3 c6 n8 B, Y3 Q$ w 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。
( t& f% t0 D, J& p 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。 + ?. T: @6 O, T/ b
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。 $ Z7 ^8 r) W- s; W3 ^: i" C
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。 % h+ H i$ D/ ?) T& Y
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。
2 X. G$ _% c) v5 O. ?1 d$ @5 y# U-- 蜗杆砂轮磨齿机--7 }& E% ^- O2 V n; d
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。
d9 `7 j- q* V; L/ n' L- X. @表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表
' \$ R1 H( p; Y9 Z8 k0 B) u2 u/ Z: Z8 W- l2 l H$ Z
8 i5 e- r' i8 z9 y( f4 i' K6 L* i ^* r: o$ d- N' p9 |' ]4 |+ f
0 E; V$ e7 H6 r4 w( ?3 ]
1 v& H! C7 M8 g1 K6 }9 \& U# u% V5 d/ Z; a7 X" O7 L" ~
型号 项目 | 8 h" D6 N- ]3 w9 M
9 N0 O* t0 c/ _9 ^* S8 p 瑞士
AZA |
$ w* Y: J( Z$ P% ]! B; n# g+ W7 K7 {" }$ |( F
中国秦川
YE7232 | ; b* V+ c* a- j ]# I
5 n' S( n" a1 F* Q- [) V, t* Y8 w
匈牙利 FKP 326-10 | : `! ?( i4 `' u+ B# }; P
6 K3 |$ h' l) z2 |) O; Q* z
5 J9 p0 q: _- E 主 要 加 工 参 数 | 4 e8 c7 h& x8 D% o6 @) G4 I
0 {! E4 X2 [% n# s3 r2 ^. N 直径( mm) |
8 O {; ?, h2 @% p; Y* K& F# v+ F3 P, r; _* i! r" h) ~
10~330 |
' o' C/ ~- m: }" g
- D4 w: r- J0 J, N 20~320 |
3 {+ r7 r: b$ ]) p5 q8 ?
/ @6 } O% x# V5 k0 V 10~320 |
; ?5 z0 g. h/ X" s0 e: u" I8 Z( a3 y% @5 n" E% S9 n
) d% K+ ]; d: \* E2 S Y% f# C 模数( mm) | 8 T% p T' Z9 X& b# O& r
# |9 q9 W" P+ a9 M 0.5~6 |
& Q8 F- f" H; B" D8 q4 |( j
: t, Y3 I/ H3 a( E [ 1~6 | - q! C8 z8 g+ Q
) k) ~! X* d- b+ `
0.5~6 |
8 s& m) P+ l; m! s% u
$ W# f# i- j' O6 l- ^- V4 [0 c7 v. L% `5 r
齿数 |
0 f1 e* d; Q7 F( G' u+ z
9 H: u! s0 e/ ?+ v3 \ 12~260 | 6 \ d+ @0 I# Q
& ^4 a0 [' \8 ^3 r9 B 12~260 | / O' u1 k2 ]' v6 h) b) }
' `0 |1 L. [% b- Y3 R0 n 10~260 | 3 Y/ A& ? N2 {2 l* y
7 G/ b1 C# j+ P( n$ k2 K
! R0 n' _* [* W6 q* U 最大直齿宽度( mm) |
- u; r) r; h1 ^! i' X- H. C4 t' {! X
170 |
' \9 [0 X( f& u9 Q! Y' K. g5 \# L: U
170 | 2 G6 v7 J6 u9 c( L9 o* n1 l
|
4 T; k! s' Y9 v" c6 K9 k8 n" Z7 |/ |4 O' o5 T' H2 k4 l" Q
0 ~$ w. K1 U+ O3 c1 I5 S8 i 螺旋角( ?) |
+ |- C0 p3 v- u! P& ]/ `* Y7 ]3 U+ R3 @
± 45 | " s/ g5 j, M* Y+ L! f$ m
D4 U) W8 S, [" I. c' O ± 45 |
/ G6 N/ k& E6 A* [# @: v7 e/ M, s0 y4 Z+ ?" s' E+ q7 |
± 45 | 8 f( Q) d6 B8 d0 P* i0 [: Q% \
4 E- G& i3 l" Y' R4 q# l
* V8 w$ T% I1 t& ^! s 夹持长度( mm) |
! r& b- h4 ~9 u; {7 Q2 P: w% q% G' y
145~420 |
, |4 l) D7 K D. |; X# P% t4 k: z, Q- n* Y
180~420 |
# S/ {2 ^% J9 M0 a. L- b4 W0 o1 {' L
240~420 | % I5 v, h% E8 i/ r! k B
( W, ^! m3 E$ g; K1 S9 s
