) D; e! ^' c# R 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。 , d i4 a) J* E$ @
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。
; e8 T1 _7 ^: w2 c' B1 j 国内曾研制出Y7032A、Y7063A、Y7160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。 + X' r2 v2 F1 L) m% f" `
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。
% g: h. Q( x. b) i- E- x/ D 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。
* C( z V# b# W. ]! V-- 蜗杆砂轮磨齿机--
& k- m2 c8 R. I* 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:NZA、AZA、RZ300E、RZ301S、RZ362、RZ801、RZ820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-362-10、PCG326-10PLC等,日本Kashifuji公司的KF200、OKMOTO公司的SHG400,中国秦川公司的YE7232、YK7232、YK7250等型号产品及上海机床厂的YKA7232。# q! @; Z' w! @7 ]0 w0 Z
表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表
* X3 @5 S! y4 s0 T
+ R2 y4 G* r2 u6 O+ w- w! L4 t0 H
, D0 h% g& h4 g# V
5 N; T B5 I! U2 M8 W2 R0 T
" n/ g7 t* J& {" J0 Q
7 _- S6 w. k3 |8 m
型号 项目 |
6 V% Y/ I2 H; H3 V4 H& y3 R! M" _5 v1 ?% U# z& a" q( h
瑞士
AZA |
7 Q1 N v1 M: b; ^ _7 I& c% c6 B
中国秦川
YE7232 | ( \2 Q# [$ R" _4 y
1 c: w Y% E7 h4 H6 w+ P 匈牙利 FKP 326-10 | % \+ A% e) z- l5 w! g
5 b" k. E& F; }% Y
, K& \7 m1 T/ P& A# e1 X
主 要 加 工 参 数 | 5 i }, N, Z+ v: W
2 T% t6 _4 t) ?- w) }4 T: X+ P
直径( mm) |
0 R) _# G X1 Z* F- C, a
6 S( Q0 \5 M7 L8 Y) n( v 10~330 | / U9 }* a( Z3 T: N& o% y
- h, a# i2 M! r+ n2 \ W 20~320 |
- F3 J" K4 p% L5 Z; p0 Y6 ?6 P* H% |8 y9 A. c
10~320 |
, ]* X$ J6 |& q: R- h# J' [3 r, L- p$ f# n
4 S- b6 d7 ]# j; }" V& A# r& d/ w
模数( mm) |
) X: R1 b7 e6 w6 e; L+ x5 o* L+ J( I4 }
0.5~6 | ( j! {; m4 L7 s+ X1 a- p& u: D A0 j: D
1 l. ^$ d" q4 w5 z' U! u
1~6 |
; Q. X& e3 b1 q( @) w2 R" `
. u( K4 r3 X# I 0.5~6 | 8 i9 }% r% {- J) a4 e
4 |0 c( r- X' o e; _1 C3 e
* m& Z. e: ^: C! m- S 齿数 |
' ]. B( C$ W6 J: m6 i
5 C% x, x& W6 [0 V; p+ g" q 12~260 |
* c& q/ k J! P! p. v" ~4 p. `( X
, _" w( C2 s+ Y0 I 12~260 | " Y2 n+ g5 w: \" g8 G; O2 U- Y2 Q
+ H: j8 w' g1 l, o$ {
10~260 | 0 \; Z; H8 k) q' Z+ e
) p6 \5 }/ M9 G: d7 ?: }8 C+ N! |9 K8 N
最大直齿宽度( mm) | . L' |+ v$ W" y% W' C' ~- z5 @( i/ _
1 _1 d4 W$ u7 f9 k$ t
170 | ( M2 L9 x# w, f% j5 h
3 t- f5 J d2 h& |$ C3 ]: H# U
170 | P8 o4 E8 m% S0 n" R- Q2 m1 F
| / [+ T5 ~! \. j
5 Z/ `0 Y$ m; X V
. I) L, M U' B% Q* }# T* `' m' q 螺旋角( ?) |
2 ?" k b; X* V! X W- g5 j3 X
6 N! r9 g* g8 A4 t8 s ± 45 |
# z. V2 w& P% b1 O! ^& {' W
% K) }8 w& m, P% m ± 45 |
# u, p! [( W, U; j1 }- m; M% q7 h
* [4 U0 U0 M$ K$ K6 Y ± 45 | * ` O4 H k; c3 p+ y& |3 K* h
