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齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

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发表于 2006-6-1 19:32:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
- ]( }- B% S8 \& k8 H: R- j% q! T. m3 w N) N' L0 D* x! X. ^5 F7 z9 }6 @ r! O( u( M) q$ q$ Q3 x/ ^8 _. m/ e X2 L0 X% S1 [! w" ?( @2 n( ]" Z" [1 a! P0 G+ y; ?+ |5 N& _; I# F& I
5 s" }8 d) \( H, I+ L& O: S. ~

齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

  齿轮磨床经过八十余年发展,已从单一产品演变到多系列、多规格,从传统的机械式到采用数控技术,从氧化铝砂轮到采用CBN砂轮,使机床精度、性能和加工效率不断提高,而操作日趋简捷方便。现已形成七个系列200余种规格的齿轮磨床,按标准化分为碟形双砂轮系列(Y70)、锥形砂轮系列(Y71)、蜗杆砂轮系列(Y72)、成型砂轮系列(Y73)、大平面砂轮系列(Y74)、内齿轮砂轮系列(Y75)、摆线齿轮系列(Y76)。中国的齿轮磨床研究制造已有四十余年历史,从八十年代初至今近二十多年间发展较快,制造出七个系列60余种规格的齿轮磨床。其中1997年由秦川机床集团有限公司研制成功的YK7250蜗杆砂轮磨齿机(数控八轴五联动)在国际机床博览会上被有关专家誉为“具国际水平的机床”,标志着中国齿轮磨床制造技术水平跨入世界先进行列。 R# M1 o5 q6 m8 J0 ^

    随着科学技术和经济的发展,齿轮加工业对于齿轮加工机床的性能要求不断提高,反之,齿轮加工机床制造业对于齿轮加工又具有导向作用,形成有机的联动发展。为此,一批能适应社会科技和经济发展节拍的新产品应运而生;反之,则被淘汰。这在齿轮磨床制造业中尤为突出。像瑞士马格公司(Magg)七十余年来一直以其生产的碟形双砂轮磨齿机在国际市场独显风采,作为磨齿机中最高精度的代表产品,采用展成磨削原理,及其它技术措施,可磨削出三级以上精度的齿轮。但是,马格磨齿机亦有不足之处,主要是:效率低 展成磨削为点接触加上碟形砂轮自身强度、刚度限制,不能作深切或强力磨削;生产成本高 所需的特殊附件多,如缺口分度板齿数须和工件齿数相匹配,工作基圆要与滚圆盘的直径一致等,工作种类愈多,所需附件愈多。为此,这家世界闻名、历史悠久的公司,于八十年代末被瑞士奥立康公司(Oerllkon)兼并。

9 O2 {4 _) k6 z/ E) s' V

    国内曾研制出Y7032AY7063AY7160等碟形双砂轮磨齿机,其中原秦川机床厂制造的Y7032A,其主要性能均达到马格公司同类产品SD-32-X碟形双砂轮磨齿机水平,荣获国家科技进步一等奖。但是,由于高效蜗杆砂轮磨齿机制造技术的成熟应用,碟形双砂轮磨齿机的市场占有率逐年缩小。

! @; b! O4 x- L& o: ?

    从马格公司被兼并的现实,留给人们思考的是两个字:“效率”。效率是物质能量的反映,是生命力的象征。为此,自七十年代末至今,国内外磨齿机发展趋势,一直以高效率、高精度为追求目标。

$ {' ` Q2 u C8 s/ ~

   根据国内外资料介绍,提高磨齿机效率、精度、性能等方面,着重从三个方面入手:一是采用CNC技术;二是采用新型磨削材料CBN砂轮;三是采用新的磨削原理,目前重点集中在蜗杆砂轮和成型砂轮磨削两大类技术上。

% F, d2 x! {: s2 q" Z7 [6 ?* ]

--蜗杆砂轮磨齿机--

& t( ~) \" \" t

    随着CNC技术的发展和蜗杆砂轮及成型砂轮磨削技术的日益成熟,其加工精度已经赶上原马格磨齿机水平,而生产效率远高于Magg磨齿机,已为市场和专家公认,近年来占有绝大部分的市场。其中蜗杆砂轮磨齿机的生产效率又高于成型磨齿机,且技术成熟较早,所以市场份额就更大一些。国际上代表当今蜗杆砂轮磨齿机制造水平的首推瑞士莱斯豪尔公司(Reishaue),其代表产品有:NZAAZARZ300ERZ301SRZ362RZ801RZ820等型号蜗杆砂轮磨齿机。其他制造厂商主要有:美国格里森公司的TAG400、匈牙利Cepel公司的FKP-362-10PCG326-10PLC等,日本Kashifuji公司的KF200OKMOTO公司的SHG400,中国秦川公司的YE7232YK7232YK7250等型号产品及上海机床厂的YKA7232

