% c4 T+ ^4 X) {. t 齒輪磨床經過八十余年發展,已從單一產品演變到多系列、多規格,從傳統的機械式到采用數控技術,從氧化鋁砂輪到采用CBN砂輪,使機床精度、性能和加工效率不斷提高,而操作日趨簡捷方便。現已形成七個系列200余種規格的齒輪磨床,按標準化分為碟形雙砂輪系列(Y70)、錐形砂輪系列(Y71)、蝸桿砂輪系列(Y72)、成型砂輪系列(Y73)、大平面砂輪系列(Y74)、內齒輪砂輪系列(Y75)、擺線齒輪系列(Y76)。中國的齒輪磨床研究制造已有四十余年歷史,從八十年代初至今近二十多年間發展較快,制造出七個系列60余種規格的齒輪磨床。其中1997年由秦川機床集團有限公司研制成功的YK7250蝸桿砂輪磨齒機(數控八軸五聯動)在國際機床博覽會上被有關專家譽為“具國際水平的機床”,標志著中國齒輪磨床制造技術水平跨入世界先進行列。
1 c) j* }1 G' c c 隨著科學技術和經濟的發展,齒輪加工業對于齒輪加工機床的性能要求不斷提高,反之,齒輪加工機床制造業對于齒輪加工又具有導向作用,形成有機的聯動發展。為此,一批能適應社會科技和經濟發展節拍的新產品應運而生;反之,則被淘汰。這在齒輪磨床制造業中尤為突出。像瑞士馬格公司(Magg)七十余年來一直以其生產的碟形雙砂輪磨齒機在國際市場獨顯風采,作為磨齒機中最高精度的代表產品,采用展成磨削原理,及其它技術措施,可磨削出三級以上精度的齒輪。但是,馬格磨齒機亦有不足之處,主要是:效率低 展成磨削為點接觸加上碟形砂輪自身強度、剛度限制,不能作深切或強力磨削;生產成本高 所需的特殊附件多,如缺口分度板齒數須和工件齒數相匹配,工作基圓要與滾圓盤的直徑一致等,工作種類愈多,所需附件愈多。為此,這家世界聞名、歷史悠久的公司,于八十年代末被瑞士奧立康公司(Oerllkon)兼并。
: ? O) U5 k" f O% A 國內曾研制出Y7032A、Y7063A、Y7160等碟形雙砂輪磨齒機,其中原秦川機床廠制造的Y7032A,其主要性能均達到馬格公司同類產品SD-32-X碟形雙砂輪磨齒機水平,榮獲國家科技進步一等獎。但是,由于高效蝸桿砂輪磨齒機制造技術的成熟應用,碟形雙砂輪磨齒機的市場占有率逐年縮小。
/ t6 k5 `6 h3 U 從馬格公司被兼并的現實,留給人們思考的是兩個字:“效率”。效率是物質能量的反映,是生命力的象征。為此,自七十年代末至今,國內外磨齒機發展趨勢,一直以高效率、高精度為追求目標。
, H) M5 u5 J; \ Y 根據國內外資料介紹,提高磨齒機效率、精度、性能等方面,著重從三個方面入手:一是采用CNC技術;二是采用新型磨削材料CBN砂輪;三是采用新的磨削原理,目前重點集中在蝸桿砂輪和成型砂輪磨削兩大類技術上。
* p ]' r) b0 n-- 蝸桿砂輪磨齒機--6 | @0 @( w: p! `* F& m
隨著CNC技術的發展和蝸桿砂輪及成型砂輪磨削技術的日益成熟,其加工精度已經趕上原馬格磨齒機水平,而生產效率遠高于Magg磨齒機,已為市場和專家公認,近年來占有絕大部分的市場。其中蝸桿砂輪磨齒機的生產效率又高于成型磨齒機,且技術成熟較早,所以市場份額就更大一些。國際上代表當今蝸桿砂輪磨齒機制造水平的首推瑞士萊斯豪爾公司(Reishaue),其代表產品有:NZA、AZA、RZ300E、RZ301S、RZ362、RZ801、RZ820等型號蝸桿砂輪磨齒機。其他制造廠商主要有:美國格里森公司的TAG400、匈牙利Cepel公司的FKP-362-10、PCG326-10PLC等,日本Kashifuji公司的KF200、OKMOTO公司的SHG400,中國秦川公司的YE7232、YK7232、YK7250等型號產品及上海機床廠的YKA7232。
* W4 i j- H' l" t, a表一:國內外同類蝸桿砂輪磨齒機主要性能、特點對照表
( T( s( S/ i; ]: o
; i* K7 z" W8 v# [# J
3 h, T R7 g. d; v1 l
4 N% L0 }: J% {: f- H
5 y- x( a/ u! Y" A4 W% s4 b, ~* u. L1 w$ v
% |' {8 E9 ^9 o8 v& T, ^
型號 項目 |
6 N3 {- i2 k( c, w! r% k7 d6 z$ F& Z2 c
瑞士
AZA |
% K% ]0 s3 r' h: a9 D; u3 x0 o8 S
G3 I! r5 X) Y+ i 中國秦川
YE7232 |
! [' o9 a+ Y( k5 \ r0 J
+ j) b7 K# }3 m) w7 T# o$ H' p 匈牙利 FKP 326-10 |
5 m0 K6 d3 ^9 A' j, }* q L$ H# C8 c+ s2 Q& U
, K; j8 H" A# }; }+ K
主 要 加 工 參 數 | ) Z8 M9 h4 e2 e, V
+ i2 X4 C. |) j7 ~! H- ~ 直徑( mm) | 7 _6 D7 w% C1 x6 J1 P& P* O' S
9 C" u2 G* M( i, N
10~330 | ; a0 P- H* `, Q+ h
) B$ h# {& r) _ G 20~320 |
( v, b* J- _/ d) o% s8 y( V2 s' j ]
' x' c8 x# l7 ` 10~320 | 1 y4 I) w1 H/ v/ c7 A
0 J- [/ ^$ F7 R2 f* `8 p, f9 E* o8 o" i% b5 U( C
模數( mm) |
1 Y9 I) V9 H" G, z' b0 G! a3 m( o% u5 ~/ Y