' h6 g4 Z. [- t( V0 O8 e8 Y
9 |& h9 S2 ` g! M- |- x$ o' y8 ] 夹持长度( mm) | % F8 T6 B2 h, Y: ^- K5 F
4 ~2 l, l# Q& f* s P' ^. _- g 145~420 |
; ?* [' U' W% d$ N h* A8 I* V4 A$ p# N- f$ z/ X% r5 j. N+ T$ \
180~420 | 2 D! S. W n. I- h
2 f* {0 m+ y. V* p3 ]: g" W
240~420 |
! Y/ H. q7 K( _0 J% T3 S/ W" n7 ~) {
! u/ ^, w. N+ D) c3 V; P
6 o+ M' `" S! E, j 磨削精度 |
3 Y' ^, l5 d+ q, s' u j! u! A" s( Q) f1 Y9 m
4(5) 级/DIN3962 | ( p5 Y9 h* ~* V
! z7 @+ V3 V' O. Z: L) w 4~5 级/GB10095-88 |
; s. M; N0 V& D% P. o8 u4 U7 }( F/ s; c, G$ m; I- d
4~6 级/DIN3962 |
1 j6 W3 }+ d- b5 E
9 ?. Q2 c+ m5 e$ j3 `' j4 E5 Y9 M0 h1 N7 }8 p! P4 N
自动进给 /自动复位 |
3 \$ l; t9 B4 I& [, n- t3 I, m' O
2 x' f. ~$ L! X1 L I h& o( P 有 /有 | ' |7 _- k/ D! B7 u
7 i* l/ T) C/ d+ y& v 有 /有 | ; P( f2 x9 A2 k/ H) }0 n- _/ @
; X! v) h3 m& b9 S4 B) L 有 /无 | 4 F# O- Q d" W5 U8 g
. q7 F0 s+ ^6 E. t
$ a: d: R$ H V5 C j6 j6 a. I g! E 自动切向位移 |
" n1 @! G- X5 t" [
8 T* \' t) E/ b+ O2 a; _8 O2 M0 c1 { 有 |
- H) Z" b+ v6 h) G. Y9 S. U+ k
5 B# e! _3 f" u5 @+ ? 有 |
& @% a; c# n% b& g, }1 h5 h4 [. z. l
有 |
) f$ ~- G/ A5 f& w: E' }/ n$ R- C# I2 x4 S
4 T$ E5 I2 y1 r: t- x/ r* g3 [& m
砂轮单、双头磨削 | 0 M3 c0 |. Y) \) c" p
) b$ Y+ [2 M% ~4 y! _
有 |
( L1 l4 E- }2 i) p o" M: c
9 X; {. U; M$ u) ?* I4 A) J6 P) @ 有 |
3 z; n, J4 t% s
3 z- f5 L* C* |" n& L 有 | 5 g# W' m* a% e
i' g- I: {- g7 Q9 A
. [9 D: d$ R3 d: I 齿向修形功能 |
5 ~# N% Q3 v% a x: v$ f) U
) J2 ?7 e9 n) G3 O 有 | % M6 u5 u+ u' ? v) ` E. ~
& J! C8 t* z+ V 有 | ' q5 _; q/ w* X: |$ k
- a% ~( {" N8 h( ^) [( e- V4 d 有 |
" Q6 L% B% W, |& c* z0 H. {
* l% U5 G* ]7 w' A6 P2 J' w
2 u1 x4 S( H$ o1 } 齿形修形功能 |
- }: ^( q5 t# I+ |& {( S* J$ Y6 V" k
% e% U/ W3 g' K! ` 有 | 9 Q9 {$ F! E4 [; h" L
* O' X; K3 R! z; j1 |5 ], T
有 |
( x" p* j8 R9 b: N o* O x0 K$ i# {: p4 [
有 | 1 B6 c" l5 u9 z; t6 e
& h9 I! Y' f7 w! Z* [& t
E; [4 d+ k7 k# P( o
主传动元件数 |
, \7 G z% J% B, ?- l+ R @) \0 |* D" e6 z2 ?, H
22 | 4 `; t; A7 U) r& a9 H
) r7 E( p; f! _3 }6 C$ W+ N0 O 20 | * { Q8 N6 J: L
+ k8 s) F5 H; P& r- _0 Y
22 | " l$ [( Z9 H3 {1 o! Y# r- a
6 D4 g; {9 a5 Y, k; [5 i5 Q! R- R( _% W6 g
砂轮修整形式 | . ~; _( r8 J; d% a( c
4 O9 O2 ^8 E' j% u 滚轮、车刀 | - ]* v: h0 I) @" d" u; L
4 z& t) d3 G2 R: G9 k7 Y6 D
金刚石滚轮 |
9 ~4 b0 ]% u0 \8 t
5 Y/ A' H% `- J" Y, t4 W, W6 W0 K 金刚石车刀 |
& Q1 g1 h! s1 q. L% s8 P5 q+ @' }: T: E6 O8 Q! X, {$ n( a
D1 g. O" }8 W5 R9 H- S% j& \ 工件滑座调速形式及特点 |
4 \" K( T" F6 C& |8 J- Z8 }, I( c9 q5 Z1 w4 O
容积高速、均匀 | 8 [6 D4 b9 w! U0 L
% x( O w5 L2 F* n* u: ^! I3 t 容积高速、均匀 |