4 [ J' u0 f, ~2 C2 ]9 |7 q

表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表

( o+ G# O/ b; r9 K
' n* Y2 b$ _" h( w' a; T
! F R, U5 X3 e; y % Y- d+ y8 H# w4 ?5 u q$ T; h; [ u! H( ]- u* { v; D! C4 t+ S$ @4 a8 x4 C" r& ~5 N6 g; o. ~9 O/ e4 h# I( ]) b& P' B# T" ]" e" D4 t8 G. [- Y0 [7 e: Q" J6 r* Q" n u6 K& e8 u3 i& w7 `" n3 q+ U* I+ \$ n% f* P! a# d. ?" U J' A7 N7 n) g8 [9 Y/ \! C1 M4 A: R0 p$ |* Y$ c& x8 ^7 [$ z1 b2 y" X$ E2 r! s, n9 J$ b" l: z0 J O8 O( r4 W6 D, @9 v% } X, L9 |* Z9 D0 e) k: ~, o( W/ R z# E7 p5 y }: T: ~$ y5 v4 U5 H0 j. v% O+ h. U* i/ a' A% i8 d- J8 V! p. N& n: @& q; P6 c! i7 l4 f9 {2 E8 C: d8 Z; ?" s3 j2 H6 y7 d, ]" B' h% ^6 c4 v& `; k8 t" Z( [# l7 v3 D7 D( T7 k8 h* Y* E+ o7 L* M) I6 ~0 D! a X" W- R" _% r3 [- n3 U4 m& B/ `6 Q; \) O4 d8 A1 h) D8 e; D- C( O3 g' ?/ y0 ^& m1 @7 N2 F& s& t# _! q( ?; ?- k: z( A/ j; A9 {$ S/ B( Z5 t2 l7 M& a$ l- `2 G* F/ }1 D" a+ b8 ~: ?) [2 {, I7 l' l6 ^9 p7 M( V/ h9 E/ u. Y( m! ~1 b5 Q6 @* {2 X8 [$ B, L1 ]' t/ N5 Y. a/ F8 Z8 a H' f" H/ i o9 ~$ E( o# l, W, t0 c3 y+ w/ y1 S; K$ t* s1 Z5 c. a1 d& q- D3 ?' F5 V/ s n8 F! L+ M- `" p: o+ t/ q( d/ H4 @4 n: X9 X( E& I9 p; u! Q/ ~+ n# ~* E$ F: _3 \$ E1 q( p# s0 g& V( M k) a0 N8 G- p; \& n& [; O7 N& C0 R5 y: L" k# c, J7 T6 |/ K- @% z# _* g5 I1 t$ w5 v" [, T' k5 T: S" R2 ?5 e" N- G ^- c+ B7 C) E9 n" t5 h. Y, e9 ~# k: e% z, f8 @. K/ ]$ E+ H$ \8 X; K: }6 A# b N/ X0 ^" ]6 y- T7 ^; Q- k; u" m4 T6 V: U0 ?6 H1 l7 }( w$ x2 A; k: n6 ^0 w2 W2 [1 M4 F" \. ?' W/ g0 t, L/ p: U4 c9 L* P- \4 \0 _( ^) @: S' H& C" [, T+ a/ [) Z/ W5 U/ U2 o, h# G3 Z4 r( P1 Q! a M; X3 C, w# t) f3 O( v6 j/ q; `( Q y9 R5 B) ]4 a3 [6 a! b' J7 y: F; T: _/ i3 r# h) n+ G0 e' W/ n- y/ c$ W( R6 @; u" n0 X& o, y+ {7 | o+ C$ E- X) b( m1 |2 m# i w, x7 b' K4 g( L9 N" P0 }' C9 V- E, ^7 a5 e, z5 l$ [0 F6 ~ _. I4 f) L* X" Y3 E* n: c7 ]7 ]$ i4 b" n3 q0 A, z3 c( A( R& u; N5 m5 s- C$ ?4 s6 X2 U7 g) [) A3 P) N6 [7 @9 Q; D* _8 h4 F( A' {! a& X' j6 @# e: }* }" I. k4 Z1 N: g0 `$ F$ e+ e$ y6 F- W( d7 `8 Z% a% `0 u* C# s. C) E3 M/ Q- t1 c. _. D: g! O* P; b. `5 e9 D2 L! i/ A4 D M% S3 n ]" Q5 N8 r) g6 n; Y( h9 a; Q& H, g1 ]& O* w: ]- p; O; T+ o8 O7 A' b3 E! k% p! T0 X8 W6 V/ G# s9 G+ _4 K* h5 w. \+ D6 H) M& \3 k8 Y' ?" j1 @ V" o8 P! k0 c v+ B( x& _# z/ `* P# _5 D$ Y. Z" o/ y" o: o$ ^2 C- G* u9 |' W/ M& ^! }' c l' `7 S! |$ h, [/ |- f( z4 a4 a) L$ ~4 B3 i7 {; L7 k) Z1 @& K! g( _# I3 q0 A4 N' n* z1 T7 r, w. E' F; e @8 N2 Q9 Z% _1 L R. L: Z2 L0 N/ S8 S3 f' ]) c4 t! ~+ s) Z0 n8 S6 R W9 a6 t7 `% f k1 H& M$ p+ K: Y
& f6 Z; C; Z; v

型号
项目

+ `7 g6 C5 Z' K- E( c

瑞士
AZA

" e( `9 G3 j# f3 D1 b( G

中国秦川
YE7232

3 \/ M$ l+ w" `( k* c8 @

匈牙利FKP
326-10

8 j H0 J7 g% t* |6 }






$ c3 v9 H7 Y; S+ Q) O! l5 t

直径(mm

# `4 d: _3 H# O o

10~330

5 |: t; m1 X9 C0 R7 q

20~320

5 Z P% D9 ~9 B) v' R4 n

10~320

X! G/ b3 f! j( w* D) _+ M

模数(mm

) ]4 _4 S# @% i/ C1 h, w: w" O

0.5~6

; Q7 [+ J7 R! r* i5 ?' Z2 a* \

1~6

! Y: i( \- l7 G: O

0.5~6

# Z/ T) {+ \9 V9 Q8 v0 T

齿数

$ X5 N! {1 X( @/ W' r0 ]% k2 P

12~260

9 K3 A# H0 }, a) L* H% h

12~260

/ i: O8 `3 S8 ]4 S, @1 ]

10~260

" {# ~5 x6 g7 F8 i) R( ?

最大直齿宽度(mm

& ^7 |* n! A z

170

0 u+ a- D& x. _6 R- B

170

 
1 s' ]6 K6 e: a5 f$ S w

螺旋角(?