0.5~6 |
; j: e0 }1 I( A
& u& A1 b2 t, q; D) B) p: s 1~6 | 1 Q$ X5 i! r: J5 a1 D
1 w' A2 E) \/ V4 m5 d 0.5~6 |
3 m, z, c) D& x9 U: y! D7 P. D( k% O9 s/ i* j8 I1 G7 v/ f
8 D1 \4 l2 W4 ?) w9 g" V; p$ @
齒數 | 8 X% X, T2 d" t% D5 O) t1 t
6 @! c" P/ N0 Y8 B1 g
12~260 |
7 V1 J- Y b: o& b8 y# E6 p4 j7 D b# @
12~260 |
6 C! K1 a3 f; Z3 }( _
& J/ s" |$ v$ s' [ 10~260 | . ?9 T9 b( ~' g& ^/ J8 G
W$ W: Z; e, S5 Q6 @- F4 h" o8 x4 i8 C- W; z- }
最大直齒寬度( mm) |
6 F K0 _2 z3 O3 w
$ v/ g; U5 ^# a( T 170 | 4 _2 ~) u0 s( ]7 W. b( A+ {! z
. W2 O: D* p# y5 W: \9 Q) K7 v5 q, u" j
170 | 8 p! y c& _ w* H. w! u1 f
|
& l) y C% O2 f7 G* ?% ~) O! X. S7 Q1 H2 @7 R3 \: |
6 a' G6 |, Q( ~! `, c' J 螺旋角( ?) | 3 t* q; b* N& j" Q( e5 y0 L8 n0 a
8 s3 q0 a% K6 J: [+ y
± 45 | 0 Q' o0 G: M8 z
- [* `% a$ I& Y. s6 J4 n" E' _ ± 45 | / P- W a* w# R1 H3 G; ~% [* w
/ f( R% U9 ^/ z: y* @+ s
± 45 | $ o4 [% d6 e# h
; J1 f8 B$ Q7 U9 A
5 K* s V8 S' [) g6 l5 K- R! X 夾持長度( mm) | ! e$ f$ e; C9 g1 f) `
0 f$ j& f& g* f3 A/ X3 C 145~420 | ( G% d8 j4 ^% c, H/ ~
& g( Z5 N8 G2 j9 a) c1 B+ o+ E 180~420 |
( k% V: ` L$ J0 m r5 F% }
# U d; D* o/ T; f! p 240~420 |
v7 z8 U3 Z' R' {
1 H9 d3 d7 h( n
, s9 j; \! Y) ] i 磨削精度 |
, h2 Y0 m0 @6 m& z% Z
! Y& V. M: Q5 W. t4 Y8 Z# ^ L 4(5) 級/DIN3962 | : e+ m" F: i& z' \0 o) x8 `' y' A
- ]2 r1 b* j* _+ b
4~5 級/GB10095-88 | $ L5 }5 z' ]$ ^5 a0 d# O3 Y
! L) d% l; ^) S7 G
4~6 級/DIN3962 |
$ x; x _$ ^% v _. o: a: F# `4 x$ p- U- Y6 r4 q
: b) i) `) F" Z& ]+ T; Y V 自動進給 /自動復位 |
0 v/ k. | a- ?: \
' k5 b& S: w) p5 a- q1 A$ f# Q 有 /有 |
- y# F1 O5 | o$ J, ^: {* Z( V/ T2 Q7 x! V u! D* D! r
有 /有 | ) m, _1 a0 ]* e$ ~
' {% P' h3 P0 d; p* k; } 有 /無 |
# |7 D1 f3 ^+ {, I4 x( H' D
{5 E5 J' \. Y: R' S, E# R2 d
$ V( Z) _' Y% Q$ N1 q3 r; ~* V 自動切向位移 | , ^" q# @( O0 J x, k0 o* K; u
0 c6 s7 G: [ Q/ ^, T
有 |
( E9 k0 \' z9 D! o0 Q. J4 O( I8 n& T2 h- f3 n
有 | $ q2 G% B- @* q6 @! l8 O7 q
! X1 U4 L( F, z# V9 P( D
有 | 2 }3 h4 S; {; z
0 g! r* I/ ]3 E: ]; K/ o" d6 n: i+ w# i$ ]0 o* w( w3 l6 m% i/ ]
砂輪單、雙頭磨削 | / ^2 e; v1 |6 j' ^# F! Y
9 A1 J9 ?; k2 A' L' G 有 | 8 m2 q. X L+ ^# i& c4 h5 h
$ _( r2 ^, W4 R* u/ j, C 有 | ' V4 V' R6 u9 q! ]
( y0 t3 j5 t2 H$ `$ m
有 | - Q Z- P- [7 g8 m1 {
/ L0 v3 Q0 q7 o& `5 x( U+ i- h' D
齒向修形功能 | T3 g+ L5 V/ R
; _# f# A1 |- {2 r) i
有 |
0 j6 ~ v2 [8 H- {/ o' ]5 o, X: u1 c- t$ y5 j: s7 f
有 | $ y+ Y. f3 m7 v! [1 S
v2 V" i h" I K3 s 有 |
" ]$ P* l* n' T# K7 q8 h& ^3 x; l( ?5 u1 Q u- S h& j
