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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
+ h/ r# e n( V' [7 H7 E, m' s( v' I8 v- U/ K" r$ L8 D `9 I, d' j4 N: K( U( e5 s6 [- E1 y v2 I8 z( D. b) I2 a% G2 D" U" B3 N# E- Z$ x+ v. n. o$ J2 [' y: W; z0 L
( N& j$ _6 G9 O

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。 / 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" [) 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: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

# 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 J7 n# S* `1 x: Y, b3 \2 \. X" W; Q) C! }, y% u9 z; \+ G" M% |) w& u$ r7 o5 p6 v# C2 p, R7 ^5 ]8 ?! t/ S7 Z% z( k s: o- c# q- [' M! g3 C% E3 ?2 K5 O v3 N3 X% p. _& f( K9 v* G; u" q E* n3 \- r, y: y6 X, F7 a1 u3 ?( s. S) q1 R6 T' r" A* X& _: s3 U, t6 ^4 h) \/ M" _ T' L4 g# `% l$ Z) q# y( v; T( ?2 T( U$ C; f3 e1 }) R, y g+ A- b6 |; U- B2 A8 n- K- ]0 W, }9 k" v' V" W/ {+ ^- i: t+ `( D9 b+ n3 @3 X; u" @6 m2 _1 j6 z/ j9 l+ i; S) d. @) f7 y8 J0 R0 ~0 f1 j) F! \. }, U& g! ^5 a* l: k7 k# \4 Y9 N6 x% a" W4 ]/ e" [4 U+ o1 G; {" j1 Q y4 p8 r6 _' H, e& G1 o& M0 Z' p J; v& c1 I- O3 r1 ~. {# i# r& n2 r9 `8 F* \! @7 k6 [8 J5 S. [; l8 b" N3 t: \) v2 E9 W, a) P2 `4 o1 x# q& H# U$ {- k; B: m, n8 h; p3 x* ]; A" w; A% ]& u; P# X E5 y+ Z7 m' w, f* a& }2 X; `7 e. i) E& C+ r( x n& P V+ W/ d* O9 I7 x# v2 C( |2 T& {* ^! v: e9 v, z5 N/ v8 f" d0 j1 D7 k3 x4 q# v. U X) w; @( l& f/ V1 J% ]4 e c# Z1 d. c: L8 z+ j- M5 C. ?4 n' v$ V( j. Y; n7 Q0 j9 ]0 {- J. h( A) \, A' e/ t; ~1 R z' A8 {" A, l$ f( q$ I! y8 a" P% k6 q; o' V, b1 y! k* j7 l. `7 r+ R7 n4 b4 A3 k Z4 U* D8 p% Y; R! C% u- E: `! I$ x8 M( K r @' Q! V- a- a% j, j( ^. t9 t5 d0 |. d* [" z7 s- J2 |2 w+ |% | R' C; Q7 k( B5 ~! I- x- e* d- p7 d, E( `* F; I1 e+ E3 u R4 Q# x# `, l9 j; E# M/ {' D& Y. E( V: x4 J- w: T; {; G& R z6 W8 f) o z% k# k: `& f& c! @% m/ O0 g, G! ]1 K2 A+ B9 E, l; C( }. F7 a1 [+ G$ i0 s! g+ y+ M0 R8 D* W, s# T" ?/ N \8 m1 I$ a% {# O4 P2 D* m4 E. ~+ U) X7 n3 c! c, L/ p# Q" O" |( ^7 }7 G$ g0 H. N% ^9 K8 O5 d" |, j; s9 A) M1 U( H1 z9 r% F- ]6 \: o2 l9 x, d) a* y- O( P5 N) S$ J, z, E0 `. [# y0 I5 j% m) S+ ?4 N: E2 @2 c B& _4 p- N' `8 K8 c$ z' b5 q' `8 a! e3 ~: b4 m6 ?; Q% Y4 ?, J3 y' r; b2 ^/ ^3 ~) A% f4 t, u$ }" P/ F, N$ E6 `8 b, G5 i: I2 C5 S0 B% o: K2 m Y4 p" F+ d; U1 Q+ z/ c. Y! n+ Q0 _# s& c# Q a0 j, N! E& W L- o2 [0 b; V- ^$ ?% o% ]6 |* W/ E, R& E5 ?9 I+ t4 n9 h8 U/ V7 |* R! d; H: J- F* b# q# B; m( z9 T. B: e( U0 v+ @3 G5 b9 G$ i, H: t- z# A" N9 F- L- _8 B8 d# c3 |" G/ O, ?- K/ X) s5 U6 q: C4 S3 G$ H: K) d7 ?# a$ N" v- q3 F: `4 Y& S- u9 p$ R i9 p8 K o9 c' E+ b! z. b, T! ^" K$ h8 v Y) {+ G/ o$ R: J) ]; W! z7 S& J/ f' ]8 q4 _) o; m" k0 k7 M; j& Q
% u3 p. E; C1 ^7 ~8 J" n3 Q" C