% y% S8 X+ w8 W) m5 ?5 \3 T8 f( M! d

±45

0 _/ Z$ }* h- w6 ~

±45

& _6 k* W/ ]& I$ }, x4 }

±45

; R; x' s6 H: \: X! {# F0 U1 ?; T

夹持长度(mm

2 n+ W* w6 u% j! r* `# ~

145~420

; E {2 y% g0 O5 Y5 A6 o

180~420

- ^! ~1 m* {# i

240~420

2 [: S6 `1 T d/ A

磨削精度

9 y% l& y+ i) s. q j2 w5 V

4(5)/DIN3962

* t3 w* R+ l. H! E- M

4~5/GB10095-88

5 Z& `8 x1 A0 v% F+ e

4~6/DIN3962

0 a+ z& M9 ^7 D" y

自动进给/自动复位

$ Q- G" v9 s1 Z( k

/

/ k- k! D4 \" Q" k/ J6 m2 k; ?$ N

/

! f, |8 y6 H' m* A+ y' N2 n7 |

/

) F# g; W& B: z, g& r+ v* a

自动切向位移

+ W9 T9 \4 r# l* b1 G" }2 R+ p |

5 m$ W! F0 H7 A" g" P

7 w% d- j2 O; G; F! h+ U, B0 Y# X

2 H& d5 Q6 H4 g8 i1 E( n/ s& G) r/ q

砂轮单、双头磨削

* Y! q& l' M; O* ^0 e/ X# d

; Z+ ?3 H/ K p. h k- o1 s; M

e+ a5 O/ X$ C) a( w0 [

6 m$ L7 q2 F* j! `# q9 w

齿向修形功能

! _* X- w y$ V" a

|! n0 i7 F3 h8 @) _

; Q! L1 w" f3 i; C

0 W" x5 s* [/ j. v7 w0 s3 V2 ^/ Y5 S

齿形修形功能

. C7 e2 c7 F, m5 {8 H I

! D7 {0 f- z2 K* n) ?) C9 j

" D& ^8 V' `4 Z! `9 C

+ U# \ ]( |: z

主传动元件数

# A: v$ c0 z- B2 w5 s; w

22

% n% g; r! m: Y3 h% j2 D6 W5 f

20

) V' y* t* l; o, _9 l u- t I

22

2 U. H9 r* u: W% C! n

砂轮修整形式

" R+ ^' m7 E. t

滚轮、车刀

* z4 F% c8 I' P: H3 q' z

金刚石滚轮

$ S8 V6 ]! m/ R( Z e! w

金刚石车刀

2 Y6 L7 m3 Q+ B: t; f

工件滑座调速形式及特点

1 ?0 x0 o# U& m' ]

容积高速、均匀

5 [; I5 ^4 {9 r4 j, r

容积高速、均匀

4 H% q2 q6 t* F6 p9 w' y$ g

节流调整、不均匀

6 d8 ~5 `. F: K$ I8 K$ A! y

电气主控制系统

8 `4 Y4 C" @/ H9 b

PC装置

8 o7 p7 E s0 L# ^+ ]/ g& ?; h

PC装置

5 \: g2 W2 a' _. R

PC装置

5 c! }) q5 E/ J1 p. ~

自动化程度

) j0 B, l- Q- r2 k* e! h! w

程控自动磨削

. v7 ~# D! R$ @* J

程控自动磨削

6 t* ^" M) ~1 ^3 r( k) n( a

程控自动磨削

6 v% A1 F8 v2 a1 p. k+ K

生产能力

/ F4 n4 u& K/ }

2 K5 o$ r3 M8 k1 ]( K

* |9 E3 G9 N! b4 @- a+ ~2 m

5 F, B+ a" i: s8 P/ z) ]3 A$ C

   注:GB10095-88DIN3962等效标准,瑞士AZA磨削Z<24达到DIN39625级精度。

; }4 H' k6 ` o7 E- g* \$ C

    通常大批量齿轮加工,蜗杆砂轮磨齿工艺当为首选。上述磨齿机在性能、水平档次上有差异,在价格上差异更大,莱斯豪尔公司的产品价格约为其他国外厂商同类产品的2~3倍,约为中国同类产品的4~5倍。在能满足加工要求和保证生产效率前提下,笔者认为国内厂家应立足国内磨齿机的选型。经过国家专业机构检测鉴定,秦川的YE7232与世界王牌瑞士莱斯豪尔的AZA磨齿机主要性能、特点类似,但价格仅为其的1/5~1/6(见分析表)。秦川的YE7232与世界王牌 瑞士莱斯豪尔的RZ301S等磨齿机主要性能,特点比较见表2