! q1 n2 W" F5 J; Q 齒形修形功能 | u: x$ k; U5 J0 M& c
, X+ b% F! d* m( h! Z* b$ }
有 | + R" A7 N8 G. z4 E2 _, o
8 n( _! `" I h; T5 P0 D
有 |
) U' M) A' H: N( k& T9 Y* F+ g" O, s( ?: S2 i) G- \/ t
有 |
1 r1 N6 w# Q0 t* I8 x# ^: \* y% N% I$ B
! _ i$ U# s2 e; j4 \2 M 主傳動元件數 |
3 z$ W- s: l8 h$ v/ s6 l2 ~7 Q* \4 w; J- S5 s* h; Y
22 |
; ~- D) B1 q* k5 p4 G/ n, q+ N
$ M) `& ~! Y. B) u: } 20 |
! [1 n% ]. m, W$ c8 r4 a
; ^" r- g2 c- @5 e& f$ ` 22 |
7 o4 H5 k; U) W3 E/ h1 Q. n, f. D# k: T `' F$ C& l$ f
1 l' h- }1 n; T& k$ W 砂輪修整形式 |
5 d" ~+ m, K; ~. H5 ~- y
3 [3 X& k" r T" k$ V: k 滾輪、車刀 | % c! a8 K% |% Z3 a9 e! L; [
. ?: Y2 w$ x) R# K 金剛石滾輪 |
- s) C' q- [6 q1 I% k0 b4 @, B# [3 w! d% ?0 }
金剛石車刀 |
9 s6 g- Y. I# s
# {* Z1 U' _( [, |8 l/ l1 z- O% u d1 Z' v4 Q
工件滑座調速形式及特點 | 3 B3 P4 O- V: G6 F
0 U( z* o2 y& R' v 容積高速、均勻 | % B' o+ ~2 |' h1 I( Q. g
7 z: @. M! e( D: l; k) M
容積高速、均勻 |
4 v0 d: X9 [2 }
6 @2 f8 Y: Z! w. W6 ]$ U% T 節流調整、不均勻 |
' O; M5 V: ~: i& D1 u0 t3 m1 a% U5 J* R
/ F5 B) P+ `" |) h 電氣主控制系統 |
3 D2 ^3 g! x5 l
; u4 M/ Q6 Q8 s m) B0 I PC裝置 |
& O! v7 n B' V5 a
! Z5 ]2 s7 N: N8 D$ V1 K% q PC裝置 |
8 x. D! M- i' m8 z9 b' Z7 n0 A& d0 R. [
PC裝置 |
; P( A6 F% t; J2 r/ ]0 a2 Q4 q; W! _( _* j* ]# U& U; A
& W1 d! F% Y6 e4 ] 自動化程度 | * L6 Y4 ~0 V- i0 X$ i# |# I/ J) u
/ [& j) A/ Y. K, v 程控自動磨削 | , V6 [( F# k- R
+ ~- l U/ l2 w& b; x6 |6 I
程控自動磨削 |
& b8 q+ {$ |1 j, E- @) X0 P
& J7 H B" Y$ ]4 w 程控自動磨削 | - {( {& _9 _, I* A/ ?9 c
2 R8 F4 b8 U# T! y2 r
, G# q9 {" I, N
生產能力 |
) S( A* {- L/ ?5 E3 O/ L% n
# p! `" J% S/ m2 l r J 優 |
( ]8 Y1 ?) i7 N( z( v
3 {" D% Z% s/ N+ a. U2 ^ 優 | 2 ?7 e1 F9 a2 w% a- }2 \
+ }+ ~" L( q% M/ r 優 | 8 r. M3 c- }3 B3 ]; d) J
注:GB10095-88與DIN3962等效標準,瑞士AZA磨削Z<24達到DIN39625級精度。
! _$ S9 o3 P; f; b. ]5 ` 通常大批量齒輪加工,蝸桿砂輪磨齒工藝當為首選。上述磨齒機在性能、水平檔次上有差異,在價格上差異更大,萊斯豪爾公司的產品價格約為其他國外廠商同類產品的2~3倍,約為中國同類產品的4~5倍。在能滿足加工要求和保證生產效率前提下,筆者認為國內廠家應立足國內磨齒機的選型。經過國家專業機構檢測鑒定,秦川的YE7232與世界王牌瑞士萊斯豪爾的AZA磨齒機主要性能、特點類似,但價格僅為其的1/5~1/6(見分析表)。秦川的YE7232與世界王牌 瑞士萊斯豪爾的RZ301S等磨齒機主要性能,特點比較見表2。
1 M6 i, r, a+ h' m' W, |$ u表二:秦川廠與瑞士萊斯豪爾公司(Reishauer)磨齒機性能對照表 . }5 |) k& m3 X' C
( \# I2 R4 Q1 ~3 V1 S* H. w: G
, f6 @5 w5 e4 M1 w4 T |+ W; T
0 u# p, E- n% X) d3 @3 k( p
# }( u2 N1 d! J; F9 f
5 B U' D+ `" g% N4 `4 F" H
, y% }8 v9 R" g) B 型號 項目 |
' l6 z5 a y0 h* r, }5 ?秦川機床集團有限公司 |
2 v% t7 _, c' T* G9 k# T瑞士Reishauer公司 |
# g$ X8 W# ~7 L- y7 G- a
' t% o1 K, b0 I! O7 u1 AYK7232 | c# r2 t$ [; W; K9 R B
RZ300E |
+ z+ i% [2 T2 {3 RRZ301S |