# e4 u5 B7 w$ O' u3 z( ]* G, }
, }7 t- {: T# C! m' O, ^ 节流调整、不均匀 | b" @! y# s2 I
5 n& a B4 Q6 t8 |, t) D! N
$ l) c* M/ z" P5 q) [ 电气主控制系统 |
' Y5 r6 M# C" t; q+ H7 y G
6 y, a2 g0 B% p! Y PC装置 | , [, a% U2 J1 I* s T
/ A7 l H0 u. w3 T
PC装置 |
: x0 n* a! J" T+ N/ U3 v7 T5 t0 O4 e5 P* P$ j
PC装置 | + q6 O7 H" u7 Y: X
6 V$ _5 r! H/ k0 f, H1 E0 n2 I2 Q+ w$ d( M/ c, F3 G; ~( \
自动化程度 | 1 o1 x; D/ g2 s+ q
1 B9 p' w; y0 J; P. f T C
程控自动磨削 |
, M7 P5 x' X: y* R" @
$ J, Y: j, g$ S' ^9 U 程控自动磨削 | 9 l- W7 {1 H% s" `9 w
7 J7 Q1 x7 B x* F
程控自动磨削 | " Y$ r$ l0 r/ \% f2 l, x M
6 f! _7 H1 H9 @/ L8 z
; J% N! q0 v& B' F& f2 F 生产能力 | * _) l& _# p9 O1 o8 x$ R
/ R, K; _' q- P1 x1 v5 K 优 | 4 T; w, a7 X$ ?
3 e; H% c ?" C5 h9 P/ v
优 | $ b. e$ O) h- q+ o4 C5 b
9 q+ g5 E& V1 r1 s# Q: [ 优 |
8 I& P$ ~+ u9 Z1 b0 ?" S" K9 i 注:GB10095-88与DIN3962等效标准,瑞士AZA磨削Z<24达到DIN39625级精度。 v8 ]$ T, z" z2 q1 A d
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。 / c* @1 o4 ]) U0 }0 ?; h
表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表
0 |6 G& V$ J( H9 e1 P8 G/ l3 Y& _+ j5 b S; p
( O* x9 l% o7 o8 X e% d
. w8 o) c% j7 f+ z w& }" D+ V; d
6 z+ l% v, m# n3 L* h* `/ H3 s% [+ h& F1 T1 q# z! n
* Z x1 l# o G$ n. @4 V
型号 项目 |
5 G6 m' z2 f& f- a! a- I: ~秦川机床集团有限公司 |
2 {$ G) x7 l; }8 q瑞士Reishauer公司 | ( z' B; |: z& ~# K( H& Z) P' j
( ~* X) ~9 O7 LYK7232 |
2 l! b1 e l5 H4 s2 LRZ300E |
9 F* o7 I% Q: [# d7 W- YRZ301S |
, S- Q6 c, N' a) p6 f' A( h& K' \
( g8 v* q1 W$ D! f( ]$ K0 e- i7 S2 T7 _4 |; }6 _
工
件
|
& w2 }4 J! q- N& U7 l) a& O
% _0 Q, N8 f: s$ y* t% [ 直径( mm) | 0 f6 U/ l: _7 I% T- j: I
20~320 | 3 ]) i0 `3 A& N& I, N; W0 k" w
10~300 | 0 I$ q' v. y% b
10~330 | 3 ]+ U( W# n* L: ^
3 g4 t( H/ |* f2 T
9 ]; w7 l( { n$ s5 n" [. C 模数( mm) | 9 Y9 H2 R4 Q' y) _) H
1~6 |
% L! I1 I' d7 R; G# N# u0.5~5 |
' _2 f4 j0 S% [9 c0.5~6 | * B* o) {1 v: T8 n( O
b. x; K' a+ o
- f/ m% f) y* a, a: {
齿数 |
1 I6 {& A, |3 }0 g12~256 |
" Z3 Z8 f, { n: C7 {, k# X0 [7~256 | : t) g" k/ O; H [& s# f
10~600 | # s% y& g4 |( K9 g
% j/ I9 i9 Q5 q; S
| V* {+ B7 @' C/ \: N, {0 P
螺旋角(°) | . V; _4 u1 ]- h6 m, p
±45 | 8 _/ }7 o% R* V. ]4 Z" n7 l
±45 |
" L. H4 \# U- Y" |5 Z% Z9 X±45 | - R( p' ~9 U3 z Y
+ ~- K# c% p4 t) ^# W
: |6 `2 Y! m1 y. q7 k
工件架行程( mm) | # ?7 j* T' R9 w* k4 a
180 | + w, j% K! v+ S) j0 @
180 |
* Q0 ~- X/ C" X9 e. w8 \" n* |180 |
' z, ?: F7 ]! W$ @) A; K6 m/ \# t+ @1 P* Q0 F& l q
# N1 G& n6 k2 P: Y. }
最大顶尖距( mm) | , w& w6 R9 `) \
420 |
] v' r2 r: N; V420 | 7 V- x$ i4 T- n) m
420 |
% Y: _+ I( p7 k4 p! d# q( j: I$ V. M; \/ N, q# }" S2 t
