理不同, 磨削方法也就不同, 从而决定了磨齿烧损的倾向性不同。图2为展成磨齿机和成型磨齿机的两种不同进给方式, 左图为切向进给, 又叫等距离进给, 是展成磨齿机的主要进给方式。图2为径向进给, 是成型磨齿机的主要进给方式。展成磨齿机的磨削原理为齿轮与齿条啮合原理。假想砂轮为一齿条, 让被加工齿轮在假想齿条上做往复的跑合, 跑合过程包括一个直线和一个圆周两个动作的综合, 动作的不同速率通过挂轮或计算机 PC 控制, 从而合成一条渐开线曲线。磨削时常用的方法 是加工同一齿槽的一个齿面后再加工另一个齿面。由于是线接触, 磨削瞬间产生极高的温度, 又因为砂轮与齿面接触面积较小, 在齿面上形成的压强较大, 对表层拉应力也较大,所以这种加工方法容易产生裂纹。但它在磨削时冲程较大,一般粗磨为90m/min。各啮合线之间有间隔时间差,又有利于散热。所以'展成磨'不易产生表层回火的这种过热烧损。

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磨齿机的安装注意事项

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磨齿机是利用砂轮作为磨具加工圆柱齿轮或某些齿轮（斜齿轮，锥齿轮等）加工刀具齿面的齿轮加工机床。主要用于消除热处理后的变形和提高齿轮精度。

装砂轮之前，要先做检查。拿一只小圆铁棒轻敲砂轮，在正常情况，没有受损的瓷质熔结剂砂轮和矿物熔结剂砂轮会发出清脆的声音。 砂轮上不可以有纸凸缘，必要时使用铜丝刷或热水清洗，以便将砂轮孔口打开，以增加安全性。

安装砂轮时，要确认能够用手毫无困难的安装，同时注意砂轮孔径和砂轮夹紧盖的间隙也不可太大，否则砂轮会产生偏摆的离心力，造成偏心。