) m% N7 g0 s# N 磨削精度 |
3 z. @$ ~; z* b: E! V
v; J. i q) K+ J. x 4(5) 级/DIN3962 | 8 _4 \2 q3 t) u
( l, i* y( S7 [6 a8 |
4~5 级/GB10095-88 |
0 O8 l' ~7 `) ]- A
1 {7 ^# G7 k' m 4~6 级/DIN3962 |
' k) I6 s: o! u( b" F
E/ @ D! A% M4 W* g; u2 v4 t
?% q9 D1 `' t 自动进给 /自动复位 | 3 @1 P. ]8 {+ L( ]
* o5 O! N. {% a2 f; h 有 /有 | * z/ G. P+ d5 \' a
- h8 V2 K7 P+ U( R3 J( K, e* Y
有 /有 | 7 y$ b) N: j$ S* N) {3 i d/ Z
$ \7 P( S$ f$ @4 I1 b! T" _' D
有 /无 | 2 _4 |. u }' n* H
) r; `5 }9 G9 R; c" F* z
8 Z# w1 P6 A( x2 S" r6 m$ K' F
自动切向位移 | 1 n! n1 d+ X; e; w' \
9 g4 @' E4 }0 `
有 |
" E3 G# e8 c8 _3 v' P8 W1 G2 ]" a2 ]/ ^7 ~1 f6 ?
有 | % H1 @$ d8 S8 _) F8 }" w8 p
! b h& A( l6 l6 R" c; A4 L7 T. F
有 | 5 s) ?" w% c. U; r/ M- t: }
8 S% i5 \% s& @; X% H# h, o. a. }+ K% j, K8 \: D
砂轮单、双头磨削 | 8 @2 n, K' n/ M4 R! i
0 g; C9 W* e1 n
有 | $ H+ ^9 @0 A! y- C. ?- x* j2 m
; J3 O! Y/ W0 R$ d4 w" ?/ O
有 | # G+ m) k t q& r( H: V3 G; w" i# J3 W
' o" T- ]- }5 s- D 有 |
$ r+ W; V& G* f( [* a6 i% d% q- I" V% T$ w0 E* m& K) x
* S# y; g% L* m
齿向修形功能 | - ?6 i& U% k1 s0 ?) a$ U+ [
2 e$ y% n& o2 S9 ]9 q9 Y/ P
有 | 7 G4 Y9 `. z2 h3 O+ Y" }, ~
" v/ d, w( y. |7 J m) v& J# a0 x
有 |
2 `# ?- {& H1 K1 Z6 Y5 N& c- i
) c4 M1 `/ w0 r1 o8 h% u4 n6 j 有 | " A ?' p0 \2 c, W( m t4 Y
1 `6 R: k) O. F. X, U9 Z
* |* Y# M- @+ G" N
齿形修形功能 |
) Z2 ?: g% m3 C' J2 L
; Y4 T Q: e" d 有 | 6 G5 ^- ~ L6 l8 L" Q! M- g5 \) x
4 ]. [/ }$ z5 g0 k 有 |
& X! M K, m" m4 T8 k, l6 @) |9 u. a* {+ N. X
有 |
2 G5 D0 B, z8 M/ G, Z
8 I% s: x. f. Q. J: m$ _/ J% g' C& }' d& ]9 N6 v& }% J: v2 R" i
主传动元件数 | $ ]0 l* S; p3 o" a0 n
' g8 K7 N8 Z$ n2 L, F 22 | * E5 m0 q/ a0 o+ {& ~
/ ]# z3 h% T( W/ P) A
20 |
4 R& S. m$ F, O) ]9 i {1 h* B% H4 P' T. M
22 | 8 n3 j1 b# ?, i3 ?2 `
! `5 Y" a: u2 n9 e2 [. v4 l+ K. r- B
砂轮修整形式 | + B! x* `( @! u- R
5 P- V% P5 e M8 m2 ~+ ?) Y/ p
滚轮、车刀 | " y x9 ~" E' Y& T' |3 D% Z/ V
" ^1 {/ B* H# S# n) e5 B7 q: X% ]# B
金刚石滚轮 |
4 G+ |4 h7 ~3 D' Q4 G
. x, l& C$ W3 l0 y 金刚石车刀 | 5 t& B' L1 q4 c" n+ E0 N3 U
1 _; Q. e' D4 D; ?. o
+ C& [! v9 c5 z' f& C) \. v( @9 E 工件滑座调速形式及特点 | 2 y ~! U! L0 ~: O/ S3 I4 d2 `' B
; L- k3 ]1 R0 k9 S+ r
容积高速、均匀 | 4 T# l; o- Z3 x! c f
# T% n1 E1 ^/ ] 容积高速、均匀 |
" Z7 N: ^5 A0 Z( i* K: R" m6 O/ Z6 O* `; @ K5 E4 U1 ^) |- e- P. n7 g
节流调整、不均匀 |
: X$ k) Z' p# I, Z3 _' f9 s7 z# @& L% M2 H
6 k: ~3 E; G, X4 t# J7 J
电气主控制系统 |
4 X' u/ |; q& A4 x& p1 F) b6 _& z8 r2 ?* R+ e
PC装置 |
7 j- r% _$ V; K5 C4 v$ I! {( ]: M' c. I# ?. r8 m
PC装置 | $ U2 U; J1 L( w$ H2 J& }7 C6 n5 p
+ d* o4 v: r9 u8 G3 g2 g: T8 l
PC装置 | ! Q3 S4 q( y6 S7 D. Q2 r! i
' W9 t, A( ~+ Y% U9 h ?