' R" |6 _9 ?9 }( G$ S _9 X

表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表

# s$ B4 c0 Y3 K: E# F
# Q4 k, E# T- K: R$ N
# Y+ H' z' u/ b1 d- Y# J' `* X, H* \1 O: b& L% x9 @2 c( W9 X2 W5 F8 D& I1 {; v' v" E3 x- b: d% R% W# \4 w) a4 Q- u) n/ t: ^$ z7 ^# V& g# G# r- o: Q5 |% N" [: u3 T# p) j8 J# x; Z: J5 T' M! Y3 Z( C# u. I4 C9 g6 u; f$ v( }) }0 t, C$ Y3 `' }1 l2 E& b( y& Z, R# j0 L. ]6 k7 J# z& G7 T2 R: c0 m" Z+ K4 O3 M7 I- b2 d+ g( `; p! j9 Z5 l; V# t* G* l( @) w. J9 L9 l& [! ~& a* A+ u2 U# B& q# w2 H2 d* t& k1 S$ F# N v4 R7 W/ e4 J7 ~3 M' z& D( m. m1 y) f( X: J, o5 E# K+ J/ V# a' }8 Z2 `/ R6 {9 N' n$ v* c O0 }, z$ X. V1 Q. o& M" D: S Q S9 d6 S! ? @) N; ~; C; `- X+ m( O4 v# X% J! P( G$ o5 a0 l. L& \3 r% G1 W7 q2 f, k' U' Y v: a% z) Y- b; W# _: [; f+ f, Z7 \2 F2 }/ w2 P5 b5 `# R: J, _3 Z/ m% V' F8 C' q, e/ Q" L+ L7 l f. @! P( ?6 t$ o! J' n, l, ~ ^9 @" @ z% A. P4 K. a8 I6 P5 M5 _+ F5 a8 w. L+ `/ W6 t. [' M# ]# Z* _. n9 e4 S' c+ z: A8 h4 k3 K: W9 H& V* M/ |1 T* E6 p' W2 q0 u. f$ R6 u6 s$ ?- q5 P# k5 E7 t; ] b7 N2 v" F- {0 o, t, r0 L- e$ _; B* E0 Y3 u/ W: ^: H" U5 N; g# j) O3 F" I) I$ e# V) i' o4 X5 h+ `7 t) q4 a: j2 F* a6 z, u- [2 U$ w) y# Y$ [. N u6 [2 c! U& {. {+ r+ e: l7 i3 k; Q& u; J/ J; u* d2 Z# P9 q. J2 A5 L9 B1 U# q$ j. E7 S1 c4 w' Z( R8 q8 k3 R+ n9 y O0 S5 w6 p9 n4 X8 M( r0 v0 r; G- c0 j, J: j% H( n# ]/ d1 j/ y2 ]4 c: A7 _9 k0 V1 L/ o$ {! s; N/ d. B/ Z! H- n4 W' z4 |) P% d3 F" ]7 V m) p8 o7 _6 J/ t2 }" ^* d# _* z& {( d& `. \0 B' m) C$ r* r* T4 B2 Z, [) p- ]) M1 P# L& Q6 n; ~, j, P' e4 v" n3 M) o8 j L* @6 q5 C% K+ H- J1 x3 c, J) r" Z+ M/ Y; B, Q9 Q( V l, }$ J* r" D8 @, }, q5 M0 l x6 h5 w2 v- _4 p1 y0 k b, {- I; x( @" u o6 p4 u- q& V- ~! i- K( I" F- l, l# }6 T: g" F I9 Q A: p/ }9 n: L6 ]9 N: J) B) B/ l; B0 V' ~# X& l; O3 P6 A# Z8 L# C& m1 S. Q# ?/ J# B* l- c9 W8 J; ]$ }- U% O$ A+ M( z& z4 z; G+ K2 R3 Y% E1 C, C0 `- v- {" J s. \& L5 b3 c5 s( [0 ~; H1 G' o. t7 r. I% a* k+ Z9 n. f7 J, C# T5 \5 O+ L; n: \) D3 ^8 [5 a8 ^ }4 |& e- U1 T$ R7 ]) ]) T/ ^6 o9 f P! O; @% s h9 C7 z6 z e( t ~ ]( K1 o. ?- q$ {% b! i/ t+ {- b$ { m* n7 q; A8 V) m5 W! y) i+ @3 X) u. z, p) V v1 v7 o* i/ O4 o! B3 P, I+ f- U' H- \; Y; b7 T0 N8 h8 O7 m% R7 r9 M P& k0 k4 K# ~2 M- x% S4 L' W0 `4 ?7 U. k8 O! w2 I$ q, U* A7 R# ~- d( x* u7 D) s( Q1 U1 K4 W# H5 j/ n" U1 t/ }: E, I% n+ t6 T# q7 ~! {* E+ f! x& C/ w9 {8 @( ~/ [: o6 J! U* k& \* C$ ?) M# H9 G/ b( i& p% z: s! H) ]- r% f( Z$ @2 j' o- L' G. O7 j" s4 L; b/ p# s0 _3 A3 M" n& S' G, E3 c* B: p9 G: Y* e/ Q6 j2 N8 U5 y+ w; X4 d" H' k0 Q, P& c7 n3 r6 S0 D6 }2 }0 B/ o u5 l( V& M+ i7 ~) s6 z' R3 v2 A+ o$ Y: a- z( h- R; V9 a. n1 a4 h" T9 H N3 y2 N' @9 F" e" ]+ U. O. p" `) Q L% Q) O' F% y& o5 }* Q( E4 U2 J* }0 I$ p, ]+ Z' d Y7 ~8 g0 Y# A' A, o& M7 F, ^2 m; z* n; o( ]% {5 Z! P& r! x; H" l$ Y* x' F9 [) N. e# ~6 k6 J1 |1 L4 t. V; I2 \# I, s+ \' n' s1 b: t* H4 @: I2 P; d, a$ A5 V( b- J3 Y$ d- i0 B- h4 d) r0 z# i3 e# i3 Z |( g4 Y8 ]6 t: u2 @2 }. J! {9 S1 ]# R5 n5 N) m4 R# \0 r- p' p& l1 Z z& j& b: [: H# w9 Z9 R& k! l4 O+ @% A" k* w; m; U% s s7 E2 y; y$ ^' r2 |, }+ |( h0 A4 g4 w; e: E* ?! ?3 e8 A6 i0 D( Z& L/ b+ [5 c/ |$ i G( i- S% O+ _0 R# n3 b5 {: O& m6 w8 X" [/ b. a1 b+ e, E/ u. w8 j% D6 Q4 I, C- X) v& A. c/ M" c1 |1 v$ s* _4 z, [) m6 [: t) L* M8 L7 h9 t- q; R S( o4 Y" c; A+ p: C. K8 @9 U! P# s1 C( Q# b- `8 T/ [0 S8 u2 S4 e4 C9 q. v, B( Y4 {! m( c0 j1 K' D8 E% {9 b5 q" C! E. ?" s" ^+ q; `) q! Z5 R) C8 O' Q5 i1 t: s" ?' n) x, ]8 B8 T( [. k; ~' F0 G3 o3 D1 E q4 V' K# {1 f! {: U) F! y4 S$ t5 V( C% N3 L6 I+ z6 h% {/ ~) d6 K$ W, n/ W, v6 @& _. n4 G: X
) C/ j$ z2 D5 G- s* t6 x

