齒輪加工技術(shù)和裝備發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)-文庫吧
2025-06-14 18:24 本頁面
【正文】 發(fā)展和成熟，齒輪滾齒切削速度由100m/min，到可達(dá)500~600m/min，切削走刀速度由3~4mm/r發(fā)展到了可達(dá)20mm/r，這使?jié)L齒機(jī)主軸的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)5500r/min，工作臺(tái)最高轉(zhuǎn)速可達(dá)800r/min，機(jī)床部件移動(dòng)速度也高達(dá)10m/min；大功率主軸系統(tǒng)使機(jī)床可運(yùn)用直徑和長度均較大的砂輪進(jìn)行磨削，以利增加砂輪壽命，也有利于操作者選擇最優(yōu)的磨削參數(shù)來完成磨削加工。 高效加工是機(jī)床從各個(gè)方面采用了專用技術(shù)來得以保證：具有最佳吸振效果的鑄造床身；使機(jī)床具有最佳熱穩(wěn)定性的集成冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)；切削區(qū)保護(hù)隔板大傾角及光滑設(shè)計(jì)使干式切削產(chǎn)生的切屑迅速有效排出；具有用預(yù)載的、無隙滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)；具有耐磨損直線導(dǎo)軌或采用PLC控制的定量潤滑鑄鐵導(dǎo)軌等等。電主軸的應(yīng)用使刀具主軸得到提高，而工作臺(tái)轉(zhuǎn)速的提高則是采用了高精度斜齒輪副或力矩電機(jī)。電主軸及力矩電機(jī)具有回轉(zhuǎn)精度高、無反向間隙和不用維修等優(yōu)點(diǎn)。由于采用了高精度具有預(yù)加負(fù)荷的高剛性直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、滾動(dòng)軸承、電主軸、力矩電機(jī)及數(shù)控技術(shù)，使齒輪加工機(jī)床在高速加工的條件下精度得到保證并有所提高。，；″，″；。滾齒及插齒盡管為粗加工，但在高速切削的條件下仍能達(dá)到DIN6∽7級(jí)精度，為其后的精加工工序獲得高精度提供了保證。目前，高檔齒輪切削機(jī)床測(cè)M值能達(dá)到Cpk≧。隨著磨齒機(jī)生產(chǎn)效率的提高、單件齒輪磨齒成本的降低以及汽車齒輪不斷追求提高精度的要求，市場對(duì)磨齒機(jī)的需求越來越大；同時(shí)，隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，各種機(jī)床間的功能延伸較容易實(shí)現(xiàn)。因此，在激烈的市場競爭壓力下，世界各主要制齒機(jī)床制造商企業(yè)紛紛加入生產(chǎn)以磨齒機(jī)為代表的齒輪精加工機(jī)床行列。這種趨勢(shì)的發(fā)展將使今后的汽車齒輪加工越來越多的采用滾—磨工藝。 功能復(fù)合功能復(fù)合型機(jī)床是指在一臺(tái)機(jī)床上或工件一次裝夾中，可以完成多道工序加工，從而提高工件的加工效率甚至精度。目前齒輪加工機(jī)床主要有以下功能復(fù)合組合形式。（1）自動(dòng)上料、車削、滾齒、倒棱、去毛刺、自動(dòng)下料；（2）自動(dòng)上料、車削、滾齒、倒角、自動(dòng)下料；（3）自動(dòng)上料、車削、滾齒、磨削、自動(dòng)下料；（4）自動(dòng)上料、磨內(nèi)孔、車端面、磨齒輪、自動(dòng)下料；（5）磨齒輪、磨外圓、磨端面； （6）自動(dòng)上料、倒棱去毛刺、剃齒、自動(dòng)下料；（7）自動(dòng)上料、滾齒、倒角、去毛刺、自動(dòng)下料；，（8）自動(dòng)上料、銑弧齒錐齒輪、倒角、自動(dòng)下料；（9）自動(dòng)上料、倒棱去毛刺、剃齒、甩干、自動(dòng)下料。切削過程中應(yīng)用切削液可提高刀具壽命，改善加工表面質(zhì)量和利于排出切削熱而不致引起機(jī)床的熱變形。但是，在高速切削過程中切削液的飛濺和形成的油霧對(duì)生態(tài)環(huán)境，特別是操作者的健康特別有害。為此，通常是將加工區(qū)用護(hù)罩封閉起來，安裝上油霧分離器，使排出的只是不含油的霧，而切削油則重新流回機(jī)床內(nèi)循環(huán)利用。但這并不能從根本上解決環(huán)保問題，因?yàn)樽冑|(zhì)切削液的更換排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。濕式齒輪加工中消耗的切削液及切削液附加裝置的費(fèi)用占加工成本的20%左右，采用高速干式切削能提高2∽3倍以上的加工效率，刀具的使用壽命是濕式切削的2∽5倍，因此，干式切削降低了單件齒輪的加工成本。高速干式切削既可減少冷卻油的消耗和冷卻處理裝備，又可避免對(duì)環(huán)境造成污染，還能提高生產(chǎn)效率，降低單件齒輪的制造成本。因此，高速干式切削成為切齒機(jī)床制造商多年來追求的目標(biāo)和發(fā)展方向。隨著齒輪加工機(jī)床的高速化，機(jī)床剛性的提高，良好的抗震性及排屑技術(shù)的完善，以及干式高速切削刀具的進(jìn)一步發(fā)展，高速干切已在切齒機(jī)床上全面實(shí)現(xiàn)。 智能化與信息化數(shù)字化控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)結(jié)合在一起，使數(shù)控齒輪加工機(jī)床的智能化水平更高。齒輪加工機(jī)床要實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、自動(dòng)平衡、防撞功能、過載保護(hù)、有無工件自動(dòng)識(shí)別、裝夾工件是否正確、工件是否已加工過、對(duì)齒嚙合、加工余量分配、刀具磨損、在線精密檢測(cè)、自動(dòng)修整砂輪、零編程界面、多功能加工軟件、切削工藝專家系統(tǒng)、機(jī)器人在機(jī)床間搬運(yùn)工
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