! j" F# Z8 C& b6 G3 [ 自动化程度 |
7 t, |2 a$ F) e- h5 Z" z/ M
0 L) D6 H9 q, O0 u+ e' V 程控自动磨削 |
% E9 }# h" A; d2 Q& P7 u" d# ]$ e$ a9 k
程控自动磨削 |
/ _+ S) k2 {$ p$ e8 _
' E, Y( e6 ?$ e: t3 V- D% c$ g 程控自动磨削 | $ `9 \( _% v$ g/ o
3 _0 q7 q; J6 h& |
) X3 I' A3 E% s, i+ Q 生产能力 |
1 t5 i- s/ E# [1 _8 ~3 w. o( p A! O ? g1 q6 C
优 |
: B/ `8 p, L, w4 H: a$ o0 N7 r) M) o* x
优 |
1 C3 o3 j+ e0 c# V) r
" |3 C! u7 N& _* L' g6 S0 J, @ 优 |
- m5 U) ~5 c% z- ]' v8 D! a0 w 注:GB10095-88与DIN3962等效标准,瑞士AZA磨削Z<24达到DIN39625级精度。5 Z5 x) R3 n" j/ |# _2 p
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。 6 v0 i! R: u% @# @/ g3 u5 Y
表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表 7 i& m7 i A/ {( s4 o0 j, {
+ ~( a8 D5 Y9 k3 }" ]$ V) t# a1 k' _- c
3 q/ x6 c* V! w) }6 z" o
6 E0 r/ d; n9 d' Z' g' C. }. w
8 A3 d3 y) ~, h( F% Z. `; k/ Q) d$ u8 |' [8 s
' e$ k, i3 s* T9 x1 B4 I- B+ a: Y# k 型号 项目 |
( c4 X' N6 I1 `! W$ J' W秦川机床集团有限公司 | : e9 W7 r: \- N8 P2 P6 G" A) l
瑞士Reishauer公司 |
! G7 M/ r' S4 s4 z! h7 k
5 V6 i/ N( D! Z! x8 \YK7232 |
1 `. d+ B6 w& V5 LRZ300E |
' O p: f% r$ c, }. M, ?RZ301S |
+ S- X; M9 r0 C$ s; |' Z5 U+ q: K0 G4 n8 O6 \: W! i5 w- m
+ ]0 |/ _5 e: l/ q3 y+ [ N: m
工
件
|
" n' O4 U L4 W/ ~) J# b5 P. c3 n+ ?8 S
直径( mm) | 8 i5 j/ g6 O9 K3 I8 d
20~320 |
* D. ^: C) a# z, N; {( Q4 F5 g% h/ N10~300 |
5 c2 \- r5 j7 |" Y10~330 |
; S: T6 n) @; r6 D7 q0 I' M) Z2 i7 G" H
4 { J3 Z$ e7 H6 V: W6 G 模数( mm) |
0 @8 P$ G" q8 n& Q8 O0 q8 G1~6 |
k8 a9 g8 e" D2 Z# N0.5~5 | & D! O8 e: q- _: L1 L4 Y7 P
0.5~6 |
* g/ K! U- {9 [5 i
9 F8 N: A% a; m. y
% X/ l. `0 {8 C. X 齿数 | 3 d! y- K+ b% D, q$ L/ F- R
12~256 | 9 Z+ e- o/ o1 T M. g) x$ ]
7~256 |
, L9 P+ v& y1 h" l( j; `10~600 |
/ l0 i4 D( R* B7 S2 D& d) p/ J0 W. K0 U, `) {, q! n
$ g8 m6 n- g$ w! H
螺旋角(°) | 3 E1 Q9 g6 K$ Y |- q
±45 |
7 z _0 e0 m, [- T# e±45 |
+ r9 a L/ x6 V0 p8 s±45 |
2 E3 ]% ^# [% u2 e7 O' H1 N1 U2 z" E5 d2 ~! L( x0 i" W! j2 m
6 R. Z6 |- z, ?& P 工件架行程( mm) | 8 c9 v7 Y$ Q) l& b9 k
180 | $ i7 y' m) f9 u0 I- R1 ?; ^! U
180 | 1 [8 r! b+ m' b& I- g2 c
180 |
+ t' Y; P* m3 a4 e
0 m C, q" r2 F( l/ ~! \8 c, y1 ?3 ]* i* U3 _9 h0 ], Z2 E
最大顶尖距( mm) | 5 R7 `. j5 N' X5 I2 P( i
420 |
/ ~( q3 ]0 g2 F3 U) h420 |
6 g# f3 i, m4 @6 _, ]420 | 2 a! s9 @1 B3 e( Z! w8 e1 m" v9 f
