車齒加工你了解多少?關(guān)注一下車齒技術(shù)歷史及趨勢(shì)分析吧
2018-12-01 22:17:41· 來(lái)源:齒輪傳動(dòng) 作者:麻俊方
在全球范圍內(nèi),車齒技術(shù)正在蓬勃發(fā)展不管把它稱為舊瓶中的新酒或新瓶中的舊酒,但隨著時(shí)間的推移,齒輪車齒加工都被看成是一個(gè)有一段歷史的加工工藝。從2004年前后開始,齒輪車齒加工的發(fā)展勢(shì)頭可能最為迅猛,最終導(dǎo)致了相當(dāng)大的技術(shù)進(jìn)步
在全球范圍內(nèi),車齒技術(shù)正在蓬勃發(fā)展不管把它稱為舊瓶中的新酒或新瓶中的舊酒,但隨著時(shí)間的推移,齒輪車齒加工都被看成是一個(gè)有一段歷史的加工工藝。從2004年前后開始,齒輪車齒加工的發(fā)展勢(shì)頭可能最為迅猛,最終導(dǎo)致了相當(dāng)大的技術(shù)進(jìn)步和制造成本的下降。
但在我們走得太遠(yuǎn)之前,確保每個(gè)人都知道我們?cè)谡f(shuō)什么是很重要的。在最近幾年中,“車齒”一詞被用來(lái)描述各種各樣的工藝過(guò)程。二三十年前,如果你提起車齒加工齒輪,大多數(shù)人會(huì)認(rèn)為你在說(shuō)的是滾齒或硬滾齒,但這里說(shuō)的這是一個(gè)完全不同的工藝過(guò)程。
現(xiàn)在我們所討論的車齒加工,主要指的是在1910年由 Julius Wilhem von Pittler所發(fā)明的相關(guān)加工技術(shù)。
該工藝使用圓盤形或齒輪形刀具(通常外觀與齒輪成形刀具非常相似),并采用刀具和工件同步進(jìn)行運(yùn)動(dòng),切削刀具和工件軸線交叉運(yùn)動(dòng)。
其中一個(gè)吸引人的地方是,車齒加工齒輪的過(guò)程比成形加工要快得多,例如,盡管它擁有更強(qiáng)的鐵屑去除能力,而且明顯地具有更高的成本效益。最近,在智能軟件、機(jī)械和刀具剛度、切削速度和進(jìn)給等領(lǐng)域取得了重大突破,刀具涂層已經(jīng)將齒輪車齒加工定位為努力的方向。大多數(shù)生產(chǎn)工藝用于制造多種類型的內(nèi)齒輪,甚至一些外部齒輪。當(dāng)你和行業(yè)專家一起閱讀下面的問(wèn)答時(shí),你會(huì)注意到車齒加工齒輪有很多不同的名稱,包括“強(qiáng)力車齒”、“硬車齒削”、“超級(jí)車齒”,“強(qiáng)力硬車齒”,正如Profilator所稱-“刮齒”或“硬刮”。
參加本次問(wèn)答的有以下專家:
Vincent Affolter, Affolter技術(shù)公司總經(jīng)理;
Dr. Nicklas Bylund, Sandvik Coromant總監(jiān),定制汽車解決方案;
Scott Knoy, GMTA 副總裁;
Dr. Patrick Labenda, 克林貝格錐齒輪應(yīng)用工程主管; ;
Phillip Ruckwied, EMAG 切削技術(shù)主管;
Dwight Smith, 三菱重工美國(guó)公司機(jī)床部副總裁;
Udo Stolz, Gleason全球銷售和營(yíng)銷副總裁;
Tom Ware, STAR SU LLC產(chǎn)品經(jīng)理,齒輪刀具;
Dr. Oliver Winkel, 利勃海爾技術(shù)開發(fā)主管;
John Lange, 長(zhǎng)期從事齒輪技術(shù)的獨(dú)立專家。本著充分披露的精神,鑒于Lange是 Gear Technology編輯和前Gleason-Pfauter齒輪專家,考慮到添加一個(gè)獨(dú)立的視角是有幫助的,我們邀請(qǐng)他參加了討論。
請(qǐng)描述最新的齒輪/車齒切削相關(guān)的工具,以及它們?nèi)绾渭訌?qiáng)齒輪車削加工效率。
BYLUND:強(qiáng)力車齒目前所用的刀具,是采用高速鋼或者硬質(zhì)合金制作的固體刀具。對(duì)于具有高速同步能力的機(jī)床來(lái)說(shuō),固體硬質(zhì)合金刀具無(wú)疑是首選的,因?yàn)槠渚哂懈L(zhǎng)的工具壽命和生產(chǎn)效率。對(duì)于模數(shù)大于2.5/DP10的刀具,采用鑲嵌式硬質(zhì)合金材料是較好的選擇。