) E$ S3 Z7 |+ O' O% f3 S) v
最大重量( N) | : h/ H5 M4 ?# r/ S: ^2 l2 D
600 | + f3 @/ T7 q# f, [( x* w$ y( g
500 | : X# ]+ c' Q8 @" e4 ~
600 |
$ \: i, g; j) G, O& x2 u
5 K; P# }, m7 }" ^* q% ~ O, d7 X% E, n0 y/ l* l8 C5 x
砂
轮
| # q, z7 z7 P1 h" `' Z3 f. o
) L' v1 I' u. z2 b' f2 J, Y 直径( mm) |
$ x5 q! R& e9 n400~300 | 9 g4 R, [& S: C% ^
350~270 | 1 k3 i9 ]: s- z# `# M/ @5 x3 T9 s
350~270 | + W/ d) Y* ? G, b) c
" s% Y* P; v9 u. I0 X. O! ~* Y8 W
' s. F5 p2 b/ {4 E" R. } 宽度( mm) |
# S) c+ ]" h- _100、80 | 5 p3 e' N# t4 [0 ]: ~
84 |
, G3 i" f- m! M$ j9 K104 | 2 h, N# p7 Z$ F4 k4 F2 f/ e
% Z' A; K" \7 }: v8 ?9 W( c3 C
' C+ C( x9 O+ @6 X0 [; J$ z% Q* P( n
磨削转速( r/min) |
5 A! b+ p7 x: ~( R1100~1650 | . Q2 S9 c: z# r
1100~1900 | . d: q4 F# W- H$ h- D. v& h; z
1100~1900 |
& J( T) j8 P" X: W$ ]0 H# g
% z6 W6 M3 r" Q2 q4 \! |
! i8 ^3 Y4 G" n8 L! j4 X 修整转速( r/min) | 7 J6 t7 v6 n8 k9 ]$ i* H
56 |
/ n" \4 x4 r5 n7 J: [52~90 |
9 p3 B2 w1 L( f' h, q1 o6 S52~90 | ! p1 v1 h. H9 h3 d! D# r
/ F2 `2 f$ x; S* ^4 V& a
& ]; d& ^" K: e
快速进退量( mm) | 4 Z3 y3 e$ d; V: ^, U. j7 w
40 |
" f( E/ C+ C! n50 |
' Z9 E7 k. i1 ~# G! i7 W$ l50 | 7 W3 Q o% ^( b& l' O* D8 I
7 T( c) I' u: E: y2 Q( c切向位移量(mm) | 6 B5 O; v- e% r& u! p
90 |
4 r5 ] B( V' Q7 n; \0 V70 |
. S, Q7 S: F8 e1 F, {& v90 | 1 E9 ]/ ?- s9 |/ C, y, p4 d
, b& A9 w* o! \& P3 |5 I' c
5 c1 T% F ]( f+ `3 k$ | 工件轴向速度( mm/r) | 1 K% i+ G1 ]8 C( c
0.4~3 | 4 P. K+ ~' r% x0 o+ X" l
0.6~3 | , H* I" a( [, ]. z+ w0 E W
0.6~3 | % c0 T. O3 Y3 c5 p% r/ k$ {
" F/ E0 j7 r) T3 S4 X0 ~
单行程进给量(mm) | 9 r+ F; i& g) ?. V; @# V& A {% c
0.01~0.1 |
0 J' H" z9 L9 G8 Y0.01~0.08 | - U; X9 i+ H0 J% s7 X, x \
0.01 | . _" K% w% z6 u3 ]" g! ?* u
S: L6 r2 o7 L* F$ j* k9 A0 J
/ D' i& u5 y' Q7 N! z 机动进给总量( mm) | . u) Y1 B3 @1 d% c
0.8 | + P4 M8 P' u5 E. F
0.8 |
' v) S3 K# R7 K+ P- B--- | 2 y9 p% g# N8 x8 \
: [ K6 |" _$ j* X
精度 | ( E; \1 T* `) [& K7 H
3~4(5) | , H5 S+ w/ G/ D% ^% A, r
3~4 |
5 \4 n! V% d( Z0 `7 L! G3~4 |
+ g2 h6 U, E6 V; J! E: ^$ Z; o- q' J2 E0 f7 X% `5 W
传动系统 | / X' i9 J; [, O
电子传动 | ! v5 q4 @9 y- B5 M, u6 }( G! s
电子传动 |
( A: `( M$ {) n2 [电子传动 |
- H; n9 P7 ^1 H/ @) D' f
0 o. G, Q8 E+ G+ ?5 u& D2 z( g控制系统 | ) {1 L2 s F- X- L6 w5 N* V7 ]
计算机数控 |
, z1 x3 ~2 S. y, P2 HPC控制 |
1 ?9 Z" ~0 ]$ w5 C; _计算机数控 |
' G2 r! ?) z) H7 b$ o* W
! T% S5 A# D+ p) q) Y) c* X) |齿形修形 | 7 r7 I% j- u% m
有 |
5 o M+ o& ]. M, L: A9 S3 [( a有 | ! Q) @. c* N( G( V! v9 h9 N1 z
有 | 4 y/ j2 u- M5 D! d3 U; a8 ~
