8 z( D. b) I2 a% G 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。
/ J0 p6 P8 p+ c9 w' Z& ` 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。 5 y. o* y- z/ r5 _5 r
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。
. b" [) u8 l9 n/ | 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。
- m9 E$ P6 \/ _* G5 q5 n 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。
5 C) c5 p G" u% o1 ^9 ~-- 蜗杆砂轮磨齿机--! D- A, q7 E) b p1 G
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。
# C4 N; L* B' ^% x2 W表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表
3 h9 E9 X3 X! G% e0 O! T
, O$ Q4 g5 o U; {: ~8 g" q: \& n, ^: _5 {- ?) h2 R" p& n1 e( d
& }+ x9 {% @$ [9 f$ |, E4 `
`9 }: d! `6 W
l$ L g# q3 J
% u3 p. E; C1 ^7 ~8 J" n3 Q" C
型号 项目 |
7 n# S* `1 x: Y, b3 \2 \
) O. \3 T/ _" w2 |7 \/ A) f 瑞士
AZA |
. X" W; Q) C! }, y% u9 z; \+ G1 `% u. i. l) }) b6 @+ |' x
中国秦川
YE7232 | " M% |) w& u$ r7 o
' K, A! i" l6 m* s* E 匈牙利 FKP 326-10 |
5 p6 v# C2 p, R7 ^5 ]8 ?! t/ S7 Z% z( k s: o- c
* x! L& j: y" I2 z6 f( ?/ D- o' U 主 要 加 工 参 数 |
# q- [' M! g3 C% E3 ?2 K5 O
/ i! p9 I. M6 O 直径( mm) |
v3 N3 X% p. _& f( K
+ a! ]2 `7 [# p 10~330 | 9 v* G; u" q E
1 X4 @ p# \ l1 k9 `4 v' O
20~320 |
* n3 \- r, y: y6 X, F1 p9 c, l$ F7 [5 d9 k' Q* ]