WARE:硬質(zhì)合金刀具的使用提高了刀具的切削速度,延長(zhǎng)了刀具壽命。
WINKEL:占主導(dǎo)地位的實(shí)際上是現(xiàn)代PM-HSS(粉末冶金高速鋼)刀具與最新的AlCrN涂層,以提高工具的壽命。但重要的是數(shù)學(xué)上正確的輪廓設(shè)計(jì),因此可以獲得一個(gè)比較精確的首件。這在過(guò)去不是這樣的,因?yàn)橛行┤苏J(rèn)為車齒刀和成形刀是一樣的。的確,它看起來(lái)很相似,但是其齒廓非常不同,因此需要幾個(gè)齒廓優(yōu)化循環(huán)過(guò)程。利勃海爾做了相關(guān)的工作,以發(fā)展必要的數(shù)學(xué)模型,以確保正確的車齒刀具輪廓。
SMITH.:最新的刀具進(jìn)展是采用MHI的三片式組合刀具,它是為了進(jìn)一步提高刀具壽命和金屬去除率的發(fā)展而設(shè)計(jì)的。具有專利的超級(jí)車齒刀有多個(gè)切削刃來(lái)創(chuàng)造齒槽空間,而不是傳統(tǒng)的小齒輪式刀具的單切削刃形式。
KNOY.:車齒加工技術(shù)的最新應(yīng)用是“硬車齒”工藝。在“硬車齒加工”中,我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)齒輪的硬化狀態(tài)下加工,作為磨削或珩磨的替代方法。我們利用Star-SU的固體硬質(zhì)合金刮削刀具,并且配合使用了Oerlikon-Balzers提供的Balinit Altensa涂層類型。此外,可轉(zhuǎn)位粗加工刀具在粗齒距齒輪應(yīng)用中的使用已被證明是控制刀具成本的一種很好的方法。
STOLZ.:對(duì)于較大的模數(shù)產(chǎn)品,組合刀具與鑲嵌式硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行粗加工,且利用粉末冶金或硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行精加工似乎是最好的選擇,這當(dāng)然取決于批量大小。對(duì)于硬加工,是必須要使用硬質(zhì)合金刀具。
與其說(shuō)是刀具材料的不同,不如說(shuō)是對(duì)加工過(guò)程的理解,以及基于實(shí)際應(yīng)用的設(shè)計(jì)和制造正確刀具的能力。
請(qǐng)描述與車齒機(jī)床有關(guān)的最新技術(shù)信息,以及其對(duì)齒輪制造技術(shù)的增強(qiáng)能力。
KNOY:自2005年以來(lái),Profilator一直在制造專門的車齒機(jī)。我們提供臥式和立式主軸的機(jī)床,這使我們能夠提供最適合應(yīng)用工藝的機(jī)床。在許多情況下,我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手已經(jīng)使用滾齒機(jī)平臺(tái)開始了他們的機(jī)床開發(fā),但在這個(gè)專門的市場(chǎng)中,在現(xiàn)有的機(jī)床平臺(tái)上進(jìn)行功能擴(kuò)展并不是一個(gè)長(zhǎng)期的解決方案。幾家五軸銑床制造商已經(jīng)嘗試在他們的機(jī)床中增加車齒功能,但成效有限。這些機(jī)床缺乏同步驅(qū)動(dòng)包,無(wú)法生產(chǎn)高質(zhì)量的齒輪。
LABENDA:我們擁有通用的C30齒輪銑齒機(jī),適用于內(nèi)、外齒輪的錐齒輪和強(qiáng)力車齒加工裝置。
WINKEL:在保證工件與刀具主軸之間的最佳同步的同時(shí),主軸和工作臺(tái)較高轉(zhuǎn)速的直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及高精度齒輪傳動(dòng)技術(shù)是非常重要的。此外,刮削過(guò)程的高動(dòng)態(tài)性要求有機(jī)床較高的切削穩(wěn)定性和剛度,以獲得可靠和穩(wěn)健的工藝設(shè)置。在利勃海爾機(jī)床上自動(dòng)選擇最優(yōu)的傳動(dòng)控制參數(shù)是從一開始就支持穩(wěn)定切削過(guò)程的一個(gè)重要特征。
