制造技术/工艺装备
现代制造工程（ModemManufacturingEngineering）
2012年第6期
涂层刀具应用与齿轮滚插加工硬度关系研究
夏春风，林培销
（1苏州农业职业技术学院，苏州215008;2宝钢集团苏州冶金机械厂，苏州215151）
要：针对普通高速钢刀具难以加工大模数中硬圆柱齿轮的间题，面刀具涂层具有提高刀具材料表面硬度和耐磨性却不降低其韧性的特点，选用TiN和TiNAI涂层试涂基体材料为普通高速钢、钻高速钢及粉末冶金高速钢的齿轮滚刀或播齿刀，并用此涂层刀具加工工厂常用的、经调质或免渗碳率火后硬度为300~400HB的大模数中硬齿面齿轮。经加工试验，得出了刀其材料涂层与滚、插加工硬度关系，以累积经验，合理选用涂层刀具，从而方便、正确地加工中硬齿面齿轮，
并解决生产中出现的非涂层刀具无法切削或切削加工质量精度达不到设计要求的难题。关键词：涂层刀具；大模数；中硬齿面；齿轮：插齿滚齿
中图分类号：TH12文献标志码：A文章编号：1671—3133(2012)060092—04
Application of coated cutting tool and the hardness
research of gear hobbingorgear shaping
Xia Chunfeng',Lin Peiyong
(1 Suzhou Polytechnic Institute of Agriculture,Suzhou 215008,Jiangsu,China;
2 Baosteel Group Suzhou Metallurgical Machinery Plant,Suzhou 215151,Jiangsu,China)
Abstract ; Am at to solve the problem that it is dificult to cut large modulus cylindrical gears of median-hardness with the ordina ry high speed steel tool, the coated hob or shaper of TiN and TiNAl can be used coating for ordinary high-speed steel,cobalt high speed steel and powder metallurgy high-speed furthermore cutting tool coating can improve the surface hardness and abrasion re-sistance of cutting tool but do not reduce toughness, This type of coated cutting tool can be widely use at manufacture common gear with the performance of quenching and tempering or cxcmpts cemcntation qucnching dcgrce of hardncss 300 ~ 400HB. Thc relationship of cutting tool coating with gcar hobbing or gear shaping hardness is obtained by processing experiment, Through lots experiments confirm the correct coated cutting tool to manufactory median-hardness gear and solve the problem that non-coated cutting tools can not cut or cutting quality precision low in production.
Key words : coated cutting tool;large modulus ;median-hardness tooth surface;gear;shaping;hobbing
0引言
齿轮是机械产品的重要基础零件，其广泛应用于各种机械传动装置，而现代机械传动装置对齿轮的要求是承载能力大、转速高、在工作寿命期内安全可靠，噪声低且振动小，因此采用高精度渗碳硬齿面齿轮的机械也越来越多)。经齿部表面淬火或渗碳淳火后，硬度在50HRC以上的硬齿面(2]和调质或免渗碳淬火齿轮芯部硬度在300400HB的中硬齿面齿轮的推广及应用，给齿轮的制造带来了一定的加工难度，同时对齿轮刀具也提出了更高的要求。
随着涂层技术的发展和推广，在高速钢刀具基体表面涂上一层或多层薄膜，可使刀具表面硬度提高，并获得优良的综合切削性能，所以涂层刀具在工厂中 92
万方数据
得到广泛使用，尤其在300~400HB中硬度偏高的大模数中硬齿轮的生产中，涂层刀具可解决非涂层刀具无法切削或切削加工质量精度达不到设计要求的难题。
本文主要研究非涂层和涂层高速钢刀具在滚齿，插齿中，加工常用的、经调质或免渗碳率火后硬度达 300~400HB的大模数中硬齿轮材料，找出加工各种硬度的大模数中硬齿面齿轮可选用何种刀具材料及涂层的规律，探索刀具材料及涂层与滚、插加工硬度
间的关系，以累积经验，合理选用涂层刀具。 1
齿轮材料的选择
1.1齿轮材料选择的基本要求
齿轮工作时，通过齿面的接触传递动力，齿部承