7 T: b0 [% F$ E! B p
" p6 w6 O* G4 p9 Z& Y7 q( c% k0 s, t* j
最大重量( N) |
* q0 j/ N( d% r600 | / U2 j4 Q8 p+ C) t+ f
500 | ) K8 K& G4 h6 b+ X) {( n: `
600 | $ z6 }7 C5 q; Q" y$ L
! C' q2 g/ e) C; A, I% {
/ j' G6 m! |. e$ X u( r
砂
轮
| / g; }( x, h4 X/ ?
; T; B' V4 H. v) F. y6 W5 [
直径( mm) | 4 f+ b5 ^+ M# h
400~300 | 5 z( r( B# s4 y5 l1 B" `: T4 r
350~270 |
- d& `4 Q- k( M350~270 | $ D& i, K5 ]2 p, t/ W& m+ s- C- ^6 ~3 T
7 u) _0 s v+ o# j4 S: `5 `1 M, t# `! n
宽度( mm) |
/ K& z& P6 P& a8 b2 g100、80 |
; K3 N% s1 {) j/ ~2 V/ A84 |
' J& ^( L- G9 P' n* P, h104 |
: Y$ |) g: G6 @* b6 r9 `! U2 g- V/ j6 \$ ?: i# a
% \/ c8 Z- y. x% ?' e
磨削转速( r/min) |
, k) W" t3 v6 ~0 r* g) `" e+ s1100~1650 |
: |' N, p; M+ o7 D# N; O1100~1900 | " y8 o& U2 z8 ]& \3 f, O
1100~1900 | 3 C( F0 J! X3 p! U' g* j5 O2 {
5 e: a& F9 I7 p/ l2 l$ A, |2 D
" T* a# E# B" f" S5 H 修整转速( r/min) |
9 Z: ~* O3 F1 M, N6 e56 | & P$ J3 |8 ]. B
52~90 |
! S+ t0 M4 M& E2 o) A3 H h3 ]52~90 |
" y Y6 @7 y: |/ G2 h7 d! O3 M) [3 H# M- `) \$ Q& i4 u. y
0 c8 X6 H) d; y a* \! o
快速进退量( mm) | 9 ^" J' a: y8 n6 _1 d# }
40 | ' U/ n: L. W7 C( z8 |5 x. P
50 |
8 H. w" X7 r, A ~5 U50 | 5 E/ `( ?, A/ S. c0 }% ?) v
2 J) ~7 b8 r/ e O8 H0 R7 f
切向位移量(mm) |
! z/ U: K4 i* j# @5 c4 O90 |
4 {! c$ k- A; R4 I- C/ U70 |
' S% A! Y5 c L90 |
& W Z2 L- X; p. b" O: R1 q* B) \+ o5 ~+ ?' C4 z5 B8 _* C
* \: }# p+ \6 A8 ` 工件轴向速度( mm/r) | , [4 _& _3 c( |% p
0.4~3 |
" J: { @6 n1 M) @' J5 O0.6~3 |
* ^! J4 x- b) |4 e* H0.6~3 | # N( U3 R/ e# u( {
5 {" e' r5 _% a; v. R6 J) S/ _
单行程进给量(mm) | 9 N. J0 x: ~) z4 A& W
0.01~0.1 |
4 Q' I. Q# g, @7 D3 z Z0.01~0.08 |
* M O, l$ }/ V1 o, u( d( s0.01 |
) c6 _. I- K" t5 C' {+ {8 v9 Y
3 [$ d& N( {* x4 U2 F D" }
, f' `) R# y' K. r# T! b' b1 W 机动进给总量( mm) | : }! P% O3 j' {$ [) p$ |
0.8 | 9 \6 I! c+ m& n, ~9 @
0.8 |
; v; F+ ^! T3 h7 t* r" c1 }--- | 6 r* S! r3 s7 S6 Y" |/ W1 D
* | ~6 A" w1 u; [" d% I; t精度 |
8 s: r" s }0 i. S3~4(5) | 6 C: w. b( E; R) L2 o8 I3 H
3~4 | 4 y7 n3 ?8 T' b9 d
3~4 |
; S6 s0 f9 m9 z5 _! m+ s _$ l @2 n9 b# G
传动系统 | - }- N# m* S3 x; n
电子传动 | ) o h: G0 M. @1 }, V# l" c0 K9 [+ y
电子传动 |
4 k$ O9 R3 y' l6 E& F5 U) O电子传动 |
9 S+ Y1 E' q9 K+ y4 ?4 C* w
6 W, v! i$ U- t: M) H% k" W5 Z3 |控制系统 | 0 a& \+ b5 R* A