) s/ O& a' E' [2 P% s6 I" `7 A1 l# b7 F4 ]+ f
( R1 @5 K t7 Q* J( ~ c$ P R
工
件
|
- V& l7 \ |4 `" Y& E( I. K
" N* u4 Q4 C, n: L; a2 e 直徑( mm) |
% T# |5 j% @' C. D1 y( A1 [, f20~320 | % E& `& n* _9 ]4 Z) u+ G
10~300 | - y8 H3 v. Z! i( ~
10~330 |
|! b' b' {( n6 @$ q4 ?; ~+ A- M6 x$ L& f7 g* d6 g6 k% p
1 J: F2 [; L4 s 模數( mm) | + j# L _+ g' |! W. A! x1 N7 H) O* \
1~6 |
) t3 j' u9 P, d# U0.5~5 |
1 M* \$ h$ }9 e+ Z ~0.5~6 |
. V& I* z, j. i, E" P, K) J7 K/ T7 \
' f0 X X( ]- s) B% j z! X3 }
& @, \7 O3 ]* a, h6 o6 { 齒數 | 4 K; y6 u+ L- V, X: D P
12~256 | ; \. o8 b" L' p# i% S8 v3 n1 p
7~256 |
1 c/ | F3 E. i10~600 | % u! [( u( t* A1 a( |
* _; f s/ _8 p9 A+ |& Q2 o
4 J: c0 ^3 n' E5 A, g A( { 螺旋角(°) |
: J$ Z5 F/ f/ t5 c9 z±45 |
0 {7 P3 I# j7 o/ ^±45 | , {4 E8 h2 k, j( U9 s1 h
±45 |
" g4 v- T/ \5 E9 Q; y( k$ y
; O9 |0 ^: a; S( D% y. P! c+ L; @: E% l- u7 l* |
工件架行程( mm) |
1 s c/ J1 I3 J" a s2 B3 N180 |
: ?* F7 u K7 I0 g180 |
' ?, E+ R" J3 W180 |
' F3 b+ Y+ C( `5 a$ `9 G; ^: a4 S2 `# D4 W
& n4 Y3 `$ _: Y' C \. F& u3 x 最大頂尖距( mm) | $ ?: ^0 a% Y$ C
420 |
9 k! N/ H- L9 n& b; a& w, z; h420 |
6 D X3 j# i1 [6 z: N420 |
2 [2 g4 T4 [$ ?3 D# Y x, \. \) W
" b- C1 x; ?6 ?' x 最大重量( N) |
$ G# n3 w* I, H s: c* F4 ?600 | 0 ^; W1 [, B4 q3 P. ?4 i0 P( c) s
500 |
" a f: G- R; \4 Y$ @9 V8 u600 | 1 C$ S- d: w, J% ]5 b6 W
" M$ x3 V$ m* n4 W5 w$ D: d+ e5 s
7 U3 T1 v9 Q( I- F+ O
砂
輪
|
/ Y3 k" k8 C$ Z+ F. q$ m6 N V0 C
) M5 n; G: _" c0 Y. K 直徑( mm) | . o( M) N& r& \8 F9 |
400~300 |
9 |2 ?3 L* ]8 @6 H3 U2 G" x350~270 | 1 ?* }& j1 e, ?3 f2 f
350~270 |
' z, T; r4 T) B/ C; D* T* X$ `' K
5 }) V* C! G/ d7 O- P
寬度( mm) | S5 X2 Y- F! ~$ Y1 h
100、80 |
4 D' G8 w: k. r% g/ a84 | * M, o) r0 L- ^- a2 @
104 |
. P5 X; j/ B! f8 n0 v% h
7 y2 h- |; r' C5 t. g0 h" a9 O
: R' x w( s c- X0 B+ } 磨削轉速( r/min) |
; {& L& A: [3 E5 R+ C) f& B1100~1650 |
: D2 P) s+ B k0 e+ d# u0 a0 s1100~1900 |
: s U) @/ C" I% h5 E1100~1900 | / ]/ X, Z# Z& a, J: Z& x0 q
l+ H+ k- ~. ]- n! n; q6 U$ X0 B* S% v
修整轉速( r/min) | 2 h2 F7 E& N3 A" T. o' n
56 | * Z2 N3 X" m, P8 S' ^
52~90 | ( g/ v# R3 V4 k3 A7 ^
52~90 | " L& F7 ^3 Z0 t9 b
0 {% f/ _, _! o. M, q! d
- x* \+ C2 t3 E- Z$ I+ n6 T8 ~ 快速進退量( mm) |
: M9 c( w A+ [% z8 ^9 O- F40 |
( k, Q+ T+ v" Y& _" [0 x6 U& I& X50 | 2 f+ u% w! t i4 Q- M2 h3 s
50 | 6 A& ^7 F, T, A; Z( m' W. N
! Q- D8 k% k$ H4 ~+ V" t
切向位移量(mm) |
3 m8 d6 R) l- i: ?) C90 | 6 _3 Q% X' z( ]5 n% B: {
70 | 0 j: A& u. L6 ~/ @9 @3 q$ L0 ?