為了獲得較高的加工性能,尤其是在內(nèi)齒輪表面質(zhì)量方面,避免切屑焊接,冷卻劑噴嘴的精確和恒定的定位是非常重要的。利勃海爾除了手動(dòng)安裝解決方案外,還有一個(gè)快速更改選項(xiàng),可以輕松地從一個(gè)齒輪切換到另一個(gè)齒輪,并保持已驗(yàn)證的機(jī)床設(shè)置。
SMITH:MSS 300從MHI獲得了滿足機(jī)床要求的大量導(dǎo)軌和一個(gè)剛性的刀具主軸和導(dǎo)軌。兩個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器操作垂直軸的功率和控制。為了最大限度地減少或消除熱變形,通過(guò)對(duì)機(jī)座的特殊設(shè)計(jì),保證了長(zhǎng)期工藝的穩(wěn)定性。
RUCKWIED:隨著電子輪系傳動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步,刀具與工件之間的傳動(dòng)比得到了更精確的控制,而展成鏈可以增加的速度也隨之提高。EMAG的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是粗加工(車削)和精加工都可以在一次夾緊操作中完成。在相同的夾緊操作中完成包括車齒加工過(guò)程,可以防止重新夾緊誤差,是消除徑向偏差的有效方法。
STOLZ:強(qiáng)力車齒加工過(guò)程的成功關(guān)鍵是系統(tǒng)的剛度,其中機(jī)床的穩(wěn)定性起著重要的作用,尤其是強(qiáng)力車齒工件車齒加工的工藝。另外,機(jī)床本身的柔性化也是很關(guān)鍵的因素。該工藝具有分料、自動(dòng)換刀、自動(dòng)裝卸、一體化去毛刺等特點(diǎn)。在相同的強(qiáng)力車齒系統(tǒng)下,我們可以同時(shí)在軟和硬條件下切削齒輪。在許多情況下,我們正在消除額外的制造步驟,將去毛刺能力集成到內(nèi)齒輪的削力工具中,或在我們的臥式機(jī)床上為軸增加旋轉(zhuǎn)倒角單元。
齒輪車齒技術(shù)是否有任何預(yù)期的或懸而未決的技術(shù)收益?
STOLZ:目前,在軟材料條件下強(qiáng)力車齒是最先進(jìn)的。具有巨大潛力的一個(gè)有趣的應(yīng)用工藝是硬材料的強(qiáng)力車齒技術(shù)。以前,在硬化的條件下,沒(méi)有有效的工藝來(lái)精細(xì)地完成中小型內(nèi)齒輪。強(qiáng)力車齒技術(shù)有可能改變游戲規(guī)則。
WINKEL:.利勃海爾最近推出了其最新的車齒機(jī),可選擇更換刀具。這使得客戶可以在沒(méi)有任何操作員的情況下運(yùn)行機(jī)器更長(zhǎng)的時(shí)間,或者在一個(gè)設(shè)置沒(méi)有妥協(xié)的刀具條件下設(shè)計(jì)切削多個(gè)齒輪。此外,轉(zhuǎn)換到其他零件時(shí),僅需要一個(gè)簡(jiǎn)化的換刀裝置。另一項(xiàng)新技術(shù)是很難做到的。即可以使客戶能夠在同一臺(tái)機(jī)器上加工軟和硬的零部件。這樣就減少了在機(jī)床上的附加投資數(shù)量。此外,還有一個(gè)額外的選擇,硬精加工-特別是內(nèi)部齒輪加工,它的生產(chǎn)率遠(yuǎn)快于例如內(nèi)輪廓磨削,但精度沒(méi)有那么精確。關(guān)于利勃海爾,我們認(rèn)為這也是非常有益的,支持操作者與MC控制,是齒輪技術(shù)驅(qū)動(dòng),特別是致力于齒輪硬車削技術(shù)。
RUCKWIED:與齒輪成形加工方法相比,車齒加工的生產(chǎn)率和刀具壽命提高了2~6倍。
為什么花了這么長(zhǎng)時(shí)間才有技術(shù)進(jìn)展?從某種角度來(lái)說(shuō),你認(rèn)為是什么阻止了對(duì)齒輪產(chǎn)品的快速開發(fā)?