计算机数控 |
. R0 Z8 S& K, P# \, \6 VPC控制 |
5 x, i' X2 w' t) ?" s4 Q& H4 _计算机数控 |
$ u/ \* `) e/ \% K( t9 j( M2 k. J0 c) L: R3 E, G# ]* ^4 h
齿形修形 | - U3 b9 f$ B0 ^5 b1 r! l! c
有 |
% W* a/ C2 A1 o5 O有 |
( m; b2 p" s; u有 |
3 Z8 {0 Z1 L& i5 d' f
2 z8 q- r$ r: Y( G' c0 |( t: I齿面对刀 | 2 X- G0 G3 {) p/ b" ~) n4 U
有 |
& C( N7 r3 P6 R有 | 8 c! `! p5 y* I9 c) ]$ t5 C
有 | : i {6 h0 s- X0 `4 q
7 L/ r, g! U* `% x8 X
( Q- ~: r# X! Q" \4 t6 l 磨削状态指示 | & k& J6 V) ~# E
有 |
5 d/ H) l7 ?3 V' ~3 _有 |
6 Y- H) D4 R R" V3 {有 | # j1 q5 Y1 Q9 a4 q
' l+ Z; {1 Q0 c6 N n5 d( `7 W2 C' v( Z/ R p2 ~/ F9 U
自动切向位移 |
' i+ s: Z8 P# V) z8 x5 d6 d. |有 | % y; D; h* q6 f7 N( g& q
可有 | 1 \+ f! i* {, ?' E- |
有 |
O* D3 E2 R1 i# T2 j- P
+ U5 q- t }1 p6 m3 o
& O- o, H N3 I8 y 砂轮转速选择 | : g4 D/ |5 e$ `: s
有 | + X8 E9 Q/ e) s& l+ t$ {4 j' x/ F
有 | ' _9 F* M1 m5 S# l& N" c8 x
有 |
- }6 o& S) Z8 ?! V. A" B: g' H& F8 D, T/ r) e2 [% S
9 v( B3 w6 r6 C, g% i
操作调整性能 | # U; {3 s3 r, ]
优 |
- S9 H1 o7 T; b% R/ W; e6 W w+ R8 i良 | ' D, l. H& f, f% J/ t
优 |
! h, j4 m+ E( n# ^4 k& |2 F5 G. V w# q
6 R3 m* D! q5 h2 F9 v! u! {1 A 磨削效率 | $ |. x2 D, ~ h# Y- I0 n
较高 | 8 X) @) m; I* s: j+ o0 `0 l
一般 | + \* U4 Z1 }2 I
高 | 8 _5 }( b# C; F1 V
& h; D8 ~+ K9 c5 G- y+ s' `
/ U7 ^/ J& ~/ n 功能价格比 | " R3 G, e! Y2 A3 ?7 F1 t3 n! S
优 | / C D& C; e& ~: A9 g3 i% g4 b. F
一般 |
( Q# Y$ L: ?/ K( i8 n* B+ ]一般 | g% R6 z0 ]+ {# F$ Z; p
* 极限规格齿轮为5级
! W3 S1 }# S$ C9 e-- 成型砂轮磨齿机--
; k* E- n7 C9 @( N1 \# r 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:) \, o+ Q* o, s3 _ Z8 w
能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题4 j( }" q. s" W. Q$ d! U% @. T4 X) B
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。" U# u* }1 P6 f1 z$ n% `% @
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。
# Y- k+ y3 b/ f/ {8 J' `% O 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
# y' y" i# ]" \- b1 g. g3 m; T" Y3 z$ ]1 u o 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。4 h6 I# ?$ k0 e
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 T- d' k0 U* |9 a
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0 u0 W6 ?' H I- }% o
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2 D* I& }+ G- k a4 j3 f
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。 9 U* z" c. q- ~1 @. K