10~320 |
7 a1 u3 ?( s. S) q1 R6 T' r" A* X& _: s3 U, t
, e! E$ g. I E4 F8 q 模数( mm) | 6 ^4 h) \/ M" _ T' L
* Y! z7 Q: L& r4 b# {1 u p
0.5~6 | 4 g# `% l$ Z) q# y( v; T
& r. h: }/ j: H1 } 1~6 |
( ?2 T( U$ C; f3 e( f9 E8 I. H) ~7 ?( |
0.5~6 | 1 }) R, y g+ A- b6 |; U
- B2 A8 n- K- ]0 W0 }% V6 H1 L+ W
齿数 | , }9 k" v' V" W/ {+ ^- i: t+ `
+ K' }! J" `2 A3 i$ r5 v1 p
12~260 |
( D9 b+ n3 @3 X i9 _$ t$ X, T0 m
12~260 |
; u" @6 m2 _1 j6 z/ j9 l+ i, P/ \! X! [+ r9 F7 h0 Q9 B8 \
10~260 |
; S) d. @) f7 y8 J0 R0 ~0 f1 j) F! \. }, U& g! ^5 a* l: k
0 N4 }" u) H3 ]9 d4 y6 D- |+ H 最大直齿宽度( mm) |
7 k# \4 Y9 N6 x% a" W4 ]/ e9 p" Q0 ]+ s3 }0 `: U
170 |
" [4 U+ o1 G; {" j1 Q y
6 \0 |% c3 V. ] 170 |
4 p8 r6 _' H, e& G1 o& M | 0 Z' p J; v& c1 I
- O3 r1 ~. {# i# r& n2 r
2 x; P/ G$ j1 Q0 P U- z: P7 }% Q
螺旋角( ?) | 9 `8 F* \! @7 k6 [8 J5 S
( u, O+ H' a5 y4 q$ {1 N+ D0 Q$ Y6 ^
± 45 |
. [; l8 b" N3 t: \
* P+ x& F, J: n5 C/ R ± 45 |
) v2 E9 W, a) P2 `4 o
: K1 ]# Y) E( X" u3 v7 T5 | ± 45 |
1 x# q& H# U$ {- k; B: m
, n8 h; p3 x* ]; A" w; A% ]& u$ n* Z c* \! W4 T
夹持长度( mm) | ; P# X E5 y+ Z7 m' w
: {) [2 g# C' }" d/ y8 t" Z
145~420 |
, f* a& }2 X; `7 e. i) E& C
9 Y5 A+ b0 @* @/ C! v+ k5 e# C- Q' P 180~420 |
+ r( x n& P V+ W/ d* O: x T) [) b+ V- r' G" r
240~420 | 9 I7 x# v2 C( |2 T& {* ^! v
: e9 v, z5 N/ v8 f" d
" v+ A4 H5 v5 a
磨削精度 |
0 j1 D7 k3 x4 q# v. U X) w5 Z# D# R4 `$ R. g, u8 F5 t' Q; h1 C
4(5) 级/DIN3962 | ; @( l& f/ V1 J% ]4 e c# Z
3 Y. g7 M9 A/ { 4~5 级/GB10095-88 | 1 d. c: L8 z+ j- M5 C. ?
& u# j) V5 }! A+ q3 {& J: n
4~6 级/DIN3962 |
4 n' v$ V( j. Y; n
7 Q0 j9 ]0 {- J
9 z/ _5 @5 m) r% N. Z$ y 自动进给 /自动复位 | . h( A) \, A' e/ t
- I, x( Y5 D1 c5 w9 [3 |2 G
有 /有 | ; ~1 R z' A8 {" A, l$ f
0 v1 y4 V2 F5 o; P2 j) ]( _+ v8 E
有 /有 |
( q$ I! y8 a" P% k6 q; o' V, b8 I+ L8 R/ G' {" h0 J% p
有 /无 | 1 y! k* j7 l. `7 r+ R7 n4 b4 A
3 k Z4 U* D8 p
' _+ q3 W) \; v 自动切向位移 |
% Y; R! C% u- E: `1 G: @ A" @$ q) C! S
有 |
! I$ x8 M( K r @' Q& f, b4 G9 h7 t- \( ^% a. y
有 |
! V- a- a% j, j( ^. t9 t5 d
6 L5 c# G1 E4 i9 e- t' `; K 有 |
0 |. d* [" z7 s- J2 |2 w+ |% |
R' C; Q7 k( B5 ~( Q( o) m# z7 J/ C3 u- F, x: B# P4 M$ S
砂轮单、双头磨削 |
! I- x- e* d- p7 d, E( `* F8 F0 G: ^0 S* N9 x
有 |
; I1 e+ E3 u R4 Q# x b, o/ g! G3 I! ~4 L& g2 \
有 | # `, l9 j; E# M/ {
8 k! U5 _# ^, f 有 |
' D& Y. E( V: x4 J- w
: T; {; G& R z6 W8 f3 ]9 I0 Q& C3 ]! M
齿向修形功能 | ) o z% k# k: `& f& c! @
, A% |# l: w! \
有 | % m/ O0 g, G! ]1 K2 A+ B
( K) d+ p- L' W2 ?1 N) c 有 |
9 E, l; C( }. F7 a1 [+ G
5 @( d$ S) m, ]( r, T 有 | $ i0 s! g+ y+ M0 R8 D* W, s
# T" ?/ N \8 m1 I$ a
( p! _9 d/ Q; J$ {- m2 O/ } 齿形修形功能 |
% {# O4 P2 D* m4 E. ~+ U- x. T* j' }2 L1 ?8 @$ x r
有 |
) X7 n3 c! c, L/ p# Q
! ~: ^2 T5 \2 ~; w# @ 有 |
" O" |( ^7 }7 G$ g0 H. N% ^9 K8 O9 o) q5 _! U- M) m; r6 Q& @
有 |
5 d" |, j; s9 A) M1 U( H1 z9 r
% F- ]6 \: o2 l9 x7 F O8 E- W7 E% Z1 B
主传动元件数 |
, d) a* y- O( P5 N) S$ J, z9 J. C* J. L7 @/ C* a
22 |
, E0 `. [# y0 I5 j% m) S+ ?
. H8 H* ], q) }- M6 t% {% d0 c$ y 20 | 4 N: E2 @2 c B& _
7 Y4 I1 K8 P4 d6 [2 ~ 22 |
4 p- N' `8 K8 c$ z' b5 q' `8 a! e3 ~: b4 m6 ?; Q% Y
8 C( i2 c# B5 T( O; m
砂轮修整形式 |
4 ?, J3 y' r; b2 ^/ ^
2 \; ]5 x+ B& ]8 I 滚轮、车刀 |
3 ~) A% f4 t, u$ }
0 w G6 @' b! d6 ?1 f. X 金刚石滚轮 |
" P/ F, N$ E6 `8 b, G5 i: I2 C5 [5 P, q" B" S) _: _
金刚石车刀 |
5 S0 B% o: K2 m Y4 p" F+ d; U1 Q+ z/ c. Y
& |% j9 Q) F( v* ]
工件滑座调速形式及特点 | ! n+ Q0 _# s& c# Q
" i1 G2 ^5 W0 w& Y( `7 ?
