Meule diamantée pour rectification d'engrenages

1. Les avantages de l'engrenage droit et de la transmission : fabrication simple, assemblage facile, engagement direct sans synchroniseur et utilisation directe de roulements à billes à gorge profonde pour l'installation de l'extrémité de l'arbre, pratiquement sans force axiale.
Inconvénients de la transmission à engrenage droit : la stabilité de la transmission à engrenage droit est médiocre, elle est sujette aux chocs, aux vibrations et au bruit. Par conséquent, elle n'est pas adaptée aux applications à grande vitesse et aux travaux lourds.

2. Avantages de l'engrenage hélicoïdal et de la transmission : l'engrènement de l'engrenage hélicoïdal est réalisé progressivement, le degré de contact des dents est grand (dents d'engrènement efficaces), la charge n'est pas ajoutée ou supprimée soudainement, de sorte que la transmission est stable, à faible bruit, longue durée de vie, largement utilisée dans les occasions à grande vitesse et à usage intensif.
L'inconvénient des engrenages et transmissions hélicoïdaux : lorsque la fabrication est légèrement complexe, il y a beaucoup de force axiale en jeu, ce qui est défavorable aux roulements.

Par conséquent, la première vitesse et la marche arrière de la boîte de vitesses automobile sont utilisées pour des raisons d'économie et de compacité, car elles ne fonctionnent pas pendant une longue période et la vitesse n'est pas élevée. Alors que les autres engrenages et l'essieu arrière ont des exigences élevées en matière de douceur en raison du fonctionnement à grande vitesse, l'engrenage hélicoïdal est utilisé. Afin de réduire l'influence de la force axiale, le décalage de rotation des dents de l'engrenage et le processus de fabrication de l'engrenage modifié sont adoptés, de sorte que le profil de dent avec cône peut réduire la capacité portante et maintenir un fonctionnement en douceur.

En tant qu'équipement technologique de base pour le traitement des engrenages de haute précision et de surface dure, l'application de la rectifieuse d'engrenages devient de plus en plus populaire. D'une manière générale, la rectification des dents est le processus de finition de la forme des dents des pièces d'engrenage. Il s'agit d'un processus de finition de la forme des dents qui élimine la surépaisseur de finition sur la base de l'achèvement de l'usinage grossier de la forme des dents (comme le taillage et le fraisage des dents, etc.) et du traitement thermique, afin d'améliorer encore la précision et la qualité de surface des engrenages.

Influence de la précision des dents sur la rectification du profil des dents :

Afin de garantir que la meule pénètre correctement dans la rainure de la dent et d'égaliser la tolérance de meulage des surfaces de dent gauche et droite, la rectifieuse d'engrenages doit effectuer un positionnement circonférentiel des pièces avant de les rectifier.

Il est nécessaire de veiller à ce que la surface centrale de la rainure de la dent coïncide avec la surface centrale du profil de la dent de l'engrenage de sable. Après avoir correctement rectifié la première rainure de dent, la machine-outil séparera à son tour les dents de la pièce et rectifiera toutes les formes de dents.

Comme le montre la figure 1, si le positionnement circonférentiel de la pièce n'est pas précis avant le meulage, la quantité de meulage des deux côtés de la rainure de la dent sera inégale. Les meules trop lourdes impacteront directement la surface de la dent et meuleront la pièce jusqu'à la rendre inutilisable, voire entraîneront une perte de précision de la machine-outil.

L'écart de positionnement circonférentiel affectera directement la marge de dent du meulage ultérieur, de sorte que le meulage réel doit être considéré en fonction du côté avec la grande marge, ce qui entraîne une augmentation des temps d'avance radiale, réduisant ainsi l'efficacité de l'usinage.
De plus, la tolérance inégale entraînera une tolérance sur un côté de l'épaisseur réelle de la couche de meulage supérieure à la valeur théorique, pour le traitement thermique de cémentation ou de nitruration des engrenages à surface de dent dure, car la couche de durcissement de surface est peu profonde, l'augmentation réelle de l'épaisseur de meulage entraînera une diminution de la dureté de la surface de la dent des pièces finies, ce qui entraînera des problèmes de qualité des pièces ou affectera les performances des pièces.

