为适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、清洁生产、提高质量的要求,制齿机床及制齿技术出现了以下发展趋势。
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高速篙效
齿轮加工机床如滚齿机、插齿机及磨齿机的高速化主要是指机床拥有高的刀具主轴转速和高的工作台转速,它们是提高切削效率的主要指标。传统机械滚齿机的滚刀主轴速度通常蕞高为500r/min,工作台转速蕞高为32r/min。
随着齿轮加工刀具性能的提高,齿轮加工机床的高速、篙效切削得到了飞速发展和成熟,齿轮滚齿切削速度由100m/min发展到500~600m/min,切削进给速度由3~4mm/r发展到20mm/r,这使滚齿机主轴的蕞高转速可达5500r/min,工作台蕞高转速可达800r/min,机床部件移动速度也高达10m/min;大功率主轴系统使机床可运用直径和长度均较大的砂轮进行磨削,有利于增加砂轮寿命,也有利于操作者选择蕞优的磨削参数来完成磨削加工。
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了解行业发展趋势,对设备制造商来说可以提供更适合生产发展趋势的产品,对用户企业来说,可以提前规划设备采购,为企业发展提供前瞻性眼光。为适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、清洁生产、提高质量的要求,制齿机床及制齿技术出现了以下发展趋势。
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高精度
由于采用了高精度、具有预加负荷的高刚性直线导轨、滚珠丝杆、滚动轴承、电主轴、力矩电动机及数控技术,使高速加工条件下的齿轮加工机床精度得到保证并有所提高。电主轴精度一般为径向振摆0.002mm,轴向0.001mm;环形转矩伺服电动机定位精度达0.5',重复定位精度达0.01';直线运动轴的定位精度小于0.008mm,重复定位精度小于0.005mm。
滚齿及插齿尽管为粗加工,但在高速切削的条件下仍能达到DIN6~7级精度,为其后的精加工工序获得高精度提供了保证。随着磨齿机生产效率的提高、单件齿轮磨齿成本的降低以及汽车齿轮不断追求提高精度的要求,市场对磨齿机的需求越来越大;同时,随着数控技术的发展,各种机床间的功能延伸较容易实现。
因此,在激烈的市场竞争压力下,世界各主要制齿机床制造商企业纷纷加入生产以磨齿机为代表的齿轮精加工机床行列。这种趋势的发展将使今后的汽车齿轮加工越来越多地采用滚-磨工艺。
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磨齿机的磨齿工艺重要性
批量生产的汽车工业是齿轮传动的最重要拓展者,齿轮制造工业随着汽车工业而发展。轿车变速箱的齿轮有很多要求在淬硬后磨齿,从而促进了磨齿机的发展。
今天,受到环保和能源因素的制约,电动汽车将大行其道,这将对齿轮的生产产生冲击,因为电动汽车可以不再需要齿轮,而用电动机直接驱动车轮。未来齿轮在产量上有可能会减少,而在精度和质量上将会大大提高。C在飞机工业、精密仪器仪表等工业中仍有大量齿轮传动,尤其是像透平机齿轮等高速重载齿轮,磨齿工艺仍然是必要的齿形精加工方法。
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