型号
项目

秦川机床集团有限公司 瑞士Reishauer公司
YK7232 RZ300E RZ301S
- L; X4 a3 I/ b






9 p6 S- D; i7 G. R; i, p1 e0 z1 w) u

直径(mm

20~320 10~300 10~330
! P5 b) T5 C, n' F& { l$ a- g

模数(mm

1~6 0.5~5 0.5~6
" Y( t1 K0 k3 g9 q5 P

齿数

12~256 7~256 10~600
9 d$ C/ d M' m1 | v) s% f! j" e+ D

螺旋角(°)

±45 ±45 ±45
2 v/ N0 H( V- N1 l

工件架行程(mm

180 180 180
+ u! r- ]' `+ _# _. F* F# J

最大顶尖距(mm

420 420 420
- s" o6 u- J4 l# G) v

最大重量(N

600 500 600
]6 I) F* a) Q* G# [/ U






" r" b/ s% g: x- m& H) [

直径(mm

400~300 350~270 350~270
5 n) x, s. y) h9 f

宽度(mm

10080 84 104
1 Q1 H1 }* ]9 W8 \! h, Q/ U

磨削转速(r/min

1100~1650 1100~1900 1100~1900
- O0 p: y9 ?+ N( N% t4 o

修整转速(r/min

56 52~90 52~90
& B$ q& _; z$ d4 b9 u, |2 ?8 C) N. }

快速进退量(mm

40 50 50
切向位移量(mm 90 70 90
$ L# e7 A" w+ g. q4 P4 L1 I1 d- A

工件轴向速度(mm/r

0.4~3 0.6~3 0.6~3
单行程进给量(mm) 0.01~0.1 0.01~0.08 0.01
8 {" \$ B6 W, ]& K+ p

机动进给总量(mm

0.8 0.8 ---
精度 3~4(5) 3~4 3~4
传动系统 电子传动 电子传动 电子传动
控制系统 计算机数控 PC控制 计算机数控
齿形修形
齿面对刀
" O+ t0 K4 c4 b, w( _

磨削状态指示

5 B8 X2 g$ v5 n+ j

自动切向位移

可有
0 Q5 H% S' `# k

砂轮转速选择

% E3 f. c! Y0 @6 Y$ f5 m: ~& `

操作调整性能

: v. U+ d+ n6 u7 K

磨削效率

较高 一般
* c( q" @ f& O, z. H. F

功能价格比

一般 一般
/ b/ J0 |3 ~( e2 t1 y6 L

*极限规格齿轮为5

6 a4 M, Z- Z3 o( Z

--成型砂轮磨齿机--

5 X) l4 I! P2 Q' _6 s6 P$ F) E3 L

    成型砂轮磨齿机的发展已有四十余年的历史,该磨齿机的关键在于成型砂轮修整器。在八十年代以前,修整器大都为钢带滚圆结构、四连杆机构和渐开线样板的修整器,囿于在磨削斜齿轮时,砂轮廓形必须随砂轮直径改变而改变,而机械式修整器很难实现随机的变化。八十年代初,德国Kapp公司研制出VAGVAS系列电镀立方氮化硼成型砂轮磨齿机,由于砂轮预先制成必要的形状,直径几乎没有变化,避免磨削斜齿轮时出现的困难。可是由于这种砂轮万能性差,制作价格昂贵,故没有得到普及推广。比较理想的是采用数控砂轮修整器,在磨削斜齿轮时,修整器的运动轨迹可随砂轮直径的变化而变化。八十年代以来,很多厂商都致力于该修整器的研究。所以说蜗杆砂轮磨轮机不断创新的同时,与之并行的成型砂轮磨齿工艺日趋成熟完善,并显示出其特有的重要性,其关键在于克服了蜗杆砂轮磨齿工艺的不足。有关专家曾评述成型砂轮磨齿机的优点为:

, ^' ?: R+ w/ T5 f3 e! K. u

    能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题

6 ?+ e2 t* Z/ e0 x Q+ i/ e

    蜗杆砂轮磨齿机磨削修缘齿形时必须配备专用金刚石滚轮,生产成本较高。此外用同一修缘滚轮,当砂轮直径不同时,砂轮的实际修缘量是变化的,被磨齿轮的齿形修缘量也会跟着变化。模数越大,这个问题越明显。

( g) R3 x7 P X6 g$ C2 ?

   数控成型砂轮磨齿机磨修缘齿轮时,只需将修缘量和齿廓形状通过数控系统的操作面板输入系统,而且必要时可随时修改,十分方便。

0 d( L3 m" M `5 ?6 p' L$ D

   成型磨齿在理论上对工件模数没有限制,而蜗杆砂轮磨齿机的工件模数有很大的局限性

' i# a# C9 d4 F+ o* B4 f

   理论上蜗杆砂轮磨齿机砂轮应该修成一个渐开线蜗杆。而目前采用的修整方法,只能得到“K”型蜗杆,当螺旋升角很小时,这两者之间的差别不大;但是,当螺旋升角加大时,两者之间的误差会明显增大。所以AZARZ301S等蜗杆砂轮磨齿机最大模数只能到6mmRZ801型磨齿机的最大模数为7mm8mm,但是只能机下修形,必须另配修整器,很不经济。

* a6 u2 u3 S7 @/ j Z2 z

    采用大颗粒金刚石车修砂轮,可以获得正确的渐开线蜗杆,但这种大颗粒金刚石价格十分昂贵,因此这种修整方法已经不再采用。将一个平面金刚滚轮置于砂轮假想蜗杆基田圆柱的切平面内,理论上可以修出渐开线蜗杆,但由于砂轮直径是不断变化的,金刚滚轮的位置必须跟着不断地调整,所以实际上也很难实现。