Sélection de la meule :

Le choix de la meule prend principalement en compte l'abrasif, la taille des particules, la dureté, le liant, etc.

Abrasif : le choix de la meule abrasive dépend principalement du matériau et de la méthode de traitement thermique, ainsi que de la dureté. La meule doit avoir une dureté élevée, une résistance à l'usure, une résistance à la chaleur et une ténacité élevées, ainsi que des angles vifs pour couper le métal.

Abrasifs super durs : principalement diamant naturel, diamant artificiel, nitrure de bore cubique, etc., meulage général de matériaux très durs et cassants. En même temps, les abrasifs diamantés peuvent également être utilisés comme outils de dressage de meules.

Les abrasifs en corindon et en céramique sont recommandés pour la carburation et le durcissement de la rectification de la surface des dents des engrenages.

Taille des particules : La taille des particules fait référence à la taille des grains de la meule. Plus la taille des grains de la meule est petite, plus la taille des particules est petite. Au contraire, plus la taille des particules est grande. Le choix de la taille de la meule est directement lié au temps d'usinage et à la rugosité de la surface des dents lors de la rectification des engrenages.

Conditions d'application de la meule à gros grains :

Les meules à gros grains sont sélectionnées pour le meulage dans les conditions suivantes :

(1) pièces à haute ténacité et faible dureté.

(2) matériaux à faible conductivité thermique et faciles à brûler.

(3) Lorsque la quantité d’aliment est importante.

(4) Lorsque la rugosité de la surface de la dent n'est pas élevée, c'est-à-dire dans le but de répondre aux exigences de rugosité, des meules à gros grains doivent être sélectionnées dans la mesure du possible.

(5) Lorsque la zone de contact entre la surface de la dent et le meulage est grande, la meule avec une granulométrie plus grande doit être sélectionnée pour éviter la génération de chaleur excessive pendant le meulage due aux brûlures de meulage.

Conditions d'application de la meule à grains fins :

Dans les circonstances suivantes, une meule à grain plus fin est sélectionnée pour le meulage :

(1) Lors du meulage de la surface des dents, la rétention de la meule de formage est améliorée pour garantir une plus grande précision de meulage des dents.

(2) lorsque la rugosité de la surface de la dent est plus élevée.

(3) Pièces de meulage avec un module de surface de dent plus petit.

Pour les engrenages carburés et durcis, il convient de choisir une meule avec une granulométrie de 46 à 80, ce qui permet d'augmenter la surface de contact entre la meule et la surface de la dent et de réduire la rugosité de la surface de la dent. En même temps, la meule doit avoir une certaine tolérance aux copeaux pour assurer l'élimination des copeaux et la dissipation de la chaleur.

Dureté : La dureté de la meule fait référence au degré de difficulté des grains de meulage sur la surface de la meule à se briser ou à tomber de la liaison sous l'action de la force axiale et radiale de la machine-outil lorsque la meule tourne à grande vitesse pendant la rectification des engrenages.

Le principe général de sélection d'une meule tendre est le suivant :

(1) Afin d'augmenter la surface de contact de meulage, une meule douce peut être utilisée pour traiter les engrenages à faible dureté.

(2) Pour les surfaces dentaires à faible conductivité thermique et à faible sensibilité du matériau à la température thermique, une meule souple est sélectionnée.

(3) Lorsque la vitesse linéaire de la meule est élevée, une meule souple est utilisée.

(4) Afin d'améliorer l'efficacité de meulage, une meule souple peut être sélectionnée.

Le principe général de sélection d'une meule dure est le suivant :

(1) Lorsque la surface de la dent de meulage est dans un état discontinu, une meule dure doit être sélectionnée.

(2) Afin de maintenir une meilleure précision de meulage, une meule dure a été sélectionnée. Lors de la rectification d'engrenages cémentés et durcis, une meule de dureté moyenne est sélectionnée.

Agent de liaison : l'agent de liaison est le matériau abrasif lié. La résistance, la résistance aux chocs et la résistance à la chaleur de la meule dépendent principalement du type et de la nature de l'agent de liaison de la meule.

Pour la rectification d'engrenages carburés et durcis, la meule diamantée vitrifiée doit être sélectionnée.