型号
项目

) O. \3 T/ _" w2 |7 \/ A) f

瑞士
AZA

1 `% u. i. l) }) b6 @+ |' x

中国秦川
YE7232

' K, A! i" l6 m* s* E

匈牙利FKP
326-10

* x! L& j: y" I2 z6 f( ?/ D- o' U






/ i! p9 I. M6 O

直径(mm

+ a! ]2 `7 [# p

10~330

1 X4 @ p# \ l1 k9 `4 v' O

20~320

1 p9 c, l$ F7 [5 d9 k' Q* ]

10~320

, e! E$ g. I E4 F8 q

模数(mm

* Y! z7 Q: L& r4 b# {1 u p

0.5~6

& r. h: }/ j: H1 }

1~6

( f9 E8 I. H) ~7 ?( |

0.5~6

0 }% V6 H1 L+ W

齿数

+ K' }! J" `2 A3 i$ r5 v1 p

12~260

i9 _$ t$ X, T0 m

12~260

, P/ \! X! [+ r9 F7 h0 Q9 B8 \

10~260

0 N4 }" u) H3 ]9 d4 y6 D- |+ H

最大直齿宽度(mm

9 p" Q0 ]+ s3 }0 `: U

170

6 \0 |% c3 V. ]

170

 
2 x; P/ G$ j1 Q0 P U- z: P7 }% Q

螺旋角(?