90 |
% l( o' j* c7 O$ [8 B2 Y, q* q6 b, u+ I! S; P8 v; X! p
- X7 n& }( w% K: W2 s 工件軸向速度( mm/r) |
$ r# s4 n" U) }, ^- q0.4~3 | , x6 y; y% x; e# ?( }& X
0.6~3 |
3 D' }) ^- }) Y) Q8 f2 A0.6~3 | & f+ i/ \+ f! H: z2 u) }; \% {' y
F& Y4 n" L# M3 S
單行程進給量(mm) |
( c4 ^) V( o) y0 |& ^% u0.01~0.1 | " l% t$ `/ @$ t Q7 `
0.01~0.08 |
: M/ w: o1 y d, k. j" `8 `0.01 | 2 a" {; L# r0 s" _
! b% B/ q& S6 o! k8 a# W, h0 [: { \: ]/ f& D7 j/ J: p+ Y
機動進給總量( mm) |
3 y' D0 I* d% V0 M, C# l! F- P" V0.8 |
3 h$ U# v$ e8 N0.8 |
8 O9 j# z) X3 r/ c--- | 9 \' b( d! L' j2 n P1 B
: m! `. ^7 U; C' j' z7 f2 y6 @
精度 |
5 D# q8 {# `/ k' [9 B1 }3~4(5) |
6 n# E; ~9 M& V7 T9 ]3~4 |
" g9 q# n0 h% [3~4 | ( u) l9 j+ B2 D" e' \' I+ s
2 P" F9 L1 i |5 [: Q8 |
傳動系統 | 4 H. \# H: ?" V% _* F* a
電子傳動 | ' ~2 }% r. @8 z* |2 B" T6 K1 b
電子傳動 |
5 ]' E* V7 i& W1 m; E" \- N% g電子傳動 | ) ~' V d9 p$ U* |& Z4 w* f
; n$ ?# E, K+ Q5 b+ d4 \
控制系統 |
: b: Y( u1 f; b: `- h4 u: |, o5 {計算機數控 | 8 |3 V" M4 e) k5 \" C- l/ M
PC控制 | $ M; F$ \2 a4 ~( d G8 F' s
計算機數控 | & j7 O& a9 V+ k3 C6 n9 M
/ {4 d% [, x. z/ T齒形修形 | ) u8 W7 O# r# y2 I1 c
有 | 3 w; e. i+ Y, ]; E! @
有 | + w; S# ?# p5 Y' J9 r* A
有 |
+ q0 E# w- R, C8 t' ~& i, F8 o' H, y
齒面對刀 | / l) L+ u- }0 e3 K! B
有 | 6 `3 }- i8 k2 {2 W
有 |
) P3 A% B2 y: [有 | 2 Q0 z; i8 C6 [" b
: L8 z+ ~" G) `+ s/ n. Z. D4 l; n
2 G7 K, K3 ?2 G8 c y
磨削狀態指示 |
0 o0 {8 b$ J4 j% c有 |
8 z* M' G9 B+ C; m有 | 1 }2 v! w4 L+ n: c) ^9 ^
有 |
+ h. s: ^9 o p5 t4 t3 ]' I6 R) ~: j: v# Z: y5 L+ l5 U
8 Q2 ~4 Z2 e" R2 J* Z& E) L! x 自動切向位移 |
! c* x! o1 S; `有 | : C6 P n$ { J2 y7 h) i( c
可有 | $ A. I& J! S+ R- O- T
有 |
3 Z! d' { C* Q7 g% c6 V0 w
; h0 S0 m' x9 p& z& i2 w* z
( Y' Y% u Z6 F) u 砂輪轉速選擇 |
- m! x# @/ |) c; _, b$ v9 g" {有 | 2 r+ A; U7 c: M: N% n
有 | * D. C6 ] H: a* z5 G! g8 t n1 \
有 |
6 o& b4 p6 B9 Q) d0 c# r; v8 ^& _) T6 V0 E0 v% x: c- v
% F6 U% Z$ h: u
操作調整性能 | ; ?7 J2 l* J9 A, W/ {' u
優 |
5 @8 }7 o7 r# X) S* C$ Z: ?' p2 |良 |
# v* R" E: ?0 Z9 \& w優 | j' O) K6 z+ B! u+ l: H0 ?
3 F% R4 T$ S+ M' x' K$ C, g
9 S/ U3 _3 K: o. f" {! J1 H
磨削效率 | 6 b" o( s2 T+ H) b; b
較高 |
7 {. i$ ]! t1 I一般 |
n( v3 H7 F6 P1 E- ?' Y高 |
: S; c' y H% A/ u+ G4 V7 Y8 D+ e: Z9 x4 ~4 e- n3 F, d' K2 R% R
: A% w5 y2 `! F 功能價格比 | ) g) d2 ?! s4 Q9 m. B6 u# e
優 |
5 J; s/ T$ ^8 ~; ~( t) O7 `一般 |
+ G0 V$ Z8 |4 }6 j1 z5 w一般 |
" i& m" E$ i: m" u# ^/ Q) ^' r* 極限規格齒輪為5級
3 d6 m7 ^/ P. x- y-- 成型砂輪磨齒機--