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
! ~/ T! j$ i2 \" f' b; L5 ]% X- T: } 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。# n) E# z4 b3 ^. m x" U
表3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能- {/ j a* g9 r) _" c& {! T4 N
2 V2 w( p) Q4 l- r3 d; Y' ^5 Q4 x! v8 x8 g; \6 o' B) N
6 } b' l6 y- F: d6 j! D0 `) v$ ?& U4 F, i z7 p+ {8 B
/ o3 m! b7 x% \0 o( a
9 C/ g) c# N* z. {7 R
型号 项目 | 1 h1 f9 q4 ~+ t' p' ~7 U: _% J
_. B" L6 O) Z; i 秦川机床集团有限公司 | - ?2 F% M- l7 v# W' ~- X4 n, q$ O& M
0 K! B3 v. Y& B, H% i+ X1 _" |% ?3 o* p1 X3 L A7 c
YK7332 |
, t! i0 p3 ^4 M8 M8 R$ e/ @. D0 p+ C- i0 q2 V4 ^% t
YK73100 |
/ N7 B* n/ O. ?8 o. M7 ^, Q {5 T$ m" J2 v/ }5 H& K
YK75100 |
( J# Z0 R3 j" H0 G
, D! r" }) x& v6 w; X3 Q& B/ Q/ N# ]9 r7 c" j( n% `
根圆直径( mm) |
" |+ ~% |3 |4 f' y, k1 k* J& e+ b( v
min |
7 p+ S6 c4 q& j# s& c
. z8 V0 a2 r$ H 30 |
( a$ k% U" X4 Z& u; L8 c
5 p. f) N) t' K$ K 300 |
! B: o* O4 |0 r
, B$ Y0 L4 K, s. }& N 400 | 6 j0 I7 {$ b% }: q& e# e
+ b" s) u! v4 t. Q$ H `5 I
1 s& M6 H$ k6 \ o4 Z# H+ p+ U3 X; L 工件直径( mm) |
4 i+ P. A4 _$ n' ^! W3 b) ?7 q
5 t( l7 H4 r0 M max |
2 N7 ]% m: y& L% j2 t1 x+ u* W4 U1 @) |
320 |
; [5 e4 z; E% K* O5 W! K' o4 x }) n$ c; C8 N
1000 | " @9 _4 F. s6 o4 W5 e' u
" J! w% s# q7 J7 _+ x& N& L 1000 | + V0 \. ~: g' m& z% E
/ Y- k( I6 w) A8 ?$ D/ y" ?
( ?3 A- i, k( u) } 法向模数( mm) |
7 E# _1 W( z9 Z3 g1 d; q R) `
, i0 u' F$ A" U& U min |
$ F: D6 k% r4 d4 ?' S% t
3 w' W5 }, u( B7 s# |; k 1 | 3 j) t6 h d, _* f6 ?: F
. c7 R3 z; ]# e; R# {- m0 F 3 |
" V3 Z' T. L# @! h& x
. Q; v$ d. E1 u( a8 ?% h7 w 2 | * |1 K' m y9 R& d. k% U
# m, s0 B: n) a9 a* d, U" Y4 B
: G8 z- ?8 L7 `! m max |
. a* i) Z0 t8 e$ K( s% Q6 G. J) L8 n' [6 O
12 | / i$ Z. \7 O4 v% x4 ~( o Y
9 X& }6 }& c1 c, ? 16 | : { X+ d" E @$ ?( |
4 V2 L w( a7 p3 _
12 |
: ]* D3 T! {6 y3 x; r3 I2 h" Z! }* e9 V& s5 u% B: Y
, g4 S$ [' ]7 W& r 螺旋角(°) |
$ P/ b$ }: I- j5 j+ z( W; |& G' c, x% c X; I: a* `
max | ( x) S/ u! X% U. h; g& H
$ D0 j) i( d+ S y3 c& W ± 90 | - ~$ V; [; q9 ?4 J3 w
: U+ ?4 k8 S7 p* h* l. G3 Y ± 35 | * e6 z3 K% c1 H5 R* R
7 Q. Y8 ^" H. ^2 q+ ^0 F ± 30 |
) D' L0 D+ k8 G+ Z9 P: @5 Q. o7 R2 H5 _0 ]! x! A5 q2 W