2 j' T( j6 H! F5 m! ], [1 O# N

    当工件齿数较少、齿宽较大时,如油泵齿轮,成型磨的效率高于蜗杆砂轮磨

9 F) }. d& l9 g' T6 l


   
数控成型砂轮磨齿机具有其他各种磨齿机无法比拟的万能性

- i W/ j5 H" `3 [2 U

    配备相应的软件后,可以方便地加工各种特殊齿形,如摆线齿、花键等,调整方便,操作简便。

5 l; @. @0 ^7 s- ^

    成型砂轮磨齿机在工件齿数较多时,生产效率低于蜗杆砂轮磨齿机,却又大大高于锥面砂轮磨齿机

6 L4 o [) ~) t _* ^- a, |8 \0 h. M

  国际上代表当今成型砂轮磨齿机制造水平首推瑞士Oerlilion-Maag公司,其代表产品为Opal4200Opal800Opal1200CMC磨齿机,磨削精度最高可达DIN2级。其他制造商有:意大利Samputensili公司的R1-370, 德国Kapp公司的VAS55VAS432VUS530VUS531,日本唐津公司的FGS-30N及原德国Niles公司的双砂轮成型磨齿机。中国秦川早期制造的成型砂轮磨齿机有YS7332YS7363Y73100,近年内制造出的有YK7332YK73100以及内齿轮成型磨齿机Y7550YK75100等。中国研制的成型磨齿机,其技术水平暂低于国外先进水平,但几种控成型砂轮磨齿机相当于国际九十年代初期水平,且从适用性、性能价格方面,仍不失为国内齿轮制造行业首选产品。国内成型砂轮磨齿机的主要性能见表3

. o& l- {% {6 U

3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能

2 }; k8 X1 U( f5 f6 R/ w
) ]! Z; H7 P* J% Z: a/ o
8 U# H& Y$ x, ^/ ~; x 0 u K$ f( T. \! Z9 X4 \. y9 K% s2 v ?# f9 N, l* b9 y# I4 n5 q6 M+ N& S- X& R9 {3 J( q8 x" }3 T2 P# P6 y0 @# q! k3 z' }7 E& `) s: [, a1 k E% k& U/ @* i7 z9 d0 Q- z& D0 c. G$ X1 r2 L6 a- i: Z& K: t7 N3 L3 m( ~. Q2 v! k$ Y* K/ q0 A. s( j% m$ l' b' `, N6 D: Y K8 l' N5 Y/ d% E, L4 }5 ~) o9 E: M0 _' _* n9 u; G5 ]5 R* m9 c7 G! M8 R/ x9 m: h! _) y# G9 A' T; Y# U. ?# F" |2 w' T5 j0 t8 [# N/ H' Z( s5 Q$ U/ U. |! k+ [# k* |) R6 s- h( Z! j* b/ {3 C* W* ]8 \! ^+ G4 J, {- M% b. J6 ~( w3 f! ~' ]: Y& F. @+ }- L/ U, B8 }! q6 H' o4 y# P( S% h2 c* u& R- \* {1 P4 ^9 D; c* m. A8 {% A1 f `3 V$ u9 b6 `2 L2 f5 |1 x) @) q4 @" ^7 r6 c( O( _. [, W, i, ^3 Y( j Q+ E$ K; s3 V4 }! M; Y2 n' d* z/ _! |" ]" {8 A$ o0 _5 r9 ^( _2 S8 u# f* E" D; L" H: _5 N& }2 p3 Q: j) T1 p+ @8 H, c2 ?* D; M$ t' \( p& d4 r3 z ?: c( |* v1 Q: c2 u n" N) z7 b: M) [( H/ ~' B+ `. n3 q# F. q5 B! y3 \0 P- x1 D0 m6 F, A# O. T+ P8 Z+ P! J2 ^, a3 Z7 I# R5 \9 O3 B: E% g1 ?+ z$ d' w" Z% E! D5 i. q& D) L. t' K. s8 b; x" q" \3 g0 _2 r F1 F t/ D% G0 _& E3 j U; p& I5 Q7 Z5 m4 L# j. d6 h1 d8 a0 w! L7 T1 h3 S! x& S+ M& T& E6 z( Y) V0 C0 O2 C: x# w' d( o- E x3 h2 A5 | ^: I: l- R5 @- \' p/ z- U& q5 n! n4 X8 g! |5 y8 i8 C q4 e: C; s6 ]1 ~, E! k& j$ J6 {, H+ C' O& K/ _$ L- }! w/ j2 ~' [6 k9 o: U3 k+ a7 Q, q/ u, a1 L2 ]' O% a! Z N8 I- P6 h/ s* N7 M' ]( h* ^ m/ F' b6 F& o# x3 K0 I( A5 u; U1 w7 _0 o$ Y8 N7 \0 b( \$ `: |" Y! k7 m W# s% T/ C1 l; Z! f/ _7 K4 U1 c- b/ y% w/ q" [ Z: v, Z, q/ E" L4 F9 W( v3 [$ m0 e! @- U) L! i& |4 c4 ]/ g0 }) R3 @+ U# }5 I9 J3 ]. f$ L( S. h# q3 X" O- p" k4 }0 k9 q: |7 s, p. V. O- T5 e; R/ R4 V$ z" o$ x- i& f: J: ~$ L! _. C6 m8 d" G! w9 g9 ^2 f9 P6 @& V) ?9 |$ u+ R2 r) W' s" r4 z; x& g7 q1 [: m1 { O8 R5 t" n. y& @, o M% M9 z5 L: E+ q/ W6 r, W5 g$ g& u) H) t0 B9 n+ [ ]4 K. n9 M9 N$ M# i4 W" O# _' k* p2 b* a/ r8 P( M& h1 R0 [6 `( M# ~0 L9 ^+ }* X" L( n- D5 o/ j4 e4 V, H+ n0 _- H6 O/ b8 A' V6 U* @% q& \& B( s/ v$ d, O5 e4 O+ r+ T" ` A: A7 v5 q: @# |, S2 [* q% U# j8 q" h' { m# y) n; k" P8 f# q/ B) \6 k! s8 Y* f5 [2 @4 f$ f8 a( J, v0 X1 \% m7 B' @7 d7 J8 a+ E" D7 C- B6 Q% ?& o( V" A* r2 U8 M# T* R7 s" @* H6 [ q& J" X4 a+ b9 Y8 l5 s8 j1 e; ~# w1 w8 i/ u6 s% z: v8 F0 J/ A9 \! L9 Z+ C0 a2 ~) A ?% q8 _4 u1 c' N. L- o: |. L" _( e; |' n( ?# o4 `# U/ L9 P- h6 K* F, K. b3 s* t4 [0 o: g: Z. x8 p' h5 Y$ f7 x( O6 a' F% x0 }& |" X' s3 J/ w5 @ a3 E- Q" o/ O/ K: P, K# a7 @, @8 u; @$ A/ K. Y1 g+ J% b! n& \, L' H- y- _2 y; {8 Q: k6 P' L8 [. d4 l4 `2 h2 f \5 b. |' ~3 [- _- x @/ M1 l- S! z+ m! I+ r6 A. ^4 O$ O# {5 p3 J r. z" p6 A( {/ }3 d& ~1 Y3 \0 U Y+ o z+ P$ X% {5 g2 o$ D9 ]3 Y! P6 C0 N6 t$ u6 d4 Q: {- g4 l; L. ~! { ^* Y2 {5 F7 _7 K, H' s0 ^& O6 F$ W8 e' G2 J* G2 g' D3 @* X; G$ D' t5 H- A D% R* B( s5 A8 N7 Z! I9 [% c& I+ v6 G# o$ ^: a1 _* B0 o- ~7 R$ h" X; `5 w2 e/ w5 `" P, Y/ ^+ _: k5 U- m9 X( L+ |2 f* l C$ z6 \3 W6 {: s& ]5 s2 N) n7 _2 P D0 n7 U5 k+ ~2 E9 h+ D6 ~6 D P3 o8 Q8 f) ?4 p6 M* \
/ y! b$ ?# w* ?8 V7 B- R+ y% t