3 L% U, U; {+ u! [( f 成型砂輪磨齒機的發展已有四十余年的歷史,該磨齒機的關鍵在于成型砂輪修整器。在八十年代以前,修整器大都為鋼帶滾圓結構、四連桿機構和漸開線樣板的修整器,囿于在磨削斜齒輪時,砂輪廓形必須隨砂輪直徑改變而改變,而機械式修整器很難實現隨機的變化。八十年代初,德國Kapp公司研制出VAG和VAS系列電鍍立方氮化硼成型砂輪磨齒機,由于砂輪預先制成必要的形狀,直徑幾乎沒有變化,避免磨削斜齒輪時出現的困難。可是由于這種砂輪萬能性差,制作價格昂貴,故沒有得到普及推廣。比較理想的是采用數控砂輪修整器,在磨削斜齒輪時,修整器的運動軌跡可隨砂輪直徑的變化而變化。八十年代以來,很多廠商都致力于該修整器的研究。所以說蝸桿砂輪磨輪機不斷創新的同時,與之并行的成型砂輪磨齒工藝日趨成熟完善,并顯示出其特有的重要性,其關鍵在于克服了蝸桿砂輪磨齒工藝的不足。有關專家曾評述成型砂輪磨齒機的優點為:# o3 C5 z: i, o+ j7 F
能十分方便地解決齒形修緣和齒根圓角問題2 ]6 A: E- b* v* H& p! h
蝸桿砂輪磨齒機磨削修緣齒形時必須配備專用金剛石滾輪,生產成本較高。此外用同一修緣滾輪,當砂輪直徑不同時,砂輪的實際修緣量是變化的,被磨齒輪的齒形修緣量也會跟著變化。模數越大,這個問題越明顯。
8 P0 v1 k9 p% w3 R6 i 數控成型砂輪磨齒機磨修緣齒輪時,只需將修緣量和齒廓形狀通過數控系統的操作面板輸入系統,而且必要時可隨時修改,十分方便。 0 q' n) N: ]# O
成型磨齒在理論上對工件模數沒有限制,而蝸桿砂輪磨齒機的工件模數有很大的局限性 ; [0 ]' v; K" C1 Z) _
理論上蝸桿砂輪磨齒機砂輪應該修成一個漸開線蝸桿。而目前采用的修整方法,只能得到“K”型蝸桿,當螺旋升角很小時,這兩者之間的差別不大;但是,當螺旋升角加大時,兩者之間的誤差會明顯增大。所以AZA和RZ301S等蝸桿砂輪磨齒機最大模數只能到6mm。RZ801型磨齒機的最大模數為7mm或8mm,但是只能機下修形,必須另配修整器,很不經濟。2 F3 X( d6 W: O( [9 _: n" {; O
采用大顆粒金剛石車修砂輪,可以獲得正確的漸開線蝸桿,但這種大顆粒金剛石價格十分昂貴,因此這種修整方法已經不再采用。將一個平面金剛滾輪置于砂輪假想蝸桿基田圓柱的切平面內,理論上可以修出漸開線蝸桿,但由于砂輪直徑是不斷變化的,金剛滾輪的位置必須跟著不斷地調整,所以實際上也很難實現。 * G/ t3 R4 ^+ X' z; N
當工件齒數較少、齒寬較大時,如油泵齒輪,成型磨的效率高于蝸桿砂輪磨" _6 h* u, b& B
數控成型砂輪磨齒機具有其他各種磨齒機無法比擬的萬能性
. A( q* {8 E8 I( m } 配備相應的軟件后,可以方便地加工各種特殊齒形,如擺線齒、花鍵等,調整方便,操作簡便。
$ G7 \" r) x/ ` 成型砂輪磨齒機在工件齒數較多時,生產效率低于蝸桿砂輪磨齒機,卻又大大高于錐面砂輪磨齒機
|* E9 w! X. h 國際上代表當今成型砂輪磨齒機制造水平首推瑞士Oerlilion-Maag公司,其代表產品為Opal4200、Opal800、Opal1200型CMC磨齒機,磨削精度最高可達DIN2級。其他制造商有:意大利Samputensili公司的R1-370, 德國Kapp公司的VAS55、VAS432、VUS530、VUS531,日本唐津公司的FGS-30N及原德國Niles公司的雙砂輪成型磨齒機。中國秦川早期制造的成型砂輪磨齒機有YS7332、YS7363、Y73100,近年內制造出的有YK7332、YK73100以及內齒輪成型磨齒機Y7550、YK75100等。中國研制的成型磨齒機,其技術水平暫低于國外先進水平,但幾種控成型砂輪磨齒機相當于國際九十年代初期水平,且從適用性、性能價格方面,仍不失為國內齒輪制造行業首選產品。國內成型砂輪磨齒機的主要性能見表3。
. { f5 j5 N/ F7 i( E8 O* x表3:國內成型砂輪磨齒機主要技術性能
5 v9 a& u" C5 Y4 {( \8 I/ u1 d5 L8 B- g& K
# g) k7 e" I7 _/ ~6 y% z6 d6 n
4 I5 i* f# s) _5 j9 M% P
9 W& g* A: r `2 @2 O1 k6 m8 I4 {8 P
) e6 s& P' [3 m6 o& Q
型號 項目 |
# p6 M5 t% ]+ S# C% v e
; q6 G( o# S$ \* e0 V2 H 秦川機床集團有限公司 | 5 O% D0 n$ ], I
' P, N7 K; y, j A# T+ L3 G0 p0 a% \$ V* \! R
YK7332 | . l/ b5 g; [6 I k
5 |4 @: S' w. L; ^) l+ U+ n1 ^ YK73100 |
6 ^. M( N- l/ @( c# ^+ V' {
' q" F. J3 I% r YK75100 | 2 J7 u4 S+ P" F( y. j, U
9 S5 R9 G0 @+ N$ ]; {
; N0 G) R1 r- I4 m- s1 ~1 A4 {! }
根圓直徑( mm) | # |& i; d: H& x* e
+ i# b- d+ ^1 Z7 M! ]+ A min | : g& _5 x7 C! r) y1 }0 u7 B8 Z& G& h
7 h' \+ |) Z- @# U/ P- b6 s8 B 30 |
0 O g5 k8 l% T0 E9 X6 Y; p6 n) u+ r% P9 }. n
300 | 6 ] f% s0 \ Q/ U* E/ D4 g# K4 r$ n
. G3 I& O0 l8 S& `6 L' u6 Q% D 400 |
0 b' r$ @& s- X" A1 d, m; q9 d" _% k
: a4 s9 F* w# a5 z 工件直徑( mm) | 8 R8 @: Q1 x8 H4 ]. _) @4 [( l. x
2 O, {/ {7 Y4 W7 z# I# q: }
max | ) c+ a) h9 Q* j0 Q, H" D' J% h
- {, P' D- p5 T: ^" P' W 320 | ) M1 Q/ Q7 G! O$ v7 ?