& ]; ~" {, u% ? Z 齿数 | 8 i8 r" |# O/ {5 r3 h
- | ( t! ~: O2 P6 j& a; }+ L7 [/ L0 ^2 V
9 ^" e2 V: Z$ k/ {8 _+ o% M 1~99 |
6 ~$ L( l3 Y/ g+ x/ Q4 p% H
- L4 M% Y- K# Y: d; S9 k 1~333 | & @6 T" k8 |3 I' o* R( N/ T$ L
9 R" Q- o. y, t; h, h 32~300 | $ c0 [6 j7 k1 c2 S% L
* h C# Q* G; U
0 t, f* j& n. Q 齿宽( mm) | 2 @* r9 ]4 I9 y8 U) S9 O
- | % m) @% \& @, V4 H8 H4 H' e8 O
. Q: o9 w( z6 _7 h 350 | 3 M5 ~; v5 f$ B% ]& q a
! x) z& k7 L% p0 d6 u+ U7 @
450 |
0 J% [' g% r- U2 p' [( s7 }; P( p
200 | # N+ X5 j/ L* E2 C. Z. a3 ]
6 v) L: N Y; M/ L2 m# l: u: E5 K; g
磨具中心到工件轴线的距离( mm) |
+ M* F/ K I6 U. A3 r+ k, `9 z# Q1 e0 A
min |
8 _6 B8 t* \: q$ p: ]4 t$ X2 A/ ], D. s& h8 S6 D
128 | 2 V8 c0 O8 K" |+ j# E, c
8 T& G* i8 q0 X4 J
300 |
3 u& A5 a: R5 K, g" g7 v' N, S, ]( w; [$ k' i* f3 W
70 | 8 _& Y6 q5 i" |( _
; I; z- L$ H! I
( V# r% h6 K+ o" T: N4 g max |
0 ?' i( F+ D K2 L O* g" z' l W* T; j3 ?
303 |
! F; f5 W% }) W# ]; c+ S2 v1 `1 w+ o1 f, z' p7 T
880 | 3 H- x5 ?6 L- v; z! }$ W
{# Z1 P! V+ F* z5 m' ] 370 |
. J) b* e G; t( Q% ~; f7 U; Z9 L3 b; M9 c
1 F, c7 T3 |1 {5 |
砂轮轴向移动行程( mm) | 1 i' } M- Y- a
, z% l/ @$ M% u/ r
min |
% _) m- G- A' F0 t2 }6 Y4 u2 o- C6 e
20 | 7 ^0 Q+ e, `4 ? \4 b! @
T0 L. G \% Y0 k9 f& h 20 |
- `! L) T$ X* `+ h2 E2 m+ k' g
; b6 g. w" S6 w( O9 q( E. l - |
4 W! c5 v. u$ t- h
3 H4 l. [( F9 c y! n$ W8 _9 z, q0 j6 ]* Y
精度 GB10095-88 | , I* ?4 g$ g. e
; p( m% i+ M! U9 ?, s max | 1 R$ x; w v1 C. w
2 s$ u8 z1 M! P4 a. \. f# S2 r
4 级 |
% Z1 f2 V. Z1 O @. t4 K/ H
( U d* t/ l9 P* z2 f, g 5~6 级 |
4 h% ^! n6 G" O
$ P9 L7 U, W+ O 4~5 级 | C M3 h* f8 W5 W: B* j
) I. ]3 k7 X1 ]- r
( Y* R0 y D7 b+ c 立柱拖板走刀速度( mm/min) | + q4 i1 k: V# M; {1 q
, i8 J3 N3 r2 o. O- O! O' B
max | : ?, Q% C# r1 o
- | , P" ~( Z* S- L' h
( _! W" S, s _# q
100 |
# X; d1 Y* _, d) L4 `3 A9 d8 ]2 m) J' h& k7 S
100 | / ^8 b; m0 ~7 L, }0 @7 e
7 X! ~+ z+ C, |- d) I
! R3 t3 {$ M2 W7 _/ h 立柱进刀速度( mm/min) | ! m, O! S, C, v2 X3 ^9 K+ J9 ~, E
! S8 q. B& Y; J# ^
max |
3 I, N0 y" p [& x8 p/ s5 r- |
. p! t$ b% [$ ^) ?1 b6 \4 T) t7 [ g# B& }/ S
100 |
( I9 n9 l/ J9 i
: P* C [" l) R$ k7 K7 T 100 | . \/ X) [- j" M' G6 V. l" U* X' X
+ C, W. ^9 N. V j, D) Q1 c, X- M# b4 X l; y; p# o* D" ^. o% L
立柱拖板走刀行程( mm) | + S* E3 M5 S M+ p6 e. U d* ?
