淺談齒輪加工技術(shù)與裝備的發(fā)展趨勢
發(fā)布時(shí)間：
2022-04-28 15:55
了解行業(yè)發(fā)展趨勢，可以為設(shè)備制造商提供更適合產(chǎn)品生產(chǎn)發(fā)展趨勢的產(chǎn)品。對于用戶來說，企業(yè)可以提前計(jì)劃設(shè)備采購，為企業(yè)發(fā)展提供前瞻性的愿景。
為了滿足齒輪加工行業(yè)對制造精度、生產(chǎn)效率、清潔生產(chǎn)和提高質(zhì)量的要求，齒輪加工機(jī)床和工藝出現(xiàn)了以下發(fā)展趨勢。
1、數(shù)控化
該機(jī)床通過對運(yùn)動軸的數(shù)控控制和軸間零件的聯(lián)動，具有以下優(yōu)點(diǎn)。
1)增加機(jī)床的功能，如滾削小錐度和鼓形齒輪變得非常簡單。
2)傳動鏈縮短，半閉環(huán)或全閉環(huán)控制后通過數(shù)控補(bǔ)償提高各軸的定位精度和重復(fù)定位精度。從而提高了機(jī)床的加工精度和CP值，提高了機(jī)床的可靠性。
3)更換品種時(shí)，省去了計(jì)算換齒、換差速、送料換軸時(shí)間，省去了更換斜導(dǎo)軌時(shí)間，減少了輔助加工時(shí)間，提高了機(jī)床的靈活性。
4)隨著機(jī)械結(jié)構(gòu)的簡化，設(shè)計(jì)更有利于提高機(jī)床的剛度，將熱變形減至最小。
5)車軸之間無機(jī)械連接，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有典型性，更有利于模塊化設(shè)計(jì)和制造的實(shí)施。
2、高速高效
齒輪加工機(jī)床如滾齒機(jī)、插齒機(jī)及磨齒機(jī)的高速化主要是指機(jī)床擁有高的刀具主軸轉(zhuǎn)速和高的工作臺轉(zhuǎn)速，它們是提高切削效率的主要指標(biāo)。傳統(tǒng)機(jī)械滾齒機(jī)的滾刀主軸速度通常最高為500r/min,工作臺轉(zhuǎn)速最高為32r/min。
隨著齒輪加工刀具性能的提高，齒輪加工機(jī)床的高速、高效切削得到了飛速發(fā)展和成熟，齒輪滾齒切削速度由100m/min發(fā)展到500～600m/min，切削進(jìn)給速度由3～4mm/r發(fā)展到20mm/r,這使?jié)L齒機(jī)主軸的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)5500r/min,工作臺最高轉(zhuǎn)速可達(dá)800r/min,機(jī)床部件移動速度也高達(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，有利于增加砂輪壽命，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。
3、能復(fù)合
功能復(fù)合型機(jī)床是指在一臺機(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。
4、高精度
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、滾動軸承、電主軸、力矩電動機(jī)及數(shù)控技術(shù)，使高速加工條件下的齒輪加工機(jī)床精度得到保證并有所提高。電主軸精度一般為徑向振擺0.002mm,軸向0.001mm;環(huán)形轉(zhuǎn)矩伺服電動機(jī)定位精度達(dá)0.5"，重復(fù)定位精度達(dá)0.01";
直線運(yùn)動軸的定位精度小于0.008mm,重復(fù)定位精度小于0.005mm.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級精度，為其后的精加工工序獲得高精度提供了保證。
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。這種趨勢的發(fā)展將使今后的汽車齒輪加工越來越多地采用滾-磨工藝。
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