STOLZ:強(qiáng)力車齒為一個(gè)高頻工藝過(guò)程,在過(guò)去,由于軸傳動(dòng)系統(tǒng)缺少剛度,因此很難防止振動(dòng)。由于削力所需的橫軸角度,這個(gè)過(guò)程比成形加工要復(fù)雜得多。以前沒(méi)有任何技術(shù)軟件,可以幫助了解詳細(xì)的工藝過(guò)程,并將刀具和工藝設(shè)計(jì)的非常精確。與此同時(shí),刀具的基材和涂層已經(jīng)發(fā)生了變化,并為該工藝的成功做出了重大貢獻(xiàn),在過(guò)去,它更多的是一種嘗試和錯(cuò)誤的方法。
LANGE:強(qiáng)力車齒工藝需要兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軸(刀具和機(jī)床)具有較高的功率和速度,如果擁有了同時(shí)具有兩個(gè)特點(diǎn)的機(jī)床,便不再因?yàn)闄C(jī)床的局限性而設(shè)計(jì)相關(guān)刀具。刀具的設(shè)計(jì)對(duì)于這個(gè)工藝過(guò)程來(lái)說(shuō)是非常重要的!
AFFOLTER:大概有兩個(gè)方面。首先,現(xiàn)有的加工工藝(滾齒、成形、拉削)是眾所周知的、廣泛的,而且在某些應(yīng)用中更適合。第二,強(qiáng)力車齒加工需要高轉(zhuǎn)速,速度快,扭矩大,插補(bǔ)精度高,以前沒(méi)有人能可靠地制造這樣的數(shù)控機(jī)床。
LABENDA:究其原因,是因?yàn)閺?qiáng)力車齒是一個(gè)非常動(dòng)態(tài)的過(guò)程,需要非常穩(wěn)定的機(jī)床和高精度的軸向耦合。
WINKEL:在機(jī)床方面,驅(qū)動(dòng)技術(shù)是一個(gè)關(guān)鍵因素。高轉(zhuǎn)速和完美的同步加上高剛性是必不可少的。在刀具方面,刀具壽命曾經(jīng)是,也一直是強(qiáng)力車齒的主要話題。但是,新的基材和涂層以及更好的技術(shù)理解有助于提高刀具的設(shè)計(jì)能力和性能。
在技術(shù)上,采用多刀次切削策略減少負(fù)前角是提高工藝可靠性和刀具壽命的重要一步。最后,開發(fā)了基于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)上使用的高精度仿真軟件,為避免不良的工藝設(shè)計(jì)和刀具設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。
SMITH:由于機(jī)床不夠具有剛性,不夠強(qiáng)度,且缺乏相當(dāng)精度的主軸同步技術(shù),限制和阻礙了車齒加工技術(shù)的進(jìn)展。
可承受性
齒輪車齒技術(shù)是一項(xiàng)昂貴的加工項(xiàng)目嗎?如果是,請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明,例如-是因?yàn)榈毒邌幔客繉??軟件?我們是否可以假設(shè)車齒工裝比傳統(tǒng)工裝貴?如果是的話,為什么呢?