0 C# x+ u4 Y6 j9 X齿面对刀 | $ W0 D( E) h2 r$ f4 X/ q5 w
有 |
+ Y/ ^$ E8 `2 S6 M l6 ~有 |
2 V0 m- X' [' E& L有 | ; ? o7 Z4 f' `5 v$ F. k4 c
$ s9 ?) c, f% O$ r+ c' i" X! \. [ E- E$ W$ X; o
磨削状态指示 |
& U. |2 I0 J1 B% p' d# e. x有 |
! F& R" h8 _+ S A \1 p6 m8 C有 | ' b1 u7 e: q; O1 ^
有 |
! n$ Z. ]. }! D+ g1 C
% p! Q- ?6 x6 u+ v9 j
4 ~8 f# v' c0 J 自动切向位移 | * S4 X" c) t1 H* ^, m
有 |
! b- Y, G# a* `; _可有 |
& B* k" @, E; d/ p6 \& L有 | 4 @) @: G3 ]4 u7 l* l
( S# F* G$ ~( i2 Q- t* X Z( Q
: Z- z% L% I1 I8 R w 砂轮转速选择 |
8 u# K9 {! _) Q有 |
3 p% b4 C) }- {$ l+ F9 R; A有 |
. B* n* U) c8 I$ M% O有 |
# p4 g% i3 v% X/ i+ z6 l( f; [6 y& E3 S3 Z9 n3 m+ |" ^' d! c
" r4 i4 S/ E, Y, F 操作调整性能 | $ w" L! _( V" j+ @7 |& }* K
优 |
, K9 R+ Y( V: a4 ?) G良 |
) G! S3 X/ Z+ T( n/ }$ o( D优 | 7 \+ n# |' t1 w$ U8 C$ V( ?3 t# d+ N
" c6 Z' {* I4 ]9 b' |* p- P& Q* r! U7 O: o
磨削效率 |
6 g6 t: [& i" e9 i/ q3 O较高 |
/ \; r4 Y& b; y* K* L0 U8 l一般 | ' [7 v' ]; |) T. d
高 |
W! x/ L8 M; _
6 I+ Y5 r2 N/ k2 v; V" O
* O1 Q# B) E8 p; g 功能价格比 |
5 K3 o4 }- l, {( v: n, n优 |
8 X" }' l! U+ v8 q! k一般 | / _# U% ^- G' c4 P' |! L
一般 |
6 j ]' f- \+ H1 T1 f& ~' C* E1 c* 极限规格齿轮为5级
; c8 K0 F& X& E9 L-- 成型砂轮磨齿机--- z/ |6 B( Y$ f' |& I
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VAG和VAS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:* l6 P+ d& y, v9 Z
能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题! J$ r2 g% o- Y6 J1 ^' t
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。
* _ ?) F8 G% s% [4 @7 S# N" b 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。
. I! _* U# w# J, Q4 J( b( m( F$ |. q 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
+ x9 N- x! j. Q8 `% M: p 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AZA和RZ301S等蜗杆砂轮磨齿机最大模数只能到6mm。RZ801型磨齿机的最大模数为7mm或8mm,但是只能机下修形,必须另配修整器,很不经济。3 ?4 M9 v& G% P
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。
: p/ D$ s, D) Y% O 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1 b: o$ ?% v" q- z2 q% 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+ m; s6 J0 a* x' a5 G
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。 8 p) H1 \, \+ p7 f! I0 d4 J* w
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3 p$ ^- w2 L9 s' v
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。中国秦川早期制造的成型砂轮磨齿机有YS7332、YS7363、Y73100,近年内制造出的有YK7332、YK73100以及内齿轮成型磨齿机Y7550、YK75100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。
, |. W/ n* k) ?6 A% k9 }表3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能
! b+ ~; x' b' b M6 p0 O) Z" l7 z; b4 `' c2 ?