容积高速、均匀 | a0 j, N! E& W
; }8 z0 d( L7 a" n 容积高速、均匀 |
L- o2 [0 b; V- ^$ ?% o% ]
9 S1 |" q+ _& a, j7 ^ 节流调整、不均匀 |
6 |* W/ E, R& E5 ?9 I
+ t4 n9 h8 U/ V7 |* R6 V. _% g `+ U+ y6 @- m. W! ?* {
电气主控制系统 | ! d; H: J- F* b
3 w, s7 V9 y F PC装置 |
# q# B; m( z9 T. B: e( U
T; b% p9 K5 H PC装置 | 0 v+ @3 G5 b9 G$ i, H: t- z
: O0 {0 g* p( x% T PC装置 | # A" N9 F- L- _8 B
8 d# c3 |" G/ O; k% N8 N4 w6 }, r$ X( L4 H" j
自动化程度 |
, ?- K/ X) s5 U6 q9 i0 }$ R7 b L2 F( P( z7 }
程控自动磨削 |
: C4 S3 G$ H: K) d8 n% C/ E; ^6 c3 d! Y
程控自动磨削 |
7 ?# a$ N" v- q3 F
. g) k" m2 T% k# G% u$ m$ @ 程控自动磨削 |
: `4 Y& S- u9 p$ R i9 p8 K o9 c' E+ b! z. b, T! ^" K
9 \; p9 J+ ?# i# E9 t
生产能力 |
$ h8 v Y) {+ G/ o$ R( ~1 V- ?- ^, Y9 y& T. n' S0 C+ p4 F
优 | : J) ]; W! z7 S& J/ f' ]
0 |2 M6 n/ X( @+ E7 N0 a* i+ L+ r 优 | 8 q4 _) o; m" k0 k7 M; j& Q
( F' {7 x+ Y) O 优 |
" W8 M/ m; o( Y, W 注:GB10095-88与DIN3962等效标准,瑞士AZA磨削Z<24达到DIN39625级精度。6 B- J* H/ d+ X @) ]0 I
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。
- A5 \2 x& P* V5 K2 Q, E9 @表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表