AFFOLTER:對(duì)于我們的蝸桿螺紋車齒加工工藝,該機(jī)床可以與標(biāo)準(zhǔn)滾齒機(jī)一樣使用,因?yàn)轵?qū)動(dòng)部件的主軸可以達(dá)到高速(超過(guò)10000轉(zhuǎn)/分)。 然而,強(qiáng)力車齒加工用的刀具要大約比標(biāo)準(zhǔn)滾齒加工刀具貴30-50%。但是這種刀具的使用壽命很長(zhǎng),特別是切削黃銅時(shí)(每次刃磨之間能加工三萬(wàn)到四萬(wàn)個(gè)零件)。所使用的軟件是我們的Affolter Gear(與滾齒機(jī)相同)。
KNOY:刀具的成本一般與插齒刀相同,刀具材料和涂層相同,尺寸和幾何形狀相似。由于它是較新的技術(shù),刀具的名義成本可能更高,因?yàn)橹圃爝@些工具的制造工藝不如制造成形工具的過(guò)程那么發(fā)達(dá)。
STOLZ:視具體情況而定,在大多數(shù)情況下,這是一個(gè)巨大的降低成本的機(jī)會(huì)。一方面,一臺(tái)強(qiáng)力車齒機(jī)可以代替幾臺(tái)成形機(jī)。論另一方面,對(duì)于中小型批號(hào),強(qiáng)力車齒可以是一個(gè)非常有效的替代拉削的工藝,因?yàn)樗哂懈叩男屎透斓漠a(chǎn)品切換時(shí)間??梢员苊饫鞴ぞ叩拇罅繋?kù)存和較長(zhǎng)的交貨時(shí)間。刀具輪廓和齒向方向的修改可以很容易地完成。
WINKEL:在強(qiáng)力車削加工中,由于加工動(dòng)力學(xué)要求較高,工件的夾緊夾具比成形夾具復(fù)雜得多。 必須考慮的是,切削刀具通常是對(duì)應(yīng)于特定工件的,而在成形加工過(guò)程中,不同的齒數(shù)的產(chǎn)品用相同的成形刀具可以產(chǎn)生輪廓移位系數(shù)(例如,花鍵)。與拉刀相比,車齒機(jī)便宜得多,而且刀具也更便宜,而且還可以進(jìn)行修復(fù)。但同樣地,夾緊裝置是在投資方面被忽略的主要成本因素,因?yàn)槔髦谢蚨嗷蛏贈(zèng)]有特定的夾緊裝置。
SMITH:車齒加工,或強(qiáng)力車齒加工,如MHI所指的,在啟動(dòng)成本,齒槽之間的成形加工和拉削與其他齒輪切削過(guò)程不相上下。由于其優(yōu)越的工具壽命,與普通小齒輪式刀具相比,強(qiáng)力車齒加工刀具為MHI提供了一個(gè)較低的單位成本。
WARE:由于循環(huán)時(shí)間比成形工藝要短得多,降低了總制造成本。如果數(shù)控機(jī)床能夠做整個(gè)零件,包括輪齒。與所有加工一樣,必須對(duì)工件-機(jī)床進(jìn)行分析(按此順序)。
新的應(yīng)用?齒輪車齒加工對(duì)內(nèi)外齒輪切削都同樣有效嗎?還是一個(gè)比另一個(gè)多?
STOLZ:我們認(rèn)為內(nèi)齒輪和帶有肩部的外齒輪具有最大的好處,而這些齒輪不能用滾齒工藝制造。如果可以采用滾齒工藝的,它在大多數(shù)情況下是更有效的過(guò)程。想象一下滾齒和強(qiáng)力車齒刀上的齒數(shù)。如果你假設(shè)每個(gè)輪齒的長(zhǎng)度相同,你會(huì)發(fā)現(xiàn)滾刀的壽命在刃磨之間要高得多。在某些情況下,齒輪和肩部之間沒(méi)有足夠的間隙,即使是強(qiáng)力車齒工藝也沒(méi)法加工。在這種情況下,需要減小交叉軸角,從而影響加工效率。在這種情況下,鑄造可能是更好的選擇。
WARE:強(qiáng)力車齒是一種替代成形的方法,因此滾齒仍然是外齒輪最有效的加工方法。就像成形加工,它可以制造內(nèi)外齒輪齒。刀具與工件之間的交軸角限制了某些應(yīng)用。