( u, O+ H' a5 y4 q$ {1 N+ D0 Q$ Y6 ^

±45

* P+ x& F, J: n5 C/ R

±45

: K1 ]# Y) E( X" u3 v7 T5 |

±45

$ n* Z c* \! W4 T

夹持长度(mm

: {) [2 g# C' }" d/ y8 t" Z

145~420

9 Y5 A+ b0 @* @/ C! v+ k5 e# C- Q' P

180~420

: x T) [) b+ V- r' G" r

240~420

" v+ A4 H5 v5 a

磨削精度

5 Z# D# R4 `$ R. g, u8 F5 t' Q; h1 C

4(5)/DIN3962

3 Y. g7 M9 A/ {

4~5/GB10095-88

& u# j) V5 }! A+ q3 {& J: n

4~6/DIN3962

9 z/ _5 @5 m) r% N. Z$ y

自动进给/自动复位

- I, x( Y5 D1 c5 w9 [3 |2 G

/

0 v1 y4 V2 F5 o; P2 j) ]( _+ v8 E

/

8 I+ L8 R/ G' {" h0 J% p

/

' _+ q3 W) \; v

自动切向位移

1 G: @ A" @$ q) C! S

& f, b4 G9 h7 t- \( ^% a. y

6 L5 c# G1 E4 i9 e- t' `; K

( Q( o) m# z7 J/ C3 u- F, x: B# P4 M$ S

砂轮单、双头磨削

8 F0 G: ^0 S* N9 x

b, o/ g! G3 I! ~4 L& g2 \

8 k! U5 _# ^, f

3 ]9 I0 Q& C3 ]! M

齿向修形功能

, A% |# l: w! \

( K) d+ p- L' W2 ?1 N) c

5 @( d$ S) m, ]( r, T

( p! _9 d/ Q; J$ {- m2 O/ }

齿形修形功能

- x. T* j' }2 L1 ?8 @$ x r

! ~: ^2 T5 \2 ~; w# @

9 o) q5 _! U- M) m; r6 Q& @

7 F O8 E- W7 E% Z1 B

主传动元件数

9 J. C* J. L7 @/ C* a

22

. H8 H* ], q) }- M6 t% {% d0 c$ y

20

7 Y4 I1 K8 P4 d6 [2 ~

22

8 C( i2 c# B5 T( O; m

砂轮修整形式

2 \; ]5 x+ B& ]8 I

滚轮、车刀

0 w G6 @' b! d6 ?1 f. X

金刚石滚轮

5 [5 P, q" B" S) _: _

金刚石车刀

& |% j9 Q) F( v* ]

工件滑座调速形式及特点

" i1 G2 ^5 W0 w& Y( `7 ?