" G9 d6 K6 x9 L* c* L5 v5 c, m+ O& \8 r, B3 K
2 _/ p: o3 ]1 W% r+ [
/ M* I3 ~. y- h$ U4 b9 h8 J) ]6 E' I+ a1 s
. d+ ^# d* f: }; ?8 w- P
6 {7 i* a: f+ G0 S 型号 项目 | 8 ^8 E9 h4 w5 Z# o
秦川机床集团有限公司 | . j* y. a+ D- c' x% D* [* b; |
瑞士Reishauer公司 | : V, |# r% o( \. c
1 p. [) @( `8 [4 J4 |YK7232 |
5 w6 _- m8 @/ [" Y. O* |/ d% wRZ300E | 3 P( k: ^5 ]9 C, A- _1 o
RZ301S |
/ q; U) V+ G! q3 u0 c& G, J; @" s/ e
0 A* G* H, F6 l8 _- Z) v5 L( F: F3 H) M0 N. O0 j$ `
工
件
|
" h. @6 X3 h0 s6 L" _: K Q" |/ G: G- {
直径( mm) | $ d: P- z* C- |% T; K
20~320 | 5 P( t" {9 L m W- T5 Z
10~300 |
; B* f# P" C" L7 t10~330 |
% I# [0 Q4 K" C3 J6 @& `
5 A* @" o# I ^1 D, g8 i% {
6 [8 z- R7 I& [ 模数( mm) | ! @/ {2 M5 c% L" P# C8 z5 R% h; E' D
1~6 |
! ?. C- `: Y! ~' ?( n' ]0 N0.5~5 | ) Q, Z5 S) ~# B, {
0.5~6 | * f. E6 J4 X$ `
) v9 w: b) C# ~$ @- |
+ w W8 [7 E6 _7 S* t7 G9 R4 D
齿数 |
s- f$ @* B* \, ~12~256 | + G0 _& O! O) C( ^
7~256 | ! M- I$ i M' E4 o; B7 F9 B
10~600 | / g9 T" B8 c/ E$ u# C
) i, _' b2 n. `
3 ]5 d% |* _5 R6 m
螺旋角(°) |
$ J% L2 [7 q/ x, S- j* h% x±45 |
# l: g4 @" J$ F0 R7 s±45 | / @9 S( W5 j9 ~# w6 U4 `
±45 |
( L6 z3 I9 s8 q* K
# r9 R ^& y5 T7 [. t8 M5 o$ T$ g& i1 n' z$ t% {0 P* K
工件架行程( mm) | + B% N5 Q( Q* k9 @* z
180 | 2 ~( V4 O+ S1 S9 p% W% j
180 |
8 a7 U; S4 n3 V. e180 | + v; P. D* r, @1 P( M" L
* E' r0 G+ n% m, h8 t! Z' X9 D1 b/ D4 w0 {! _# k& e5 G0 G5 }
最大顶尖距( mm) | 6 D* k! s" V3 ]& Y" F7 V; T
420 | ; B6 i1 c; U: w5 G8 T
420 |
) G; M/ a! ?+ x$ D# F1 q420 | 9 J8 M4 ]3 _! T+ |4 @3 a1 ]- l4 C! O
8 ~, }, O) K6 b9 A2 o" j0 m
8 c/ \3 X7 r1 j3 C: _ 最大重量( N) | ! c$ }1 y* J7 w% b- \1 `
600 |
6 m" c8 m' g6 }. T6 e' q. s# B500 | a- m W; p" D" [. B
600 |
/ ~( X: _* z6 g% a4 v9 l3 r. w0 j- g2 l( {% Q
) Y; @. o/ Q" I! a0 B! y
砂
轮
| + {, n7 M0 r! S9 o
: H, {: N2 @* s9 O. v
直径( mm) |
2 |6 ]1 P- ~5 l; a6 ^& I7 l400~300 |
) T. F. L0 P$ C350~270 | ' \) @6 }2 Y0 {/ t4 w
350~270 | 8 f* d! @8 G; ^- H$ Q
3 i4 [/ B* Z/ [4 @) L
* J) R* _0 C; Z1 I7 `% `. b 宽度( mm) | 7 Y2 B* ~4 o* {1 A0 f C
100、80 | 5 K5 z( ? d3 \6 M* V1 A# E+ B0 |8 A
84 | 2 i) v! L$ n" M" S7 l' f0 Q
104 |
$ S7 O+ r5 }" ?5 u; W: m% c! T2 q# g) g
& s7 }! o( p( P# B 磨削转速( r/min) | 1 q8 G$ D1 f' j! K
1100~1650 |