* Z4 ]6 Y/ o* E8 d1 Y
max |
2 ^4 A. |1 u) u3 p; x I! B1 k- | - I, y$ L: Z' ]) `4 R6 o: y) R
/ @6 O q" X( j7 ^. C) R 580 | ' Q, Z" i6 q: G, ]5 N, d3 `
' F w+ s4 u5 N' f; M; d
580 |
. |2 ?9 K# N* ]% P) o" r3 x
3 ~. j. S/ W4 y' \
* x* I3 L; T' m, u 立柱进刀行程( mm) |
1 p4 N$ m2 O4 ] x) }% |( n' W* j& o$ S! {, \$ K7 ~
max | . r6 i- D9 T6 L+ u
- | 3 ?" V& G: g8 l |% Z. H
% q1 t& [+ ]% @! U! Y, Y
580 | % l" v$ G0 ]/ y2 C8 w
0 @6 u: Q6 @) E- b A 320 | . B2 B* W9 T! n, Y6 x( F
J: \$ H& i9 u; Q' ^: ~0 P
' B0 ~- m9 M: ]/ Q
砂轮架走刀速度( mm/min) | 9 A4 _, a& z6 h( x
) k7 F5 K7 l' H+ w O; |0 D
max | # y3 U+ ?/ G3 D g0 ] N9 l" Z
. T6 ]* r8 {- d9 I8 A
6000 |
- {! a* p/ v* f% i) x0 n' \* k p, c! C+ ~5 X9 y' W
Z 轴 | , H' }2 w7 S+ y) L$ Q! Q! `7 s
- |
" {8 p: C2 m" s; q: g# G6 L0 ~: e1 f3 D* t: m
& o( {$ ?0 b2 f! l& y+ f 砂轮架进刀速度( mm/min) | , @5 W$ L6 f/ S J' C& V* T" V* ]
" p! I% s1 K0 c6 N4 Z: n$ r- \
max |
9 b. c* x3 @. a2 F( c, q- n' u! r" f; i# w; H+ t
10000 | 7 A- P" ?, z$ O+ f8 p
4 @" m: O% @ l. j X 轴 |
7 N+ J; U) f8 ^" V" U- | - c* W& @8 c; `3 |; ]
I3 a4 g. ^# {6 e/ z* K! r' h' T0 G# Y& [! j( Z1 ?+ V
砂轮架走刀行程( mm) | ( f% R# Q% [% T: o& X, {: R
' O% b1 h1 y7 G! V8 e+ a max | 1 p: t4 N0 `. c1 d
+ B) f5 u; [2 I5 t
440 |
- q5 v1 n; U) r: A3 m% F O% ?( A) k/ p( z8 a
Z 轴 |
( o6 T J& H4 r* q- |
( E% c. O! N* x' C
5 l" ?1 @/ W- I- q0 F- ^1 o% S, z- n* W
砂轮架进刀行程( mm) | , t3 d% T4 a+ B; \+ C
" e$ O6 J' y$ ^$ f4 u1 ~ max | " e) w0 f2 N. C* E) s0 w8 W+ `: T
1 c; E2 i& h& d9 N! ~( n' x! z 175 | 3 t0 v; x+ h9 O0 ^$ h$ s* R& K
! w3 R& `( m/ U& b! [) D
X 轴 | , p, b) H& M+ f1 p
- |
2 i; B8 c8 f, ]2 F$ ^# ^) C; p
7 h) a! d) L; {$ K5 Q
. S" W# L8 g3 V! o. d; N% F1 C( X) I 头尾架顶尖距( mm) |
4 ^, P. G+ v* d! s( Y- I* {( K1 T
5 m b- U; \+ |+ c7 {- Q min |
7 U0 }/ G9 ^$ k! K/ P- k5 X7 ]2 s8 u. M
250 |
0 a& O6 [5 I4 f: j- |
6 i# j* o8 [- K2 ?) Q- |
Z% `1 e9 P. \! ?7 s( |" t0 W1 M3 Z1 J3 r- \
" Z( U2 A8 v; U max | , Z" U' |; _3 [ C/ Y/ _2 e* R
; ^1 ^! [( T* y! g4 W 700 | - H6 O$ D; ^, b5 T5 }6 J, e9 J
- | 1 X. ]! h0 B' }
- |
' p# R) B M5 W- b: g& u4 s 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。
, ?. i$ U+ N: h/ `$ r4 @/ C-- 锥思砂轮磨齿机-- f# B9 ~1 h: P I6 n5 \+ \
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 y2 H3 V7 e: ]0 c, Q
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。 |