LANGE:軸類零件的某些外部切削需要成形,因此,在強(qiáng)力車齒工藝可以應(yīng)用的情況下,強(qiáng)力車齒工藝的過(guò)程是雙贏的。然而,如果它可以采用滾齒加工的,我想我會(huì)堅(jiān)持滾齒工藝-特別是在可以使用多頭滾刀的預(yù)精加工過(guò)程中。滾齒應(yīng)該更快,刀具成本更低。我想說(shuō),制造更大的內(nèi)齒輪的成本是采用強(qiáng)力車齒工藝最重要的發(fā)展的動(dòng)力,加上更好的質(zhì)量,我相信,類似或更少的刀具成本。這臺(tái)機(jī)床的成本比一臺(tái)成形刀要高出四倍,但成本并不比它貴四倍,因?yàn)檠h(huán)時(shí)間比它快四倍!什么是工廠的廠房空間和較少的機(jī)床操作員的價(jià)值?我相信(最大)這一工藝的影響出現(xiàn)在建筑機(jī)械行業(yè)和更大的內(nèi)齒輪制造領(lǐng)域。
KNOY:當(dāng)你使用車齒工藝時(shí),你可以切削內(nèi)齒,外齒,直齒,螺旋齒,鏈輪,花鍵和齒輪,以及附加的不對(duì)稱特征的零部件,鼓形和錐度齒零部件。如上所述,相關(guān)軟件為機(jī)床提供了方向。工藝過(guò)程的靈活性是其最好的特點(diǎn)之一。大多數(shù)人認(rèn)為,對(duì)內(nèi)齒輪來(lái)說(shuō),車齒加工是一個(gè)很好的過(guò)程。然而,外部齒輪的車齒加工與滾齒相比,可以提供一個(gè)更好質(zhì)量的零部件,加工時(shí)間也耗費(fèi)較短的時(shí)間。
WINKEL:刮削適用于外齒輪和內(nèi)齒輪,但如果外齒輪沒(méi)有其他優(yōu)點(diǎn)或限制(如干涉,或定位于其他被削掉的齒輪),則滾齒對(duì)我們來(lái)說(shuō)總是更有成本效益,更有效率。
SMITH:其最大的優(yōu)勢(shì)是內(nèi)齒輪的批量生產(chǎn),包括直齒和斜齒輪。對(duì)于外齒輪,除非在干擾零件幾何形狀的情況下,采用滾齒工藝更為經(jīng)濟(jì)有效。對(duì)于許多具有凹槽齒輪或花鍵特征的應(yīng)用,成形是首選的工藝,因?yàn)榍邢饔邢拗?,同時(shí)因?yàn)榻徊孑S需要。
BYLUND:對(duì)于內(nèi)齒輪來(lái)說(shuō),它特別有效,因?yàn)槌尚?慢)和鉸削(非常不靈活和繁瑣)等替代方法并不好。對(duì)于外齒輪加工來(lái)說(shuō),對(duì)一個(gè)投資于新技術(shù)的工廠來(lái)說(shuō),強(qiáng)力車削是一個(gè)很好的選擇,因?yàn)槿绻褂枚噍S數(shù)控系統(tǒng),內(nèi)齒、外齒和其他零部件都可以制造出來(lái)。
RUCKWIED:由于拉削和成形技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng),內(nèi)齒輪切削更加有效。在刀具上使用兩個(gè)或兩個(gè)以上滾刀時(shí),外齒輪的滾切技術(shù)往往更有效。如果加工面緊鄰,則不可能進(jìn)行外齒輪滾齒機(jī)加工。因此,車齒是一種有效的解決方法。
車齒加工變速箱部件
車齒工藝一直被吹捧為一種生產(chǎn)“節(jié)省成本的變速箱零件”的工藝過(guò)程,并且使用這種方法可以高效地生產(chǎn)出具有約束輪廓的工件。
LABENDA:用我們的軟件,我們可以制造齒輪與修正齒輪,這意味著在更換內(nèi)齒輪而不是行星齒輪時(shí)節(jié)省了時(shí)間。
STOLZ:在設(shè)計(jì)變速箱時(shí),主要有兩個(gè)目標(biāo),變速箱應(yīng)盡可能緊湊,并具有成本競(jìng)爭(zhēng)力。緊湊度有時(shí)意味著齒輪與肩部或另一輪廓之間的間隙很小,這需要在制造過(guò)程中成形加工。Gleason可以預(yù)先告訴客戶什么是最低限度的間隙是必要的,以便能夠使用極高的強(qiáng)力車齒工藝過(guò)程。如果它能夠在沒(méi)有重大妥協(xié)的情況下完成,特別是在高產(chǎn)量的生產(chǎn)中,那么節(jié)省下來(lái)的錢就會(huì)很大。