容积高速、均匀

; }8 z0 d( L7 a" n

容积高速、均匀

9 S1 |" q+ _& a, j7 ^

节流调整、不均匀

6 V. _% g `+ U+ y6 @- m. W! ?* {

电气主控制系统

3 w, s7 V9 y F

PC装置

T; b% p9 K5 H

PC装置

: O0 {0 g* p( x% T

PC装置

; k% N8 N4 w6 }, r$ X( L4 H" j

自动化程度

9 i0 }$ R7 b L2 F( P( z7 }

程控自动磨削

8 n% C/ E; ^6 c3 d! Y

程控自动磨削

. g) k" m2 T% k# G% u$ m$ @

程控自动磨削

9 \; p9 J+ ?# i# E9 t

生产能力

( ~1 V- ?- ^, Y9 y& T. n' S0 C+ p4 F

0 |2 M6 n/ X( @+ E7 N0 a* i+ L+ r

( F' {7 x+ Y) O

" W8 M/ m; o( Y, W

   注:GB10095-88DIN3962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* L
5 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- P8 ^8 E9 h4 w5 Z# o. j* y. a+ D- c' x% D* [* b; |: V, |# r% o( \. c1 p. [) @( `8 [4 J4 |5 w6 _- m8 @/ [" Y. O* |/ d% w3 P( k: ^5 ]9 C, A- _1 o/ q; U) V+ G! q3 u0 c& G, J; @" s/ e0 A* G* H, F6 l8 _" h. @6 X3 h0 s$ d: P- z* C- |% T; K5 P( t" {9 L m W- T5 Z; B* f# P" C" L7 t% I# [0 Q4 K" C3 J6 @& `5 A* @" o# I ^1 D, g8 i% {! @/ {2 M5 c% L" P# C8 z5 R% h; E' D! ?. C- `: Y! ~' ?( n' ]0 N) Q, Z5 S) ~# B, {* f. E6 J4 X$ `) v9 w: b) C# ~$ @- | s- f$ @* B* \, ~+ G0 _& O! O) C( ^! M- I$ i M' E4 o; B7 F9 B/ g9 T" B8 c/ E$ u# C) i, _' b2 n. `$ J% L2 [7 q/ x, S- j* h% x# l: g4 @" J$ F0 R7 s/ @9 S( W5 j9 ~# w6 U4 `( L6 z3 I9 s8 q* K# r9 R ^& y5 T7 [. t8 M5 o$ T$ g& i1 n+ B% N5 Q( Q* k9 @* z2 ~( V4 O+ S1 S9 p% W% j8 a7 U; S4 n3 V. e+ v; P. D* r, @1 P( M" L* E' r0 G+ n% m, h8 t! Z' X9 D6 D* k! s" V3 ]& Y" F7 V; T; B6 i1 c; U: w5 G8 T) G; M/ a! ?+ x$ D# F1 q9 J8 M4 ]3 _! T+ |4 @3 a1 ]- l4 C! O8 ~, }, O) K6 b9 A2 o" j0 m! c$ }1 y* J7 w% b- \1 `6 m" c8 m' g6 }. T6 e' q. s# B a- m W; p" D" [. B/ ~( X: _* z6 g% a4 v9 l3 r. w0 j- g2 l( {% Q+ {, n7 M0 r! S9 o2 |6 ]1 P- ~5 l; a6 ^& I7 l) T. F. L0 P$ C' \) @6 }2 Y0 {/ t4 w8 f* d! @8 G; ^- H$ Q3 i4 [/ B* Z/ [4 @) L7 Y2 B* ~4 o* {1 A0 f C5 K5 z( ? d3 \6 M* V1 A# E+ B0 |8 A2 i) v! L$ n" M" S7 l' f0 Q$ S7 O+ r5 }" ?5 u; W: m% c! T2 q# g) g1 q8 G$ D1 f' j! K4 O! X3 S S; P0 o" i( C" q& L* n6 d/ ]. h. {$ x" F. z& T x5 L9 p- m5 ~* @. _" R+ D. L" A& _+ x9 B$ d3 b1 ]3 t( K5 m2 z! Q. ]" J+ `5 q' |" d5 B2 o4 M- o. h# X3 u8 o' F' M% M! n" u3 u" @( u0 o8 Y# c- x' z2 X/ Z/ T i: u* B/ K& k1 ~* h& j$ U8 e! f* t5 V' S; w8 @. b6 _: a+ T& ?( E' T+ Y( f. x$ T* @8 k! L9 x9 @ m* v$ j& g: A; Q2 L) R: q( l5 [& c& d6 A" c d( S. z( x* q& Z) d0 @: F$ H6 O% l+ f5 ?- N* [: D2 q4 {4 l: P* T9 C0 @$ `. U! C. Z$ d7 T" h) w% u" s$ T' R; h4 e; Y" K6 b- g) ~; ^. e. }2 d0 L" `+ K3 P B' H% S l4 e! \/ ^4 W7 Z+ D- o; u6 ?% Q$ ^- E8 f) W l+ H- e8 n* [3 W+ J& l' N+ p& Z/ f% }9 f9 z5 P% V9 G' x* d: j% b; d9 v. v6 k, j0 P4 u6 W! k* w$ I" E9 d5 x, P, @1 t! }( U* b5 P1 t' x! H5 \; D* c3 ^# V0 f4 E9 R6 z2 ^& V+ D# a# Q! \- M# X; n& M/ u' d l( A: Z" E4 D$ @' j: J& y/ M* d; j) Z! s' c# q$ `7 U6 d! J3 O) z/ A M- W7 z! V* L$ S& T4 I3 {9 a) h9 q3 e% h+ G( Z+ r! s1 n. F3 |7 v) p) _9 R' D1 n, S) X2 f* o* U2 w0 r0 ^- Y0 N n- W5 N* L6 ^* D y+ ^$ k% w }; m7 ~, a$ H2 r0 E% N! J. {5 P( @- n: x* F2 {0 M* `. |! R$ {+ T z+ @$ }7 c P* d$ g8 t4 H4 M$ n X6 n7 @/ S! X1 \1 Q+ z' v: G; A' C$ V1 d3 t! I% N& c: Y" K/ i4 S8 x% p; k2 [% w- w3 x6 Z4 E" x+ U3 W7 O4 {5 A9 h( `: n' s! k# l6 N' V" F" p( H7 |( Z# a, r" w5 O. ?1 j# X4 z4 @$ W1 z/ s; Y- F# c" U3 @ y) D- i4 `; q. P: U/ C9 G9 ]# R: o. @, M/ E: I; o5 e5 A' J6 G( r' W# {% F, c* u" a# E0 d/ h | ]; g- \" l7 N! N8 \6 @. k, x1 p4 p( J7 S# q! }5 D# n" |; o2 m0 O# w* O4 `& h9 k3 K0 L. O% f0 q+ X( ^ C: p8 K7 g9 b9 w0 r' ^' p: T5 ?2 |& [/ C. {! F. w6 p. x" L3 }4 u( p, M5 q1 f' k* W- i3 F* E* W, f) W* V: |, }) J( S% T4 ?' I; w8 |, I4 e4 P" }7 G$ h4 ^6 \- @7 {' N$ l i& y% w+ e( J( _; f4 c n8 H% J" f% K3 y* _$ m( T# ?) a- T4 m- s# ]9 ^! F9 U, z: U7 m: ~' w; j& u% e n- Y& {/ A; Y9 N8 V1 Y$ W6 _1 k0 ~# O9 T) _0 F' l8 q0 U! t/ }. N9 B. \) ?$ z6 Y0 j+ e( C: |, Y4 ]* h( O4 J8 C! u, C9 G+ L9 T- X; f T6 ]1 S& k4 m- w U. a" P) Q+ U+ }( L9 ~" v. B2 i$ V' r) `) }' T4 X, B& g1 b7 [ R- B! x; u/ @' S1 l0 M5 |# X$ t8 g! ?5 h" w; g( h7 \/ l4 r5 ?& e% i/ i0 Q; J1 L- p z2 v; ]* n1 Z/ S" R$ h4 I7 o- z! p3 T
6 {7 i* a: f+ G0 S