% x* J0 t4 i0 O# o# ] k+ c 1000 |
8 ^: _+ S$ x+ k7 w' B2 P7 s8 f+ E
: ~) C' P' W; l2 c0 [ 1000 | * Z" t. J. a. W {) T3 i7 j
2 o+ q) }# {1 i/ n$ v' e2 _& [3 v7 O3 y* \5 p9 k# o
法向模數( mm) |
% p+ U8 e+ Z" _
0 V1 A( [& V6 U0 E: c5 ` min | # J( Q! n; L' ?0 l1 [! c
( {, v3 {9 Z* O& E/ J% X9 A
1 |
% g, p% s( Z) S& B' V/ I
^% e. o3 x4 O5 T 3 | 3 _. g. H5 t0 {
A7 C4 v8 X8 D/ _' i, X
2 |
# m8 d" V2 {- e/ I7 T% t' z, ^! k7 c C7 W( K
1 o9 u6 R, c: F
max | * Y* x/ _! b) U @
/ T) X% k& _/ K; P4 k8 T 12 | 5 [6 X4 U% t% {/ ^7 g
1 V) `- m3 p- M4 Z0 @
16 | P; o3 X \* D2 U9 Y! [
* |( E ~% N" v: u2 ~, y
12 |
' Y S/ C7 C7 V
2 R; {! W( T2 J+ F G# J( S1 ?( U: f2 @1 _
6 F8 z7 [- j% C* f/ k 螺旋角(°) |
+ {3 C; N. T3 d* J
8 X2 x9 m8 _+ V& {6 f* T max |
! d5 q8 P( \3 [& ^0 M1 `6 z! u0 P: @2 E0 z q4 @# b4 J2 o
± 90 |
+ p! C9 X$ O4 O3 h( h- P/ Y
7 p/ Z4 E/ O4 d: L p% X ± 35 |
. j. L! Y1 P; e0 F- o7 `- O7 B- J$ y% m7 e
± 30 | # d6 N# O0 G, u) H
7 K3 J6 G2 ^; g1 Z9 A
; c/ f# P8 x# z% u+ h0 ?. I, P4 ^ 齒數 |
/ n' s: K7 f: t% l. |2 e. y# Z& ]- | 8 N, m& H8 I! M7 R* @0 X2 y: r
0 s/ ~5 T& {! e, R7 I, {
1~99 | 7 w4 E, b7 P2 o8 G s$ H2 M
|# U& f. q1 u$ D5 S1 E2 \7 _* v 1~333 | 2 C! F$ Z+ M2 `3 y) {$ a
# ?4 ^/ m; ~$ o( J8 W; e 32~300 |
+ N& F( e$ f! C3 @ @6 B: A( o/ c9 |; w8 I
" @2 ~; b9 g+ e2 z' i% F6 z
齒寬( mm) | ) Z! o- S! X% m( I
- | ( v0 }( j+ j) t2 w9 ?
6 y7 n1 L2 a) A 350 | " [8 Q6 O% S. X; K" `7 M' Y+ \8 H* U
4 k* q. ^5 b- C
450 |
y$ n* z" R& q) T$ W) ?- J' A% m' a
200 | 8 b( x) v1 E0 k
% G$ N5 F+ X# z* l# {9 @: V
% U( t1 f, N. F9 T0 u 磨具中心到工件軸線的距離( mm) |
/ ?' B1 Q) B: x7 k w9 s3 |; `1 t
+ m! _- _5 a+ I8 A min |
/ X. M4 _' S" Z3 w( d* B! i; ~ q" m( \1 h8 [/ e& ?/ u7 @
128 |
8 v5 Z0 q+ j! t9 s$ a7 l! g
" r8 k# n- [7 K/ e+ T 300 |
; _; ^$ {: ?9 a- s$ S5 \2 \5 a3 e, f; }# N5 x$ r+ n5 p j. p% i
70 | 4 U W+ f* d! I$ u5 G( }
" i6 k; m% U7 Q) o1 r3 k
4 @4 U' k: H9 A( L9 }2 ~
max |
9 r/ K2 s( U+ V. P% x% u6 h4 W+ L( M+ u+ E4 @* d" s# e9 N
303 |
4 b% ?7 i9 ~4 i6 |& A4 I+ ?3 K2 v9 [! I9 X! n$ M3 c+ I+ E- T" d L6 D& K, T
880 | 6 T/ e$ o) g" p& [! W- T, k
$ V/ S# D3 ]+ b6 B- g" _
370 | 4 G* z3 l* k" J& q
2 Z' R5 s, O5 B+ s9 U% L; y0 g [& e/ ~
砂輪軸向移動行程( mm) |
1 c# S: |6 ?( W: i- V2 o* w, F! y0 A7 I" w, p6 p* t
min | 7 }6 {. Z( K( E* N
" t- `7 Y5 B0 t( O8 }' u
20 | / P- `. V3 e7 ^$ z! e9 J
/ V0 a/ b3 T+ o1 B5 x
20 | ; T) R8 w: j2 r9 F; q/ C6 r
/ I8 ^8 I& f* V" A
- |
$ A R+ r- `. I/ S1 ?9 c6 |! w9 D& S
; T2 L8 v9 t( } `2 F8 j: w 精度 GB10095-88 | 9 ^# t& ^- c$ a: V, D
4 R; w, E3 j* D3 v% U; { max | $ @# N" V! V7 S/ |: G* f
) w1 H1 ^: n% y& d# Y ? _ 4 級 | / G! a. {; }* T% s( E, i
" U* e% l4 S2 l; T 5~6 級 |
3 v' _8 @4 P9 {6 X! a6 x$ {, o" R. G
, U- n. w# G: T+ X. G* B 4~5 級 | 2 f9 T6 G3 e, v2 Z5 @- p
" |; C% z7 X* k0 G* a
- {% @& c+ K- G' D 立柱拖板走刀速度( mm/min) |
* a2 d$ Y9 f( I+ V; H+ H7 M
9 x& A! v1 p6 q max | 0 \$ G; W. l* x/ }
- | 2 p) ?& y6 p6 J5 R! w
1 e, M* {# e7 v" T 100 | * X3 v+ Z& }% ~' K
( _6 T0 P2 V1 t: j& E) t' P
100 |
5 ]; S3 k/ x, q5 D
* T* w8 y7 t; W9 w: R0 s: b6 m* q8 K. U# C2 G1 H" i8 h
立柱進刀速度( mm/min) |
