高精密电镀CBN珩磨轮的研制

仝晓楠，林育阳，周 兴，王娟梅，王 兴，高 源

(1.陕西省机械研究院，陕西 咸阳 712000； 2.陕西斯瑞新材料股份有限公司，陕西 西安 710077；3.西安建筑科技大学 机电工程学院，陕西 西安 710055)

0 引 言

20世纪90年代以来，国外很多大型汽车齿轮企业，将原有的滚、剃工艺和滚、磨工艺，逐步用滚、高效磨(蜗杆砂轮磨齿机)和滚、剃、珩(内齿圈砂轮珩齿机)工艺代替[1]。但是，加工各种零件相配的砂轮和砂轮修整器相当昂贵，并且只适用于大批量生产[2-3]。21世纪以来，部分大型公司采用国外的先进设备和工艺，提高变速器的质量。但问题是，大多数中小企业由于资金不足、设备差等现实问题，想提高产品质量，也无能为力。

笔者研制的变速器齿轮用CBN(立方氮化硼)电镀珩磨轮主要应用在变速器齿轮加工行业，是对齿轮齿形的最终珩磨加工，该工艺简洁实用，采用常规设备，其制造工艺是：将经过粗加工热处理过的滚轮基体进行电镀前齿形面精磨处理、采用特殊的电镀工装和严格的电镀工艺，将CBN超硬材料电镀在齿型工作表面上。解决了齿轮滚、剃工艺一直解决不了的难题：齿面热处理变形问题，为国内中小企业降低生产成本，提高产品品质和生产效率提供了很好的工艺途径。

1 高精密电镀CBN珩磨轮工艺试验及制造

1.1 珩磨轮基体选材和制造

根据CBN珩磨轮的技术要求和使用条件，采用抗拉强度大于480 MPa的20CrMnTi(低碳合金钢)做为基体原材料，其淬透性较高，且经渗碳淬火后，表面呈现硬而耐磨的特性，心部又很坚韧，具有较高的低温冲击韧性和焊接性等，且可切削性相当好，被广泛应用在汽车齿轮、齿圈、齿轮轴、蜗杆等工业产品中。……