蝸桿砂輪磨齒工藝是齒輪加工常用的一種精加工方法，一般情況下，用磨齒砂輪作為磨具來磨削已經(jīng)粗加工出的齒輪齒面，是齒輪齒面淬硬后消除熱處理變形并進一步提高齒輪精度、改善齒面粗糙度的主要方法。
一汽 DCT400 偶數(shù)軸 C 齒熱后精加工，采用蝸桿砂輪進行磨齒加工，使用金剛石滾輪對砂輪齒形及外徑進行修正，保證砂輪的加工精度。
1、C 齒磨齒問題及分析
C 齒是六檔齒輪，屬于高速檔齒輪，對齒面精度要求高，尤其是對齒面波紋度ffa 要求更嚴格，有時齒面在磨齒加工時，因齒面的波紋度出現(xiàn)波動，導致 DCT400 偶數(shù)軸裝箱測試時，測試臺反饋六檔測試有異響，測試無法通過，通過偶數(shù)軸檢測及報告分析，最后確認為 DCT400 偶數(shù)軸 C 齒精度異常造成異響。
DCT400 偶數(shù)軸檢測方式
DCT400 偶數(shù)軸 C 齒使用的格里森 MM 齒輪檢測中心，對工件按 90°分度共選 4 個齒進行檢測，普通檢測報告包含 23 項檢測參數(shù)，評價齒形齒向的有 16 項，其中最常用到的有 9 項，如圖 1 所示。
檢測報告分析
ffa 是齒形形狀偏差，用以評價齒形平滑程度，數(shù)值越小，越平滑，精度越高。針對評價齒形齒向的 9 項參數(shù)，“異響件”與“合格件”各選 10 件，進行對比?？梢钥吹絝fa 參數(shù)存在明顯差異，如圖 2 所示。
2、分析人、機、料、法、環(huán)、測等對ffa 的影響因素
通過分析人、機、料、法、環(huán)、測，我們發(fā)現(xiàn)夾具磨損精度下降、機床異常振動、砂輪異常脫粒和檢測標準寬泛等是可能的影響因素，如圖 3 所示，分別采取措施以期解決問題。
加工參數(shù)調(diào)整
調(diào)整砂輪轉(zhuǎn)速從 55 m/s 調(diào)整至 50 m/s，調(diào)整進給從 140 mm/min 調(diào)整至 100 mm/min(最后精加工兩刀)，調(diào)整后首件 MM 檢測結果顯示ffa 從 4.1 提高到 3.5，但總成測試后仍有異響產(chǎn)生，因此調(diào)整加工參數(shù)并不能有效解決問題。
法：檢測標準寬泛
異響件齒輪檢測報告所有參數(shù)全部合格，但仍有異響件流出，確認檢測標準寬泛是流出源。
機：夾具磨損精度下降
經(jīng)排查，發(fā)現(xiàn)夾具本體與漲套接觸部位已出現(xiàn)磨損，磨損痕跡最深處 0.02 mm，會影響夾緊效果，導致加工時異常振動，進而影響ffa 數(shù)值。
機：砂輪異常脫粒
我廠所有工件磨齒使用的都是“德國泰利來”品牌剛玉砂輪，且砂輪入廠時為光板狀態(tài)(通用)，我廠根據(jù)生產(chǎn)需求隨機開槽為特定工件專用砂輪，排查同批次其他工件，未出現(xiàn)ffa 異常的問題，故基本排除砂輪脫粒性能的影響。
機：修整器磨損
我廠所有工件磨齒使用的都是“德國 KPP”品牌修整器，排查同批次其他工件，未出現(xiàn)ffa 異常的問題，更換新修整器后加工檢測結果，ffa 沒有大的變化。
機：機床異常振動
經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)，機床切削油供油電機噪聲較大，車間反饋近期噪聲明顯增大，振動大于從前。仔細檢查發(fā)現(xiàn)磨齒機Y 軸、Z 軸絲杠軸承有間隙，基本可確定電機異常導致機床異常振動及軸承有間隙是真因之一。
3、效果確認
采取措施調(diào)整后，經(jīng)過驗證，偶數(shù)軸 C 齒的磨齒加工精度ffa 恢復到以前的正常加工狀態(tài)，最大值小于 3.5 μm，滿足裝箱要求，如圖 4 所示。
4、結論
經(jīng)分析，導致此次 DCT400 變速器偶數(shù)軸ffa 異常的主要原因是夾具磨損、機床異常振動、磨齒機Y 軸及 Z 軸絲杠軸承有間隙。采取的調(diào)整措施包括：
(1)定期檢測機床及夾具精度 , 發(fā)現(xiàn)異常及時處理。
(2)增加檢測頻次將 MM 檢測裁砂輪的首件調(diào)整為 MM 檢測裁砂輪的首尾件。
(3)提高齒面ffa 的加工要求，由 6.5 μm 提升為 3.5 μm。
(4)在砂輪及修整器使用壽命剩余 1/4 時，應增加機床、夾具及工件的檢測頻次，因砂輪及修整器后期精度會有所下降，這時機床及夾具精度出現(xiàn)不合格或在邊緣狀態(tài)，也會導致在磨齒加工時齒面ffa 出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。
參考文獻略.