3 现有国内滚齿机上采用涡流管进行降温干滚的方案
干滚实验是基于公司现有的滚齿机，设备为重庆机床厂的数控滚齿机ＹＫＳ３１１２，在滚齿机上安装涡流管（韩国世洋），此涡流管利用压缩空气作为动力源，就可以产生比起初的压缩空气温度低３８°Ｃ的空气流，利用涡流管上的弯管可以将空气流引到滚切位置，将加工中产生的热量带走。
本次试验加工的产品是汽车转向器齿轮轴，材料为２０ＣｒＭｎＴｉ，毛坯余量单边０．１２，渗碳后表硬度ＨＲＣ５５－６０，使用的加工参数：线转速１１０ｍ／ｍｉｎ，进给量４０ｍｍ／ｍｉｎ，加工状态为连续干切削，试验主要验证采用涡流管干切的可行性，分别用新滚刀和复磨过的滚刀分析齿轮公法线公差、齿形公差、螺旋线公差、滚刀使用寿命。
3．１ 公法线分析
3．１．１ 新滚刀加工齿轮轴公法线测量统计
图2是用统计方法分析过程控制能力，从分析的结果看，用新滚刀干切加工的齿轮轴时公法线ＣＰＫ为１．９１，完全满足加工需求。
3．１．２ 复磨后滚刀加工齿轮轴公法线测量统计：
从图3看，复磨滚刀加工的齿轮轴公法线主要分布在１０．９８１－１１．００８之间，波动范围在０．０２７，用复磨过的滚刀干切加工的齿轮轴时公法线ＣＰＫ为１．７６，也能满足加工需求。
3．２ 齿形分析
3．２．１ 新滚刀加工齿轮轴齿形测量统计
齿形是在两天的加工过程中按每天测三件的频率抽验，从统计结果看（见图4），齿形主要分布在０．００２９－０．０１０２之间，且集中在０．００４-０．００８，与有切削油加工相比没有区别，符合图纸要求。
3．２．２ 复磨后滚刀加工齿轮轴齿形测量统计
由于车间生产的齿轮轴型号较多，复磨刀具加工齿轮轴型号不唯一，本统计数据不分型号，数据是采样五天的加工情况后统计得出：从统计结果看（见图5），复磨后的滚刀加工的齿轮轴的齿形主要分布在０．００５－０．０２之间，受刀具复磨的精度影响，齿形的变化范围也变大，但与有切削油加工相比，结果一致，都反应出复磨的滚刀对齿形影响明显，而不是干切导致了齿形变差。
3．３ 齿向分析
3．３．１ 新滚刀加工齿轮轴齿向测量统计
从统计结果看，齿向主要分布在０．００５－０．０１５之前，符合图纸要求（见图6）。
3．３．２ 复磨后滚刀加工齿轮轴齿形测量统计
和齿形统计数据一样，本统计数据不分型号，数据是采样五天的加工情况后统计得出，从统计结果看（见图7），齿向主要分布在０．００５－０．０２之前，齿向的精度与刀具，机床，工人调试水平等因素都有关联，但从本次收集数据可以看出，干切对齿向的影响不是很明显，符合图纸要求。
3．４ 滚刀使用寿命分析
（1）新滚刀（１．８模数）加工单一产品Ｔ４０齿轮轴，加工了１９９８件后开始复磨。
（2）新刀和复磨滚刀加工寿命统计，分别选取了１．７５，１．８５，１．９４三个模数的滚刀进行刀具寿命统计，由于生产时不可能只加工一个型号产品，所以统计的数据是多种型号的齿轮轴，不同型号的齿轮轴有效长不一样，螺旋角不一样，对滚刀的消耗存在差异（见表1）。
综合以上信息，采用涡流管干滚齿对产品质量和刀具寿命无影响，可以满足目前的要求，目前干式滚齿已经在行业内大量使用，采用干切不仅可以减少对环境的污染，同时减少使用切削油，从而降低成本，以我们现在使用为例，一台滚齿机一个月消耗削切油６４ＫＧ，通过使用涡流管干切，一年可切省７６８ＫＧ，每公斤切削油２３元，一年可节省１７ ６６４元。
4 结语
综上所述，通过应用ＴＲＩＺ原理，通过查找矛盾矩阵，使用气体来替代液体，将原来使用的切削油替换成冷风管，不仅可以达到质量的需求，还可以取消油品效果，降低使用成本，同时工作环境变的更加舒适，齿轮干滚技术的推广符合现代加工的发展趋势。
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参考文献
1 陈爱平，张韵风，侯欣芸．齿轮的功用及加工［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２０１０
2 赵敏．ＴＲＩＺ入门及实践［Ｍ］．北京：科学出版社，２００９
（责任编辑 孟 恒）