型号
项目

秦川机床集团有限公司 瑞士Reishauer公司
YK7232 RZ300E RZ301S
- Z) v5 L( F: F3 H) M0 N. O0 j$ `






6 L" _: K Q" |/ G: G- {

直径(mm

20~320 10~300 10~330
6 [8 z- R7 I& [

模数(mm

1~6 0.5~5 0.5~6
+ w W8 [7 E6 _7 S* t7 G9 R4 D

齿数

12~256 7~256 10~600
3 ]5 d% |* _5 R6 m

螺旋角(°)

±45 ±45 ±45
' z$ t% {0 P* K

工件架行程(mm

180 180 180
1 b/ D4 w0 {! _# k& e5 G0 G5 }

最大顶尖距(mm

420 420 420
8 c/ \3 X7 r1 j3 C: _

最大重量(N

600 500 600
) Y; @. o/ Q" I! a0 B! y






: H, {: N2 @* s9 O. v

直径(mm

400~300 350~270 350~270
* J) R* _0 C; Z1 I7 `% `. b

宽度(mm

10080 84 104
& s7 }! o( p( P# B

磨削转速(r/min

1100~1650 1100~1900 1100~1900
5 M2 [/ `& }5 O; m( {1 W7 Q

修整转速(r/min

56 52~90 52~90
( W; C; C7 \' X3 ~2 k) C4 P+ m8 T

快速进退量(mm

40 50 50
切向位移量(mm 90 70 90
4 P" t: U) Y! L

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
O g7 {/ Z: o5 T ^+ ^6 [8 s+ { z3 ~

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
( S1 \) V- i9 l# W2 k, W, p1 `

磨削状态指示

! |5 m2 M1 v; B

自动切向位移

可有
, D7 ?# l& e; o3 A4 I$ H8 \

砂轮转速选择

9 f% ]/ Q% ~; g1 S$ A* s5 Z

操作调整性能

% k" f9 d) S# ]& }# F! Q

磨削效率

较高 一般
/ p% O* ` s1 S0 T8 c: x9 S' z- m; B

功能价格比

一般 一般
8 d6 Q4 R/ Q1 b4 }7 P7 R

*极限规格齿轮为5

% 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:

: ~! \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。

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

: m) }: b4 ?7 g! c; e. D& ^7 o' y

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; ]/ g3 m3 _! ?& y# y$ G6 \. ]8 l) e" S7 X; `6 g4 t+ ~. Z+ r+ @- ]2 y1 Q( f, L( c4 ]( o5 I& Q' ]+ u7 o% z- G$ p7 T" \% K0 Y3 F. y& N6 I1 [3 y3 R, V/ K/ I; b8 ] g9 W. S" U. I1 N% w7 L& B: J3 ?1 i1 F; Y* v- N; V! w: m: r7 H( P; O; Q( Q9 ]8 s; d/ B, e9 l4 d q, j- {5 ?8 `! _: k) \* V/ g6 l# X4 q% y+ p/ X! x: Q6 u v1 i! d1 q- q8 H2 o4 [* o7 T5 |0 s8 I2 C! ?/ K/ i# {/ Q2 v# K7 {/ d1 h- @7 [# h! ~% j6 E; V- j( D, P6 b" ~. @/ }- p1 c1 @* ~% J2 }$ {* I- `$ y. U% z6 O1 e" [ N5 S: r# |8 {! k: m( \$ ~" ^8 u) B0 [' k9 L, [* g+ f/ p3 P* Z: F6 w# c9 X5 ~1 h% K/ [% Z q. i! t& t' [2 \. o! s: D5 V3 O! {. [$ r4 ]) G6 R- S3 Q' Y$ M) |' r8 v' }# H3 E% n( Y, r k! O1 K w& N, p( t( |& j3 a) h. J6 A W8 A4 U4 `0 E2 [: l! [" u2 I9 \2 A4 F7 |7 P2 ~/ ] S7 A3 y, s1 h* c% m i+ B+ ?2 `) d4 V* l& ^5 r; m2 s+ B9 @2 c1 k/ W8 x2 ^: i3 I& g5 [% U& _, L/ S, s9 ]! |) D B* b3 T7 e0 m! O( g# L( X: g$ o' F$ b4 Y; F0 f! X& w$ _1 u r- i5 A/ B# M- T! F9 s# o9 x% A. f4 I$ @! }' V( Z. V1 H3 g% `8 N3 K% k3 y7 \; p% o4 A/ C/ B& L" M7 C1 j2 O/ P, K7 [; [2 C# e2 ^3 N3 {& t, k1 f5 d( Y+ ]7 x/ D4 b8 Y' ~' I4 Z' n, C/ m. l' w7 ~$ k( z# E* k s, k* Y/ w$ f5 C) c$ t3 \; ^/ Q7 L4 P7 t4 |$ ~( A! j+ ]1 m5 A% f4 g0 ]+ f# l; f0 S0 z3 O) l( T! n8 b: b6 d3 P% M: Q, J2 F5 o# S4 E: ~8 P) j6 y" x! C) s1 H" n6 o1 [5 G/ U0 C ~/ w; P0 Q6 W) v3 D& r& t, b# I; }+ o9 q: P P P. i$ o+ c: q! m7 f3 e7 E+ {7 \" V+ S# m7 L# U, Y: Y# }- I2 h0 Z* k+ I6 F6 s D* K& E9 O& _$ k8 j& Y/ T) r+ G5 e2 ~# A7 e- g% y/ e& b: l/ z9 P3 d# y) D1 m/ ^, s) v# h) P8 M3 t4 H6 E9 r+ L6 O" r' T9 `0 W* d) }+ o" f+ q7 Z {4 b5 I- E7 O2 t( { Z8 C \8 b S3 V; k. j3 F, q9 E4 p! H1 w/ }0 b1 {+ b/ ?/ e+ ~; g7 N2 T& a V2 X1 w. H- |& _) Z( T- ?4 {6 {0 g! H+ a) F6 x! [8 s) d3 Z5 a8 U( g1 g }) ~& C7 N1 T( N. ?) l% E7 D1 i( a" e8 n& f7 I# p' @( s9 B2 H0 J- @* [6 r& ^4 s, q- |+ q3 p; }+ T# V( x, N# V: `/ i% b3 Y6 M' g' O: E6 c: t" C- |9 L- l; v( ~& l6 Q6 }* l/ |6 W7 y8 {( y: N- z( R' u' M" ?% U" L9 U" r$ n* x+ s. ?7 C% f( i6 d; D7 E/ [0 A' S1 n! p2 H1 q$ } S! x8 V$ t6 D' p7 w. J/ r) }% k4 S$ E# ]8 j- |8 n& H$ E6 w9 I: }: f! h8 M+ ^! ^: s0 f: O$ n! l+ O! l/ u# Z. |' u% H2 x% [& q; B' Q( {5 z$ J/ ^4 a; @6 d: q2 Y( ?+ n* x7 v" l# {+ e& k0 h k* Z ]2 F2 e( B8 W0 R1 p0 _; q. O! M$ L8 W4 F9 K C ~8 b% M" ^4 k1 X" f% N: p1 ]+ {" y" P2 P( P% [0 \' ?6 `$ j% L# P) F, O4 v# j s; C* E# t; v+ `) [# S0 l- M' n) O3 q2 d {( {8 S/ D, U$ n; d' z; a5 Z4 ?( Y: j7 E0 C+ Q( L O& @6 t7 }& g: P& ~5 @ x% L1 d& c9 ^$ t' k$ n5 d6 e0 d$ v. N7 y, f. b$ a8 ] J, v* O# p4 V( C. l4 f0 }/ I# t4 F* a) u0 U1 M& Y) E8 \0 Q/ s2 y$ p; m3 _9 p* T2 T- l. D7 G" c: M5 s2 `% z" m+ E7 `: J3 {! s3 m& a( f8 E- u2 u: s8 v9 }7 N3 O! ]+ `; V7 h X! a& J7 U4 n( B* ~" h4 ^ q) H7 }# A* `' B! ~: w1 |' M# D* j( i% h$ a, ~, l4 q% e, ?( n- ^2 w+ }2 U+ h) b0 t' l4 ]' _1 B U, l8 ?8 \2 x2 |2 M9 Z3 J r! r& K' ^ |$ I5 K+ N1 ?" X; C0 S' 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/ z4 X& g6 c1 v0 h, M/ r c+ ~ R- p% O# j5 A' l+ X2 N8 E$ [! I
" f3 w4 u) H/ q; y: ?% Y0 m* a2 F