考慮到加工與“具有約束輪廓的工件”時(shí),例如輸入或輸出軸。對(duì)于直齒圓柱齒輪或花鍵的成形,成形刀頭與尾座在同一平面上時(shí),有一個(gè)如果刀具直徑不夠大,則有很高的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。
由于橫軸角度的原因,主軸干涉輪廓遠(yuǎn)離尾座,當(dāng)采用強(qiáng)力車齒工藝的時(shí)候,碰撞就會(huì)變得不那么關(guān)鍵了。
KNOY:齒輪的尺寸越來(lái)越小,但載荷和扭矩卻在增加。車齒工藝可以幫助這一趨勢(shì),因?yàn)樗恍枰宄F屑,就像齒輪成形一樣。這意味著,由于清除間隙溝槽的一個(gè)功能的車齒工藝過(guò)程,在齒輪中的“弱點(diǎn)”也被消除。這使整個(gè)齒輪可以減少質(zhì)量-但仍然提供相同的強(qiáng)度。較小的零部件意味著更小、更有效的傳輸效率。這一點(diǎn)在速度進(jìn)入方程的程度上也是顯而易見的。完成所有想要的幾何圖形的可能性已經(jīng)存在了一段時(shí)間-只是經(jīng)濟(jì)性上沒(méi)有準(zhǔn)備好。
WINKEL:(設(shè)計(jì)師)在許多情況下,他們實(shí)際上是在檢查是否可以將成形設(shè)計(jì)更改為一種“車齒適用的設(shè)計(jì)”。這尤其是由于車齒機(jī)的橫軸角引起的車齒機(jī)比成形機(jī)床要求更高,有可能超限。
RUCKWIED:現(xiàn)有的解決方案是將兩部分進(jìn)行機(jī)械加工和組合,并將其設(shè)計(jì)成一個(gè)零件,然后再用強(qiáng)力車齒技術(shù)將其加工成一個(gè)零件。在一個(gè)零件上的齒輪成形比用齒輪拉刀加工兩個(gè)零件并將它們焊接在一起要成本高得多。
針對(duì)面齒輪設(shè)計(jì)需要成形加工齒輪,這往往是(非生產(chǎn)性)的系列解決方案。以其強(qiáng)力車齒的高效率為動(dòng)力的加工技術(shù),為機(jī)械加工作業(yè)的設(shè)計(jì)人員和計(jì)劃人員提供了一種新的靈活性和生產(chǎn)選擇。
LABENDA:用我們的軟件,我們可以制造齒輪與修正齒輪,這意味著在更換內(nèi)齒輪而不是行星齒輪時(shí)節(jié)省了時(shí)間。
BYLUND:與所有制造技術(shù)要求一樣,對(duì)工件的要求也發(fā)生了變化。如果有肩部靠近齒輪或花鍵,或者當(dāng)齒很深的時(shí)候,強(qiáng)力車齒就不起作用了。“設(shè)計(jì)用于強(qiáng)力車齒的部件可以有效地進(jìn)行強(qiáng)力車齒。”
RUCKWIED:現(xiàn)有的解決方案是將兩部分進(jìn)行機(jī)械加工和組合,并將其設(shè)計(jì)成一個(gè)零件,然后再用強(qiáng)力車齒技術(shù)將其加工成一個(gè)零件。在一個(gè)零件上進(jìn)行齒輪成形比用齒輪拉削后將兩個(gè)零件焊接在一起要貴得多。面對(duì)面的齒輪設(shè)計(jì)需要用齒輪成形加工來(lái)加工,這往往是生產(chǎn)效率太低的系列解決方案。強(qiáng)力車齒技術(shù)以其生產(chǎn)率的優(yōu)勢(shì),為機(jī)械加工設(shè)計(jì)人員提供了一種新的靈活性和生產(chǎn)選擇。
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