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齒輪加工技術(shù)與裝備的發(fā)展趨勢(shì)

發(fā)布日期:2020-09-09 10:31:55 來源:佩思曼(北京)精密機(jī)械有限公司
齒輪加工技術(shù)與裝備的發(fā)展趨勢(shì)
了解行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),,對(duì)設(shè)備制造商來說可以提供更適合生產(chǎn)發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)品,,對(duì)用戶企業(yè)來說,可以提前規(guī)劃設(shè)備采購,,為企業(yè)發(fā)展提供前瞻性眼光,。金屬加工微信的內(nèi)容,,就是要讓金粉們變的高大上起來!
為適應(yīng)齒輪加工行業(yè)對(duì)制造精度,、生產(chǎn)效率,、清潔生產(chǎn)、提高質(zhì)量的要求,,制齒機(jī)床及制齒技術(shù)出現(xiàn)了以下發(fā)展趨勢(shì),。
1、數(shù)控化
由于通過將機(jī)床的各運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行CNC控制及部分軸間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)后,,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)增加了機(jī)床的功能,,如滾削小錐度及鼓形齒輪等變得簡(jiǎn)單。
2)縮短了傳動(dòng)鏈,,同時(shí)采用半閉環(huán)或全閉環(huán)控制后,,通過數(shù)控補(bǔ)償可以提高各軸的定位精度和重復(fù)定位精度,從而提高了機(jī)床的加工精度及Cp值,,增加了機(jī)床的可靠性,。
3)換品種時(shí),由于省去了計(jì)算及換分齒掛輪及差動(dòng)掛輪,、進(jìn)給及主軸換擋的時(shí)間,,插齒機(jī)還省去了換斜導(dǎo)軌的時(shí)間,從而減少了輔助加工時(shí)間,,增加了機(jī)床的柔性,。
4)由于機(jī)械結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單了,可以設(shè)計(jì)得更有利于提高機(jī)床的剛性及使熱變形降到更底,。
5)各軸間沒有機(jī)械聯(lián)系,,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得典型化,,更利于實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)及制造。
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(tái)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更高為500r/min,工作臺(tái)轉(zhuǎn)速更高為32r/min,。金屬加工微信,內(nèi)容不錯(cuò),,值得關(guān)注,。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)主軸的更高轉(zhuǎn)速可達(dá)5500r/min,工作臺(tái)更高轉(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(zhǎng)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更優(yōu)的磨削參數(shù)來完成磨削加工。
3,、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(dòng)軸承,、電主軸、力矩電動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(jí)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(chǎng)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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地采用滾-磨工藝,。
4,、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,。
5、綠色環(huán)保
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。金屬加工微信,,內(nèi)容不錯(cuò),,值得關(guān)注。高速干式切削既可減少切削液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,。
6,、智能化
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)工件時(shí)的自動(dòng)識(shí)別,、遠(yuǎn)程控制,、遠(yuǎn)程診斷等功能,雖然智能化是齒輪機(jī)床提高可靠性,、安全性,、穩(wěn)定性、復(fù)雜零件加工,、精密加工和實(shí)現(xiàn)無人化生產(chǎn)的基礎(chǔ),,但還必將不斷完善和提高。

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