型号
项目

2 ?* L& H+ ]) r

秦川机床集团有限公司

# Q4 m3 |- d- ?& S! D

YK7332

+ T3 T. D8 E+ A& Y z; ~

YK73100

$ s3 D' v+ z# v* _& m' ?

YK75100

5 g- q+ K' Y! H/ Y

根圆直径(mm

0 V8 {# f5 F( O# E

min

9 ~4 W \5 e8 P( T, c2 l. s5 ~

30

5 k6 ^& U+ ~7 L; T1 U: s. f& `

300

. P* @2 E' O" v* G; v# S

400

( a' B0 h4 u G5 i

工件直径(mm

' \ H$ A$ K4 n: [ n4 ?

max

2 d5 m' N6 N" S

320

- p5 q' ]% O2 y; K

1000

( M4 C6 d {6 ~" G2 E& {

1000

$ M2 T0 ~8 ?) D

法向模数(mm

& A, A4 h: d8 K# @9 I$ h$ X, L) q4 o

min

9 s$ u E% M- }1 R! u, p: {4 y* E' h

1

I& }3 N& b# M" w

3

/ G1 w; P* ]* U; Z6 h

2

, g$ S3 M, Q3 j5 Q

max

, d2 _" D/ H! ^, e% }5 b& e( n0 K# G

12

" m' s7 G4 l5 D% o. w/ Y- R

16

! \- X1 r4 ]5 x- v# w0 p, e% j

12

' Y, F8 B! ?; q

螺旋角(°)