1 ~# e1 L0 Z6 L
x5 e5 W6 V( y+ S- i4 V# p& c7 f2 g; f
; i4 D+ z6 w8 @, E2 B
0 m* V+ z0 F2 U0 s型号 项目 |
& | ?" N3 I" I3 i" s* t h4 l: @0 h S2 N
秦川机床集团有限公司 | 9 M5 x1 S* A* `- e- Y
" r$ S) r+ I% `& e7 K: V! R u8 B5 h. |7 v3 {, i. r
YK7332 | & C- B$ Q8 a* d: u1 m3 c; {! v
( `, a/ G3 @+ w YK73100 |
0 B7 H6 ]% u- A
|& t: H' _! S+ U YK75100 |
8 p9 f6 L' I3 p# m7 R0 W3 O q9 L5 O# L" p- T
: U' O' y$ t; D3 o& M( @: b 根圆直径( mm) |
. l+ M) V+ l8 B) v
* T# z; ]5 u- h* b& `1 k min | : R- Z! B2 P9 C& ^
f* w4 C* P- t) ~4 a# t5 \: t. y! w 30 |
8 {9 N+ ]4 J$ q' r& ^6 k+ D7 S Z4 g4 X$ {
300 | ; A1 l# F$ k8 u4 c) q& P
8 `5 n* }, O7 @( p2 g 400 | 5 ?# j& \* u! P' s) f6 w3 g
! U S) A* k8 E# ^& L* I( x) E6 J' F* w
工件直径( mm) |
7 ]% T% l, z, o9 W) \+ `
3 ?7 U8 v- m( P9 y, C max | ) Q$ R) A, I0 n- h0 @- n
5 u9 K) i3 V6 t4 s9 W+ W
320 |
8 P& q/ F+ Z/ I+ y F
) x1 k1 m9 m. s. [ 1000 | 4 G$ b! E. W: k$ X: |
/ K- D( q, i# W' @( w& X 1000 | 4 u( u, w5 g- n
& s6 ?7 T; r+ }" z
" n5 J% G1 g7 ?0 t* \9 K
法向模数( mm) | 9 H: t3 O5 M- G% \, W8 | e
c# u5 q9 a- E2 x) D% t `
min | 6 \8 O/ Q$ s7 T( d7 |; X6 d; x) R5 b
; K k8 X) r1 u' x% p! s 1 | , }0 U) r- x8 I) X- |
3 p. @' k/ M6 X F
3 |
1 Q; I. y4 I; c! m% K* E
4 H/ M2 C7 I9 j% W: u 2 | ; ~+ o7 {9 A& ~& D
2 G4 x3 O+ w. n0 M0 A8 {- u
5 d( Q- ?$ v1 ` max |
D" Q* s% g( G
b, q5 M. S8 n2 V% K& Q 12 | 2 y' y$ ]* S+ |1 c v( v
; ]$ o3 C6 U" t1 C# f 16 |
5 ?) Z+ a2 r* [7 E" f( H: E1 r
1 g' Z6 a2 u8 c$ S+ I 12 |
* Z. V7 o$ [/ D' r; [, d
- w& q7 l( M \ U) J, ]
, j9 Q5 b u5 \1 Y5 Q) s3 J- p 螺旋角(°) |
& n9 o& @; |) i) l5 v$ P: C+ T( }8 g: C6 F( B, t" o
max | ( p2 |: ~2 V# L7 h1 T4 G% K
2 {$ G5 l6 z. n: C: j4 H& s" w5 X ± 90 | ( F" B1 M$ s6 m4 D% n% l
, Q1 p- i1 I: ^5 Y, w( f3 [3 l ± 35 | 0 y, @4 @: k" v4 _$ E& \( T
/ m, L' [! ?* I/ G/ K" s
± 30 |
! k1 {& S# W- @$ s T( E, D% l4 s; G8 M. F2 o' _. @4 `
0 M* M) I8 \+ ^% { 齿数 |
9 q, U' y6 g. J! j- | 5 S3 _- q6 J0 L- M- i! v
. t3 l3 f! A" R6 \6 `- d 1~99 | ' V, f7 l ~, _& {7 h' y. E
* W8 P* }& A/ ~( A, u# ] 1~333 | % |9 p; Y( l# \) ?( r9 }9 a2 u$ ^
0 A1 x/ u" |4 l: t' N3 W4 J. A 32~300 |
+ c% ~& c' n$ G2 ]+ \9 c( u7 b. ^7 U. ^% g% m/ j" q
. D5 ~- ?0 S- Q' h# u 齿宽( mm) | ) p% \& B7 x$ a( v# c" U
- |
* \- W% e; m& V; ?/ d1 |/ e! L