4 O! X3 S S; P0 o" i( C1100~1900 | " q& L* n6 d/ ]. h. {$ x
1100~1900 | " F. z& T x5 L9 p- m
5 ~* @. _" R+ D. L5 M2 [/ `& }5 O; m( {1 W7 Q
修整转速( r/min) | " A& _+ x9 B$ d3 b1 ]3 t
56 | ( K5 m2 z! Q. ]" J+ `5 q' |
52~90 | " d5 B2 o4 M- o. h# X3 u8 o' F
52~90 | ' M% M! n" u3 u" @( u0 o
8 Y# c- x' z2 X/ Z
( W; C; C7 \' X3 ~2 k) C4 P+ m8 T 快速进退量( mm) | / T i: u* B/ K& k1 ~
40 |
* h& j$ U8 e! f* t5 V' S50 | ; w8 @. b6 _: a+ T& ?( E
50 | ' T+ Y( f. x$ T* @8 k! L9 x9 @
m* v$ j& g: A; Q2 L) R: q( l5 [切向位移量(mm) |
& c& d6 A" c d( S. z90 |
( x* q& Z) d0 @: F$ H70 |
6 O% l+ f5 ?- N* [: D90 |
2 q4 {4 l: P* T9 C
0 @$ `. U! C. Z4 P" t: U) Y! L
工件轴向速度( mm/r) | $ d7 T" h) w% u" s$ T' R
0.4~3 | ; h4 e; Y" K6 b- g) ~; ^. e
0.6~3 | . }2 d0 L" `+ K3 P B' H% S
0.6~3 |
l4 e! \/ ^4 W7 Z+ D- o; u
6 ?% Q$ ^- E8 f) W l单行程进给量(mm) |
+ H- e8 n* [3 W+ J& l' N0.01~0.1 | + p& Z/ f% }9 f9 z5 P% V9 G' x
0.01~0.08 | * d: j% b; d9 v. v6 k, j0 P
0.01 | 4 u6 W! k* w$ I
" E9 d5 x, P, @1 t O g7 {/ Z: o5 T ^+ ^6 [8 s+ { z3 ~
机动进给总量( mm) |
! }( U* b5 P1 t' x! H5 \; D* c3 ^# V0 f4 E0.8 |
9 R6 z2 ^& V+ D# a# Q! \- M0.8 |
# X; n& M/ u' d l--- |
( A: Z" E4 D$ @' j: J& y/ M* d; j) Z
精度 |
! s' c# q$ `7 U6 d3~4(5) |
! J3 O) z/ A M- W7 z! V3~4 | * L$ S& T4 I3 {9 a) h9 q3 e
3~4 | % h+ G( Z+ r! s1 n
. F3 |7 v) p) _9 R传动系统 | ' D1 n, S) X2 f* o* U2 w0 r0 ^- Y0 N
电子传动 |
n- W5 N* L6 ^* D y+ ^$ k% w }; m电子传动 | 7 ~, a$ H2 r0 E% N! J. {5 P( @- n
电子传动 |
: x* F2 {0 M* `. |! R$ {+ T z+ @$ }7 c P* d$ g8 t4 H
控制系统 |
4 M$ n X6 n7 @/ S! X1 \计算机数控 |
1 Q+ z' v: G; A' C$ V1 dPC控制 |
3 t! I% N& c: Y" K/ i4 S8 x% p; k2 [计算机数控 |
% w- w3 x6 Z4 E" x+ U
3 W7 O4 {5 A9 h( `: n' s! k齿形修形 |
# l6 N' V" F" p( H7 |有 | ( Z# a, r" w5 O. ?
有 | 1 j# X4 z4 @$ W1 z
有 | / s; Y- F# c" U3 @
y) D- i4 `; q. P: U齿面对刀 | / C9 G9 ]# R: o. @, M
有 |
/ E: I; o5 e5 A' J6 G( r' W有 | # {% F, c* u" a# E0 d/ h
有 | | ]; g- \" l7 N! N
8 \6 @. k, x1 p4 p( J7 S# q
( S1 \) V- i9 l# W2 k, W, p1 `
磨削状态指示 |
! }5 D# n" |; o有 |
2 m0 O# w* O4 `& h9 k3 K有 |
0 L. O% f0 q+ X( ^ C: p8 K有 |
7 g9 b9 w0 r' ^' p: T5 ?2 |& [/ C
. {! F. w6 p. x" L3 }4 u( p, M5 q1 f
! |5 m2 M1 v; B 自动切向位移 | ' k* W- i3 F* E* W, f) W* V: |
有 |
, }) J( S% T4 ?' I; w8 |, I可有 |
4 e4 P" }7 G$ h4 ^6 \- @7 {' N$ l i有 | & y% w+ e( J( _; f4 c n8 H