型号
项目

0 ~* \( f! m6 E D6 _0 S5 t

秦川机床集团有限公司

. z/ e( E: [% j

YK7332

5 b' F! I3 Z1 @! |- g

YK73100

( L& l; A& Q/ [2 A: `. o( k

YK75100

' v, t3 K% v3 Z! ^& a

根圆直径(mm

H+ l! i/ F9 i3 A* @" S7 a! a

min

$ P J$ E ?5 S; e, Z% F" z, A5 W

30

' R' [% @- A" d# h

300

! a) v" v- @3 I: \7 l7 o

400

d* g' y$ Z9 A v! z

工件直径(mm

4 i Z7 b' A! @/ z

max

- @; C0 R; E0 Q' N6 E7 o1 \ v1 |

320

8 m. t% l7 K3 b+ G( `; i! T

1000

4 V) \! `# x0 P

1000

# K- z9 e' W% }. S. W7 p

法向模数(mm

: m, B7 k* Q% x7 z& P, Z# q, o

min

" S' o) y1 _7 r, B! r

1

& v0 N9 O/ z& K

3

' T; V. P2 n+ o Z% Z

2

5 [& }3 n* |' f

max

4 d& i7 k9 U; P, ^* d% m' A

12

2 z% D/ M, P3 V3 `- {# H

16

7 f, f8 I' R3 m0 s# i

12

' v9 J" F. W8 S m

螺旋角(°)

6 b2 a+ o# U3 ~2 P

max

/ y6 Y/ S1 v6 Y7 g

±90

! F2 s( L4 a* ]& R8 \; l

±35

9 \$ P" @8 B* ^8 K ?

±30

: X i3 R, Y2 Q

齿数

- 7 }7 S- r# p! j$ O" X- f

1~99

7 I! b3 M& x$ S1 Y+ R- u" L( w

1~333

! a/ e$ D6 R; z! A7 `* h0 J

32~300

5 }1 i1 w0 e7 b* w+ e2 f

齿宽(mm

- 7 I1 M; }" F/ s5 }* f

350

# z( ]+ R9 W- t

450

$ w* [( T; {% A& g2 d

200

[) @5 {! f( k7 ^; J

磨具中心到工件轴线的距离(mm

5 R; B0 V2 d" T

min

6 M- E0 c6 ?9 g4 Y5 l1 J

128

) I Q2 O1 }: l+ Z! X8 W2 |0 f

300

5 l( s4 l7 W, T( ~ J( E

70

2 }+ F% l- S6 h+ l

max

0 ?" ?" e8 p; [4 e1 @8 V) }" r7 ?

