齿轮模具电火花展成加工方法的研究

  齿轮模具主要应用于齿轮的挤出、镦压及精密塑料齿轮铸造，其精度和强度都有较高的要求。特别是用于制造粉末冶金齿轮的模具，由于粉末冶金的压缩比大，齿轮模具的宽度方向尺寸较大，而且又是高硬度的内齿轮，无法用传统的滚齿、插齿、磨削的方法进行加工。从采用特种加工方法的角度考虑，若用轴向进给的方式进行电火花加工，则由于加工深度大，形成的加工锥度也较大。因此，合理选用有效的方法实现齿轮模具的加工，是本课题的研究内容，本课题研究的齿轮模具电火花展成加工方法，是齿轮加工的一个创新，对齿轮模具的制造具有较大的现实意义。 

  首先在分析电火花加工、齿轮模具电火花展成加工原理的基础上，通过对齿轮模具加工的工艺性分析，得出电火花展成加工的方法，随后对该方法进行整体方案设计。 为了能有效地实现轮模具电火花展成加工，通过对影响齿轮模具电火花展成加工精度的关键因素的研究，建立了工艺误差的理论模型；在分析电加工参数选择一般理论的基础上，进行了齿轮模具电火花展成加工的实验研究，分析了各电加工参数对加工精度的影响，给出齿轮模具电火花展成加工的电源参数选择方案。从而提出保证齿轮模具加工精度的具体措施。
   在DK7732G型电火花精密成型加工机床的基础上，研制了利用电火花展成加工方法的新型齿轮模具数控加工装置。充分利用电火花去除材料无机械力、工件硬度不受限制、加工精度高的优点，结合展成法加工齿轮的强制啮合的原理，实现内直齿形和内斜齿形模具的精密加工，代替现行的机械插齿和电火花轴向进给成形的内齿形加工方法。 此外，对齿轮模具电火花展成加工装置的各个零件进行了具体的设计，给出了详细的设计图纸。对数控装置、伺服电机与伺服驱动器的选择、安装与使用方法给出了一套完整的方案。再根据设计方案，试制出整套装置，再经过多次试验，分析存在的问题，进行了有效的改进。 Zui后，选对利用本文研制的齿轮模具电火花展成加工装置加工出的齿轮模具进行检测，证明达到质量要求。研究结果表明，本文研制的齿轮模具电火花展成加工装置能有效地满足齿轮模具高精度加工的现实需求，而且适用于各种内齿轮的加工。