% J" f% K3 y* _$ m( T# ?, D7 ?# l& e; o3 A4 I$ H8 \
砂轮转速选择 | ) a- T4 m- s# ]9 ^! F
有 |
9 U, z: U7 m: ~' w有 | ; j& u% e n- Y& {/ A
有 | ; Y9 N8 V1 Y$ W
6 _1 k0 ~# O9 T) _0 F' l8 q0 U
9 f% ]/ Q% ~; g1 S$ A* s5 Z
操作调整性能 |
! t/ }. N9 B. \) ?$ z6 Y0 j优 | + e( C: |, Y4 ]* h( O
良 | 4 J8 C! u, C9 G
优 |
+ L9 T- X; f T6 ]1 S& k4 m- w U. a" P) Q+ U+ }
% k" f9 d) S# ]& }# F! Q 磨削效率 | ( L9 ~" v. B2 i
较高 | $ V' r) `) }' T4 X
一般 |
, B& g1 b7 [ R- B高 | ! x; u/ @' S1 l0 M5 |# X
$ t8 g! ?5 h" w; g( h7 \
/ p% O* ` s1 S0 T8 c: x9 S' z- m; B 功能价格比 | / l4 r5 ?& e% i/ i
优 | 0 Q; J1 L- p z2 v; ]* n
一般 |
1 Z/ S" R$ h4 I7 o- z! p3 T一般 | 8 d6 Q4 R/ Q1 b4 }7 P7 R
* 极限规格齿轮为5级
% Z2 p( p6 |: d. R7 U) m-- 成型砂轮磨齿机--
) q2 b9 q# B8 h2 ~) H 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:: ~! \2 y* E5 s" r1 O$ `$ t
能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题
8 ~2 I0 Z! V' R* O* _/ o- |1 n! d. M 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。$ O; ~+ n: M% B' W1 b3 q4 w
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。
, N- k$ _* y9 R) e! B4 S 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
, s* g4 m2 W' J: T 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。
6 z2 ]' s/ C: M( e) T 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。
. r0 i5 [& [) ~5 d, l+ M 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
4 v6 @- t5 ]1 [( P( o5 |9 V3 _( U 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
J' `/ _) u' V, W# d 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。
m2 e; B. A: a3 B 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* T8 X1 t# q. E; U( ^
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。
: m) }: b4 ?7 g! c; e. D& ^7 o' y表3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能6 n& I4 u3 ~0 I6 X2 _" z7 J
5 F) j0 C( `! S l7 H# J
$ ~ E3 ^1 c: I/ ~2 {" S7 P/ }- H! L: A4 c" v- z
" Z8 {; g& f2 _: ^; Z; P
" U/ M4 G$ }8 M1 i4 c
" f3 w4 u) H/ q; y: ?% Y0 m* a2 F型号 项目 |
; ]/ g3 m3 _! ?& y# y$ G6 \2 ?* L& H+ ]) r
秦川机床集团有限公司 | . ]8 l) e" S7 X; `6 g4 t
+ ~. Z+ r+ @- ]2 y# Q4 m3 |- d- ?& S! D
YK7332 |
1 Q( f, L( c4 ]( o5 I& Q
+ T3 T. D8 E+ A& Y z; ~ YK73100 | ' ]+ u7 o% z- G$ p7 T" \% K0 Y3 F
$ s3 D' v+ z# v* _& m' ?