% G6 Y0 M8 P. f# p4 ~: K$ e8 |
9 h: s; O- r/ I; u$ K max | / g: g% i4 F8 {8 |/ q
- |
. ]1 i( ]) O4 Z" v5 c/ K0 v* a) w7 X6 }# |0 J; A" ^4 m1 H
100 | 8 F) d# e. y5 r/ X+ w
; r9 v) c9 l6 r8 ` 100 |
: |# A# i; s5 I% n9 U. F$ \' n, y3 z* A
$ M! R9 T/ p, |) t. b7 S# B( @ 立柱拖板走刀行程( mm) |
; o6 r: h) b( |- v& c/ L: x
4 w ~& T) }3 D* e/ N' \ max | ' Y) C t! h$ Q
- |
( ]7 C& x) C( |$ Q/ U M2 F; E. D6 Y& ?, X" G
580 | ) W% Q8 i3 E C
0 X- t+ j6 \- {5 D 580 |
" T6 u1 b A* p. z: s# {9 ]
! G9 v5 a% c$ K ]% v$ T& \. B1 L1 J$ M2 e
立柱進刀行程( mm) |
3 J7 z5 w* x, m) o: [
7 `; B: d) J2 j$ H max |
1 P3 ^" N' U( ?& f) A8 F3 G- | + X' M1 ~' Y2 S" l0 y- b \
% L6 _. P, e [1 ]% i
580 | 2 ^9 V) H6 O7 B
9 C7 b- r- `! t6 U! ? 320 |
: e F4 o; P! E. N- W
9 [( c; `+ N( N+ E
% s) p# X& q: f9 H6 B3 Y 砂輪架走刀速度( mm/min) |
3 R+ Z0 U% K2 @
8 O" p+ m4 m3 i) | a max | # j# _. I0 o3 z" c/ R$ }; y; k
$ U( Y& m! l7 ]; g f u; A5 ? 6000 |
: A- @! y3 I+ x- B0 P. P/ ~+ g7 ^, ^2 S; |0 z7 {( N
Z 軸 | ; b& K) f+ x2 ]7 o x
- | 1 q3 ~6 Q `% Q0 p/ ?/ F% J
2 h$ O* O; } h0 Q0 o; c3 p( u) }2 W, F6 _
砂輪架進刀速度( mm/min) |
/ d4 X" a) M# k* `, O# w
8 C3 D0 Y/ d" G% y' }- X& b; [ max |
- |+ C# u& S2 s2 D8 H
5 I8 O7 y1 f9 H" K7 H1 U+ m 10000 |
8 H5 j7 d& x' P0 s8 f) t u: l3 ]3 Q' H/ o9 C$ I/ P$ t' H
X 軸 | 0 `& Y; L; Y9 ~
- |
* d. ^* ?" P) \3 h4 {6 U; O9 X( T+ ~- r( G7 Z/ k% N: o
6 v# T+ ~. k4 @. @
砂輪架走刀行程( mm) | . Y2 `8 T2 L' L: b8 M
) U9 A' d* \, [. `1 F) Z) ? max |
' Y2 \" b1 f% G6 j; A0 d
/ l: H p; E) V" _! ] 440 |
8 m8 r9 W6 U' ~& }$ u! V" O" @2 ?$ G% X" S' G- _6 {
Z 軸 | 1 k- l. p/ j* f* K; [3 m% {
- |
7 W9 C1 U5 d9 k' ], j2 t; _; Z* V. n- v9 D! d+ X
( s. A: \2 M: X4 F 砂輪架進刀行程( mm) |
% R: k, A; P& U7 ^4 V/ t+ {1 A3 _) n3 z# c8 b& O) O: o
max |
) S2 k- b% O7 N* x5 v6 w8 Y# p, Z$ o% b
175 |
5 Z/ z. s3 q5 r2 E
$ C5 K: B1 W$ Z0 Q( [6 K4 F8 j2 w7 C" E X 軸 | , F0 N$ P, q4 r8 A" W" ]
- | 5 j( r& N$ D2 m z
- U( l4 Q6 G$ o/ o8 J2 G- H8 E4 V3 [
頭尾架頂尖距( mm) |
1 [. R7 q8 G" a/ S% ^) R
2 G) ?+ q m( P4 m7 T min |
: @: ?$ b+ `/ Y ^% \: y3 U& k% h" u, ?2 M/ l" H1 m
250 | 4 L* M# _" k4 W0 a/ ^9 l5 D
- |
% q2 }% Q# ^& ~- | 5 q- G! ?7 W/ K& |1 s ^5 K/ \
# M2 O2 _# R4 t
* t# c3 V! R; ~3 w
max | . p: n" o$ j5 t, s" E4 ] {/ c
2 `6 g& W* I4 w
700 | ! r5 r, {4 k% ?! q
- | 1 A% H; u; o Y/ T
- |
' z4 E0 S- D, n8 L+ b1 d/ d 國內諸多用戶對于成型磨齒技術不是很熟悉,雖說制造過幾種型號的機械式成型磨齒機,但因固有的技術不足而應用范圍很小。隨著數控技術的應用,成型磨齒在九十年代初期以來已經相當成熟,所以與蝸桿砂輪磨齒技術一樣愈來愈受到重視,并被人們接受、應用推廣,而形成齒輪磨床研究發展趨勢,作為國內齒輪磨床制造業,亦應從中引起重視和深思。
+ K$ S" E7 \; S1 H t y9 w-- 錐思砂輪磨齒機--
# _$ `- C* m; Z2 V, \- i" v 以萬能性好而著稱的錐面砂輪磨齒機,國外制造廠家水平較高的為德國的Niles公司(現為Kapp公司兼并)和Hofler公司,以及Kolb公司,其機床加工精度一般穩定在DIN4級,個別型號可達DIN3級。Niles公司的代表產品有:ZSTZ10/LPC、ZTZ06EG-CNC、ZTZ08EG-CNC、ZST10EG-CNC磨齒機;Hofler公司的代表產品有:H300、H630E、H803E、H1003、H1253、H1603、H2000、H4000磨齒機;Kolb公司的代表產品有:KZ1、KZ2磨齒機等。
+ [' o# V& q- I8 B 國內在八十年代中期之前,主要研制生產錐面砂輪磨齒機。制造商代表為:上海機床廠和秦川機床集團有限公司,曾先后生產數千臺錐面砂輪磨齒機,主要型號有:Y7163、Y7150、Y7132、Y7132A、Y7132B、Y7132D、Ym7132A、Y7163A、YK7163、Y7180等。其中秦川公司的Ym7132A、Y7163A、YK7163、Y7180等機床的性能與德國同類產品性能接近,達八十年代末國際先進水平,加工精度穩定在4級。同時,由于機床價格遠低于進口機床,以其良好的性能價格比,贏得國內大部分市場。 |