4 I/ u" b) E- q* {- q/ j" j 350 | ' T5 q7 x6 u& k, M; E
- W7 f4 N+ ]$ y, e0 ]
450 |
2 o; [# v/ ~: ^% `& ^8 C% e
4 \0 k4 l: W1 H |1 T+ X; e) L# b- T0 z 200 |
) I3 ]& U6 e0 [, E: t0 R
+ X7 ]5 S" W2 x& S2 N, Z; s Q7 t3 e# L/ |3 E8 [% B
磨具中心到工件轴线的距离( mm) |
6 R4 ]; L$ Q1 x8 W+ r
# S1 U* B3 u7 c* e1 _ min | / E; M' z4 Q$ Y; w; t7 W1 X" F# B
( e. b- a5 y: x$ i# m
128 |
# j q5 b5 _. R N" I
* K5 j: H/ l) r5 s) E8 M+ E 300 |
/ K8 ~5 D: }5 E% E. ^/ N3 S0 G, p9 I( w
70 |
4 y" U, p( `# C* w4 @2 F0 d: v- r+ F9 Q! s
[8 M: M0 y7 |8 P1 l2 D max | ! o' Q) T: K( R# K3 K3 U. U) g* P
% k0 U, ~# E, A" {& p- b3 I6 m 303 |
& z, r* \: q( k9 ]. T2 k& u' w- f/ c) ?/ O+ E& G2 m N3 Y
880 |
/ w/ @, h" p$ a" B! ~# U
- d4 f! z ~0 r 370 | 6 O- J0 u* t) N2 K
' L$ |0 ?. c2 u$ K2 g/ B( |$ T U$ r; a( K- E
砂轮轴向移动行程( mm) | 1 h! s+ s) l0 p) D6 O6 x
; i2 @; j- d1 K( k, r min | , h0 s8 ~* x9 v: S
. l2 v* l& h1 K8 @3 Q6 B
20 | & Z1 D3 `* e5 |9 d$ ]+ ~8 e: c
% ?7 k2 E6 g) ~. A3 m- Y8 Z- P" c
20 | / ~% h3 k j& S8 H" ^. U( j% w
) ?4 I& }! S$ L+ f
- |
! X. {$ q1 P7 g Y8 e! F2 L. G- ^& g: T% G
9 T& k# e6 S8 t
精度 GB10095-88 | 4 d* @( c( s, F
i2 J& F7 p" E8 j* @' R" l$ [ max |
0 [" z$ e" D1 z9 Z! v$ c/ w4 \1 S
. t! ^3 Z1 |- p& i 4 级 |
# S/ K: t- d" V- j0 ~$ |& m9 t# R$ k, L
5~6 级 |
( N) s* S8 d( @* z
, X; h! r6 Y3 |* P% L' H& M 4~5 级 |
9 c. X" r% I+ ?1 S% s
5 b( g4 \4 M; h2 b, y
( n2 l& c' U: B B 立柱拖板走刀速度( mm/min) | # Y7 w# t& ?' B/ v0 t* R; T. }
9 L3 y+ H- m3 \) r: M max |
" z6 c h0 L1 y$ i( U3 v( a- | # Q3 X p6 g, b
3 Q5 |3 p' z+ [% _) G- H4 o! ?
100 | - p0 i$ G- d4 L2 M# F+ ?7 K r, `
- ~* k5 [; \8 D8 I% q; s6 _1 P 100 | / U4 H/ P) S. o/ H: I# v
0 Z( I) |3 @* Y) x7 F% h B1 I
立柱进刀速度( mm/min) |
: G- @' B; I6 p( X6 W) e8 @) s- ?3 t
4 E8 r* Y; {' J. T+ A8 M max | 2 a9 u3 d( j3 _# H8 K' f+ r& h( O
- |
1 O& [ ~6 f) Z1 g9 J3 B0 `" Q
- b$ o! j1 a/ ~# {1 h 100 |
. S! b, b$ Y2 o$ k* Y# @7 ]
3 Y0 Q& }3 k) v0 g0 Z( ~( } 100 |
& n9 D9 o4 I) P5 f, V9 Q# k) Y1 @) U% O m# O2 B' e
0 e6 N0 w- n, s. S
立柱拖板走刀行程( mm) |
2 P. l. R d4 k' _" S# k$ h4 V9 P" f/ q( [" m7 A
max |
+ m9 [% w- r& b" @* n) H; y- |
, A( G# [; d$ x+ G9 ~( G- f, m- g! h; {3 Q: s0 b
580 | " v$ V1 l) T1 k2 {
+ j9 C- x1 w$ a: O( v
580 | . [# Q- S8 V7 k8 w% U8 @; ?