YK75100 |
. y& N6 I1 [3 y3 R, V/ K
/ I; b8 ] g9 W. S" U. I1 N% w
5 g- q+ K' Y! H/ Y 根圆直径( mm) | 7 L& B: J3 ?1 i1 F
0 V8 {# f5 F( O# E min |
; Y* v- N; V! w: m: r7 H( P
9 ~4 W \5 e8 P( T, c2 l. s5 ~ 30 | ; O; Q( Q9 ]8 s; d/ B, e9 l
5 k6 ^& U+ ~7 L; T1 U: s. f& `
300 | 4 d q, j- {5 ?8 `! _: k) \* V
. P* @2 E' O" v* G; v# S
400 |
/ g6 l# X4 q% y+ p/ X! x
: Q6 u v1 i! d1 q- q8 H( a' B0 h4 u G5 i
工件直径( mm) | 2 o4 [* o7 T5 |0 s
' \ H$ A$ K4 n: [ n4 ?
max |
8 I2 C! ?/ K/ i
2 d5 m' N6 N" S 320 | # {/ Q2 v# K7 {/ d1 h- @
- p5 q' ]% O2 y; K
1000 | 7 [# h! ~% j6 E; V
( M4 C6 d {6 ~" G2 E& { 1000 | - j( D, P6 b" ~. @/ }
- p1 c1 @* ~% J2 }$ {* I- `$ y$ M2 T0 ~8 ?) D
法向模数( mm) |
. U% z6 O1 e" [ N5 S: r# |& A, A4 h: d8 K# @9 I$ h$ X, L) q4 o
min |
8 {! k: m( \$ ~" ^
9 s$ u E% M- }1 R! u, p: {4 y* E' h 1 | 8 u) B0 [' k9 L, [* g+ f/ p3 P* Z
I& }3 N& b# M" w 3 | : F6 w# c9 X5 ~1 h% K/ [
/ G1 w; P* ]* U; Z6 h
2 | % Z q. i! t& t' [2 \. o
! s: D5 V3 O! {. [$ r, g$ S3 M, Q3 j5 Q
max | 4 ]) G6 R- S3 Q' Y$ M) |' r
, d2 _" D/ H! ^, e% }5 b& e( n0 K# G
12 | 8 v' }# H3 E% n
" m' s7 G4 l5 D% o. w/ Y- R 16 | ( Y, r k! O1 K
! \- X1 r4 ]5 x- v# w0 p, e% j 12 |
w& N, p( t( |& j3 a
) h. J6 A W8 A4 U4 `0 E2 [: l! [' Y, F8 B! ?; q
螺旋角(°) |
" u2 I9 \2 A4 F7 |7 P2 ~/ ]
" t5 ?: @3 u) W: f9 t0 G* i6 s3 z1 K max |
S7 A3 y, s1 h* c% m i
; _: F) G6 |$ G- c ± 90 | + B+ ?2 `) d4 V* l& ^5 r
F# S- n7 g1 s; v
± 35 |
; m2 s+ B9 @2 c1 k/ W
: t& e& D* q; {2 x8 Q9 ~( W0 c5 i0 z ± 30 |
8 x2 ^: i3 I& g5 [% U& _, L/ S, s9 ]! |) D B* b3 T7 e0 m
% c7 \7 [. X: U( x1 \+ S/ c7 [ 齿数 |
! O( g# L( X: g$ o' F$ b4 Y; F- | 0 f! X& w$ _1 u r
8 q+ h. o$ t9 ?4 K. u
1~99 |
- i5 A/ B# M- T! F9 s# o9 x% A
. q: K2 Z2 c( j/ n/ Y 1~333 |
. f4 I$ @! }' V( Z3 q2 e# L% q! @1 C9 N y; K
32~300 | . V1 H3 g% `8 N3 K% k
3 y7 \; p% o4 A/ C/ B
n. B2 H. t. f" H$ C9 O 齿宽( mm) | & L" M7 C1 j2 O/ P, K
- |
7 [; [2 C# e2 ^3 N3 {& t
8 y& R3 {' }1 L" \- u 350 |
, k1 f5 d( Y+ ]7 x/ D4 b
7 h6 w3 u1 U9 ]) s) Z) j 450 |
8 Y' ~' I4 Z' n, C/ m. l3 C8 P% {4 B4 R! a7 ^/ N9 u
200 |
' w7 ~$ k( z# E* k s, k* Y/ w$ f5 C) c$ t3 \; ^/ Q7 L
# L7 ~1 b6 D5 }; o9 g0 c
磨具中心到工件轴线的距离( mm) |
4 P7 t4 |$ ~( A! j+ ]1 m5 A
8 v; v% u+ F. S) w6 G5 _6 I min |
% f4 g0 ]+ f# l; f0 S0 z3 O
7 z4 A5 w9 J5 D9 N 128 | ) l( T! n8 b: b6 d3 P% M: Q
' w$ j# m: v. V9 t9 [ 300 | , J2 F5 o# S4 E: ~
+ h" h! _/ Z. ~ 70 |
8 P) j6 y" x! C) s1 H" n6 o1 [5 G/ U0 C
# f6 [, C$ H! `4 H max | ~/ w; P0 Q6 W) v3 D& r& t, b# I; }
) e5 [, {& |* D6 I 303 | + o9 q: P P P
9 z T9 r; g3 U% S+ ] 880 | . i$ o+ c: q! m7 f3 e7 E
+ N3 u( n; j6 Y P& P 370 |
+ {7 \" V+ S# m7 L
# U, Y: Y# }- I2 h0 Z# i) H, o4 h$ ?
砂轮轴向移动行程( mm) |
* k+ I6 F6 s D* K& E
; G Z8 G+ w) A3 o3 ^ x min |
9 O& _$ k8 j& Y/ T) r+ G& e' \$ W7 B/ ]3 u! Q! d3 W
20 |
5 e2 ~# A7 e- g% y/ e& b: l/ z9 P3 d- p; y) v8 j$ I* D* g0 o' ] r
20 |
# y) D1 m/ ^, s) v# h) P8 M3 t4 H6 E
( ~( k; i% _- t7 H' V - |
9 r+ L6 O" r' T9 `0 W* d) }+ o" f+ q
7 Z {4 b5 I- E7 O
' e% x8 g Z) u 精度 GB10095-88 | 2 t( { Z8 C \8 b S
1 x2 q+ y" |5 J! ^ max |
3 V; k. j3 F, q9 E4 p! H1 w/ }
+ c2 {, r0 b2 P% R: l& H [ 4 级 |
0 b1 {+ b/ ?/ e+ ~; g7 N7 g/ c$ n2 g O5 i) s% H
5~6 级 |
2 T& a V2 X1 w. H- |& _) Z
0 M. B _+ Q; `/ \ 4~5 级 | ( T- ?4 {6 {0 g! H+ a) F6 x! [
8 s) d3 Z5 a8 U
; \8 ]& o$ [( _3 K5 Q) }2 P. Y8 m% z
立柱拖板走刀速度( mm/min) | ( g1 g }) ~& C
1 p3 j8 F: Z f, z# V4 U
max |
7 N1 T( N. ?) l% E7 D1 i( a- |
" e8 n& f7 I# p7 i( a7 i4 H9 G; v& @ ?