303

1 Z+ H" @3 Y9 N! ^# l7 Y

880

: h% _8 g6 R( l4 p" z

370

. m# S; r) A/ F8 f( e& K3 ^3 z

砂轮轴向移动行程(mm

2 ^- x$ o, w( t" d3 ]* ^7 W I

min

& N9 A7 Q8 y$ C% D

20

' i/ b0 u V1 r7 ?0 a; `; M

20

2 y' Z. A' k+ `# |& ?( w( U

-

, D+ m) S) s- r( o

精度GB10095-88

+ A3 f0 w$ R; J. Y8 |0 ~6 g, S

max

: m4 Y8 x4 d/ m: ^

4

9 o" U0 c$ O! y' }0 u) F3 ]/ x

5~6

+ z4 \# ~9 S! I( m2 f7 e+ r, v) o

4~5

# _: p# O/ s; K# S

立柱拖板走刀速度(mm/min

y1 n, x {8 J6 n2 b

max

- / C3 X% _& o" q( u0 @

100

( ?5 X4 S) p- I5 Z0 r

100

$ S0 R$ |% Q+ v" r& }% n& ~! S

立柱进刀速度(mm/min

: C) r2 d" H A$ V

max

- ( S, S$ `) Q8 H6 I

100

, B7 T6 r- M- \+ @% G: U. W3 I! b

100

' W2 G+ M, f" x

立柱拖板走刀行程(mm

3 v+ s' e6 Q, _

max

- ) Z1 H1 ]$ u5 t3 s* z. B7 j0 f

580

+ A9 U8 V* U6 Z P2 Y, q) U8 x

580

! N( q2 _6 S* z, y7 d

立柱进刀行程(mm

) A2 w" x! o+ q, t: M2 i% c

max

- . ^: T0 x$ v9 ^

580

/ R( ^: x8 R3 n9 A3 V4 o5 [5 s* }

320

3 R) n- z* I# [6 D$ `" B5 }

砂轮架走刀速度(mm/min

% V2 C3 f" s% q; W+ X F8 z' m

max

+ K) f# \6 g4 f+ y; P. |/ X+ W& g* v- \

6000

4 J5 `8 Y8 X+ G8 ~- U

Z

-
3 O6 J8 K9 ~0 y, ]2 i1 A( m$ _

砂轮架进刀速度(mm/min

& V5 p/ u, z+ p* l

max

9 o* f. |8 b# G: z% i) ~

10000

2 o j0 V& m$ M$ ^8 [+ C x

X

-
2 R4 O8 s/ Z8 ]! X

砂轮架走刀行程(mm

3 l0 B3 Y/ |4 R4 \( |7 Z

max

9 q- ?9 @4 \7 P: K" c

440

0 `$ o, o: r) o: ]

Z

-
2 U9 m* F- T2 K+ \; I& j4 d% U

砂轮架进刀行程(mm

* x5 Z) H0 B0 [" \

max

/ p6 }8 Q5 Q% ^* O7 o, \: N

175

% `, l1 A: h$ |; ~+ R

X

-
2 U2 ]; e: J1 K

头尾架顶尖距(mm

+ v7 X% h/ d6 n; C# s: a) x

min

, F. c( h) u. R. E: L) K7 U* t

250

- -
. [& Y! F, ?( J

max

5 o8 f C& A5 j- h3 m% u

700

- -
- ?5 j' n6 D( s4 o6 v

    国内诸多用户对于成型磨齿技术不是很熟悉,虽说制造过几种型号的机械式成型磨齿机,但因固有的技术不足而应用范围很小。随着数控技术的应用,成型磨齿在九十年代初期以来已经相当成熟,所以与蜗杆砂轮磨齿技术一样愈来愈受到重视,并被人们接受、应用推广,而形成齿轮磨床研究发展趋势,作为国内齿轮磨床制造业,亦应从中引起重视和深思。

6 w) t( d* I4 ^! ?* M+ o8 N

--锥思砂轮磨齿机--

$ d3 a* B# n1 F9 Q

    以万能性好而著称的锥面砂轮磨齿机,国外制造厂家水平较高的为德国的Niles公司(现为Kapp公司兼并)和Hofler公司,以及Kolb公司,其机床加工精度一般稳定在DIN4级,个别型号可达DIN3级。Niles公司的代表产品有:ZSTZ10/LPCZTZ06EG-CNCZTZ08EG-CNCZST10EG-CNC磨齿机;Hofler公司的代表产品有:H300H630EH803EH1003H1253H1603H2000H4000磨齿机;Kolb公司的代表产品有:KZ1KZ2磨齿机等。

0 {* f2 ]* o- E0 M: x0 J4 D

   国内在八十年代中期之前,主要研制生产锥面砂轮磨齿机。制造商代表为:上海机床厂和秦川机床集团有限公司,曾先后生产数千台锥面砂轮磨齿机,主要型号有:Y7163Y7150Y7132Y7132AY7132BY7132DYm7132AY7163AYK7163Y7180等。其中秦川公司的Ym7132AY7163AYK7163Y7180等机床的性能与德国同类产品性能接近,达八十年代末国际先进水平,加工精度稳定在4级。同时,由于机床价格远低于进口机床,以其良好的性能价格比,赢得国内大部分市场。

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发表于 2006-7-3 20:22:22 | 显示全部楼层

Re: 齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

好文!秦川YE7232 大致价格多少?

点评

北京爱情故事 http://www.kk321.cc/aiqing/20348/ 星月传奇 http://www.kk321.cc/dalu/20470/  发表于 2013-12-19 20:41
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发表于 2006-7-7 15:01:46 | 显示全部楼层

Re: 齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

谢谢楼主,对磨齿机作了个系统的介绍和评价。有一点,7 X6 [' y  M- l
. r& Y& v% l, w2 t  y  x/ L
“国际上代表当今成型砂轮磨齿机制造水平首推瑞士Oerlilion-Maag公司,其代表产品为Opal4200、Opal800、Opal1200型CMC磨齿机,磨削精度最高可达DIN2级。其他制造商有:意大利Samputensili公司的R1-370, 德国Kapp公司的VAS55、VAS432、VUS530、VUS531,日本唐津公司的FGS-30N及原德国Niles公司的双砂轮成型磨齿机。”应该还有hofler公司的HELIX400、HELIX700、HELIX1000等等。
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发表于 2006-7-29 12:58:11 | 显示全部楼层

Re: 齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

我们的齿轮磨床还要提高精度和稳定性,我们单位就在秦川机床厂定做了一台特殊的数控齿轮磨床,可是精度还没有我们单位机械的老设备精度好呢.
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发表于 2013-12-27 10:58:13 | 显示全部楼层
蜗杆砂轮磨齿机的生产效率又高于成型磨齿机,且技术成熟较早,所以市场份额就更大一些
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