# ?$ W8 N" @! N' I
9 ^3 f+ l6 O3 X0 m+ H! ?! \& W8 V 立柱进刀行程( mm) | 5 A: e% i/ u4 u% G% H
6 t% O. y4 E. N* P: Q+ Y
max |
) S, _# \. D# a9 y, n- D- | c' d7 ?2 a1 M, S/ E( k# `7 T, x
1 \# h% q9 s& o1 S+ p. V. u
580 |
1 C' [& F- F( H: h% ?
9 |2 `* U( l7 W4 ^5 a) M 320 |
) e( y7 H, U* e+ d% t. U
/ D! g" d( v6 W% D9 m# f# |9 S9 L" w2 b7 a) @# F* f4 n: q0 n3 A
砂轮架走刀速度( mm/min) | 7 D7 h3 ^5 \5 r. w
4 d) H* h6 M2 O" o1 N, L3 P max |
3 m3 G: U! \2 s v0 w/ v. v7 K" e7 y5 M, [: k3 u2 ]
6000 |
3 Q) A8 |( h5 d; z1 u8 c# Z* G: f( D8 f& l g
Z 轴 | , ?% C3 d; I `. W7 [
- |
( l2 R0 B) X5 u2 g0 h
! [* ~" z" E, |- v# X" I2 D" p- Z$ v+ a- X- |
砂轮架进刀速度( mm/min) | 4 k# q: V4 ]9 [
) ]+ o7 m! E3 S9 L6 X9 G max | & Z5 J/ k5 z9 ~4 w
' [4 X- X0 g8 D7 s9 k 10000 | * I( {7 C" {' k `
; X) |# [) L, W% B3 _% b
X 轴 |
* g# G' ]2 D, K/ D p3 G) r- | % H9 N- j, n, J. @
3 q1 N, e+ w5 G/ ]7 j
1 p, u; A' E$ K4 _( j% ? 砂轮架走刀行程( mm) | 0 ]3 m7 K9 _3 B5 y) A
" `* M6 T! E% z4 c( n9 y D% a max |
- }, d4 s: e8 H8 r ]( w
2 e( |3 U# R, c. C" Z$ m 440 |
! I& _/ q3 i/ ?! ?+ O
; [! R" X# b- j" i Z 轴 | + Y6 `( F: q1 \
- |
; c" z" u' j, o
* k! a' g5 I3 e, c
0 e$ j, z: j! a, h; B3 S- ~ 砂轮架进刀行程( mm) |
. M" d+ L, O M3 C; O/ Y1 S& @( U: b# j [
max | + p) q6 A; O$ q# ^, D0 ~/ E
0 U8 G0 w+ ^" n) j) K0 W; ~
175 | ! f, q5 s* G* T& r( W+ r
6 h i9 ?9 j2 G' A, u. l/ A3 H' Y X 轴 |
8 M! a6 p8 l3 g8 V1 h6 k- D- |
; v4 e$ \$ N2 K/ \- T; m$ Z; J' d0 t1 C
9 V* Z( D$ r) D: `
头尾架顶尖距( mm) |
, s1 c5 X6 K5 V# W1 l, O: z8 ~8 e% V7 a
min |
( ^, B, A# y; ]8 L; V
: [# A3 @; G4 I! x# ~ ] 250 |
% h W! s, w6 B) Y" W- | 0 P1 U1 e# ]. u
- | * L' ~& M" v* Y# F( l. o) X2 d
/ O) {% p% P' Z/ @
' V# j' T x9 [/ I: e0 R- n* d max |
" p5 ?3 E% f3 Y7 f3 k9 V. ?" ?+ @+ V/ x5 k$ R O
700 |
: u, {: K3 y, P2 H- |
- H1 j* w. O! ~% i- | , w( p, j) y4 `; b8 m. a
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。
# ]& ~% `* Y, H4 d. `-- 锥思砂轮磨齿机--5 k# |8 L2 _7 D9 k# r& a5 K
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/LPC、ZTZ06EG-CNC、ZTZ08EG-CNC、ZST10EG-CNC磨齿机;Hofler公司的代表产品有:H300、H630E、H803E、H1003、H1253、H1603、H2000、H4000磨齿机;Kolb公司的代表产品有:KZ1、KZ2磨齿机等。9 Q- t& n' C5 l+ k3 R/ a) R
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:Y7163、Y7150、Y7132、Y7132A、Y7132B、Y7132D、Ym7132A、Y7163A、YK7163、Y7180等。其中秦川公司的Ym7132A、Y7163A、YK7163、Y7180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。 |