100 | ' @( s9 B2 H0 J- @* [6 r
" F) T5 L S3 r6 G$ d, v% _
100 | & ^4 s, q- |+ q3 p; }+ T# V
( x, N# V: `/ i% b3 Y6 M
r" Z/ g, P+ g1 Q7 ]3 n) P S
立柱进刀速度( mm/min) |
' g' O: E6 c: t" C- |9 L0 j3 y/ k0 Y8 E- p( o5 E2 \
max |
- l; v( ~& l6 Q6 }* l/ |6 W- |
7 y8 {( y: N- z2 V) L* t, s$ C
100 | ( R' u' M" ?% U
: g" I h0 A2 m) G0 @- b3 O( t 100 | " L9 U" r$ n* x+ s. ?7 C% f( i
6 d; D7 E/ [0 A' S
8 K8 D/ r1 N; h0 [7 s1 s 立柱拖板走刀行程( mm) |
1 n! p2 H1 q$ } S! x2 P2 `. V0 B- C# Q. y8 k- o
max | 8 V$ t6 D' p7 w. J/ r) }% k4 S$ E# ]
- | 8 j- |8 n& H$ E6 w
! K) R$ y) E; _4 m 580 | 9 I: }: f! h8 M+ ^! ^
0 n; e: y) m3 r! e8 ? 580 |
: s0 f: O$ n! l+ O! l/ u# Z
. |' u% H2 x% [& q; B
. }. K% R- b. {. R 立柱进刀行程( mm) | ' Q( {5 z$ J/ ^4 a; @
( h' r. _" _) m( N% \; g
max | 6 d: q2 Y( ?+ n* x7 v
- |
" l# {+ e& k0 h k* Z ]
$ Y( J; y2 C. S1 _4 ?4 a0 U 580 | 2 F2 e( B8 W0 R1 p0 _; q. O
1 j4 o7 b4 n5 b
320 | ! M$ L8 W4 F9 K C ~
8 b% M" ^4 k1 X
$ ? i2 v# ] E+ f1 c6 A& o 砂轮架走刀速度( mm/min) |
" f% N: p1 ]+ {; r( z7 z# S: T) a8 B
max | " y" P2 P( P% [0 \
, S. h/ c1 }9 C1 S1 U 6000 |
' ?6 `$ j% L# P) F, O4 v# j s; C) Z2 u/ \: C1 P( O: V3 u9 z( u2 g) F
Z 轴 |
* E# t; v+ `) [# S0 l- M- |
' n) O3 q2 d {( {
8 S/ D, U$ n; d' z; ]# X8 {& m7 D0 d( r5 b
砂轮架进刀速度( mm/min) |
; a5 Z4 ?( Y: j7 E0 C+ Q$ G/ M& w, f) t' N0 `, R* W& e
max |
( L O& @6 t7 }& g: P& ~5 @' W; v. k. L2 P. }- ^* ~
10000 |
x% L1 d& c9 ^1 w N, ]9 g1 V% v& ]
X 轴 | $ t' k$ n5 d6 e0 d
- |
$ v. N7 y, f. b$ a8 ] J, v* O# p4 V( C. l4 f0 }
2 @. L) v/ \- S& n 砂轮架走刀行程( mm) | / I# t4 F* a) u0 U1 M
6 g E1 `" W7 u3 g5 z w
max |
& Y) E8 \0 Q/ s2 y$ p; m3 _" l. E% S( A$ q& F V
440 | 9 p* T2 T- l. D7 G" c: M5 s2 `% z
% f( d' |# o# X8 T) s. G
Z 轴 | " m+ E7 `: J3 {! s3 m
- |
& a( f8 E- u2 u: s8 v9 }7 N3 O! ]+ `; V7 h X! a
7 {4 q5 D8 w5 J 砂轮架进刀行程( mm) |
& J7 U4 n( B* ~" h4 ^ q
! d( f0 g, P# B- P! @- ? max | ) H7 }# A* `' B! ~: w1 |' M# D
2 a- i* w8 X9 n1 F; T! K
175 | * j( i% h$ a, ~
e% h: w4 r$ U; c0 b# I6 u
X 轴 |
, l4 q% e, ?( n- ^2 w+ }- |
2 U+ h) b0 t' l4 ]
' _1 B U, l8 ?8 \2 x2 |2 M
% T* h: }4 i' J5 h2 T! d8 }6 U u8 d5 Y 头尾架顶尖距( mm) | 9 Z3 J r! r& K' ^
4 o. F! j/ S! D2 ~* @+ j/ P min |
|$ I5 K+ N1 ?" X; C0 S2 x7 u/ I. J7 e8 {) T I u( M" Y
250 | ' w1 l8 h3 A+ l7 h( \8 @- n
- |
) K3 F7 `5 L% s5 n5 u- |
' i* Z0 {: f, L+ }
. c! j/ W4 p1 S8 N) I/ z2 Z! t/ O8 d& o- B9 }7 o* M1 Q
max |
4 X& g6 c1 v0 h, M/ r c# l2 ]! c& T0 I3 o: g
700 | + ~ R- p% O# j
- | 5 A' l+ X2 N8 E$ [! I
- |
+ C8 O" o' r, X$ o7 U, r0 [7 J; ^ 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。
2 q/ q* k8 J8 j-- 锥思砂轮磨齿机--
( K- w+ A3 _% k/ h6 z: _$ S 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。
- M- B+ {8 u" N5 i 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。 |