" t5 ?: @3 u) W: f9 t0 G* i6 s3 z1 K

max

; _: F) G6 |$ G- c

±90

F# S- n7 g1 s; v

±35

: t& e& D* q; {2 x8 Q9 ~( W0 c5 i0 z

±30

% c7 \7 [. X: U( x1 \+ S/ c7 [

齿数

- 8 q+ h. o$ t9 ?4 K. u

1~99

. q: K2 Z2 c( j/ n/ Y

1~333

3 q2 e# L% q! @1 C9 N y; K

32~300

n. B2 H. t. f" H$ C9 O

齿宽(mm

- 8 y& R3 {' }1 L" \- u

350

7 h6 w3 u1 U9 ]) s) Z) j

450

3 C8 P% {4 B4 R! a7 ^/ N9 u

200

# L7 ~1 b6 D5 }; o9 g0 c

磨具中心到工件轴线的距离(mm

8 v; v% u+ F. S) w6 G5 _6 I

min

7 z4 A5 w9 J5 D9 N

128

' w$ j# m: v. V9 t9 [

300

+ h" h! _/ Z. ~

70

# f6 [, C$ H! `4 H

max

) e5 [, {& |* D6 I

303

9 z T9 r; g3 U% S+ ]

880

+ N3 u( n; j6 Y P& P

370

# i) H, o4 h$ ?

砂轮轴向移动行程(mm

; G Z8 G+ w) A3 o3 ^ x

min

& e' \$ W7 B/ ]3 u! Q! d3 W

20

- p; y) v8 j$ I* D* g0 o' ] r

20

( ~( k; i% _- t7 H' V

-

' e% x8 g Z) u

精度GB10095-88

1 x2 q+ y" |5 J! ^

max

+ c2 {, r0 b2 P% R: l& H [

4

7 g/ c$ n2 g O5 i) s% H

5~6

0 M. B _+ Q; `/ \

4~5

; \8 ]& o$ [( _3 K5 Q) }2 P. Y8 m% z

立柱拖板走刀速度(mm/min

1 p3 j8 F: Z f, z# V4 U

max

- 7 i( a7 i4 H9 G; v& @ ?

100

" F) T5 L S3 r6 G$ d, v% _

100

r" Z/ g, P+ g1 Q7 ]3 n) P S

立柱进刀速度(mm/min

0 j3 y/ k0 Y8 E- p( o5 E2 \

max

- 2 V) L* t, s$ C

100

: g" I h0 A2 m) G0 @- b3 O( t

100

8 K8 D/ r1 N; h0 [7 s1 s

立柱拖板走刀行程(mm

2 P2 `. V0 B- C# Q. y8 k- o

max

- ! K) R$ y) E; _4 m

580

0 n; e: y) m3 r! e8 ?

580

. }. K% R- b. {. R

立柱进刀行程(mm

( h' r. _" _) m( N% \; g

max

- $ Y( J; y2 C. S1 _4 ?4 a0 U

580

1 j4 o7 b4 n5 b

320

$ ? i2 v# ] E+ f1 c6 A& o

砂轮架走刀速度(mm/min

; r( z7 z# S: T) a8 B

max

, S. h/ c1 }9 C1 S1 U

6000

) Z2 u/ \: C1 P( O: V3 u9 z( u2 g) F

Z

-
; ]# X8 {& m7 D0 d( r5 b

砂轮架进刀速度(mm/min

$ G/ M& w, f) t' N0 `, R* W& e

max

' W; v. k. L2 P. }- ^* ~

10000

1 w N, ]9 g1 V% v& ]

X

-
2 @. L) v/ \- S& n

砂轮架走刀行程(mm

6 g E1 `" W7 u3 g5 z w

max

" l. E% S( A$ q& F V

440

% f( d' |# o# X8 T) s. G

Z

-
7 {4 q5 D8 w5 J

砂轮架进刀行程(mm

! d( f0 g, P# B- P! @- ?

max

2 a- i* w8 X9 n1 F; T! K

175

e% h: w4 r$ U; c0 b# I6 u

X

-
% T* h: }4 i' J5 h2 T! d8 }6 U u8 d5 Y

头尾架顶尖距(mm

4 o. F! j/ S! D2 ~* @+ j/ P

min

2 x7 u/ I. J7 e8 {) T I u( M" Y

250

- -
2 Z! t/ O8 d& o- B9 }7 o* M1 Q

max

# l2 ]! c& T0 I3 o: g

700

- -
+ 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/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。

- 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: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
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,6 e- g: c$ a: m2 _# ]) n
" }# @3 c" ^/ q* q* t( l9 a
“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。
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.
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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