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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 19:34:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
# j: M% s( z0 j! s" Q, C$ B! r9 H0 D# E0 E" R& r7 _5 z6 r* V5 H5 {6 n0 ?6 H3 v# f3 Y$ j7 O1 c0 V. @) h! B) d& D2 m: v8 g3 v1 Y4 r' [1 }( b( h. o' V- T
6 c# K2 F* e3 E0 O6 f& D+ _4 [

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。 2 @! J1 E" Q& y5 r

    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。

U9 L N) E4 b4 O9 p( z

    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。

% s! | [ t0 k& y. E* {

    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。

/ K$ i- W( } P- x; 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。

6 E5 d! W1 Q8 M& b% f. d

--蜗杆砂轮磨齿机--

2 A6 _$ o/ ]; Z( o+ b% Y

    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

9 e" Y' @, H& U8 {5 R" S( s! l5 M6 @5 L; D

表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表

0 E8 E9 z* U1 j7 h
- r1 j. U/ M8 F7 T) {
) p3 Q- O9 `: Q5 t $ ?. j0 O; e9 Y* n9 g! I4 X6 D( @) H* [6 S* @: R, `5 `; G8 G' s# }4 M2 A/ D; l% E9 m) G1 W- G1 c, a' D: v+ s4 k: T( `& B6 P5 V; G7 w+ t! f# k$ o: N* f7 ] z8 }0 w" T t0 m* g: P- k8 y0 M& `6 y9 {) I& H: i: ?. p M+ T# u/ u5 O* O _) |; V9 s ^/ P& U1 ?- }3 i+ f# @) F1 S+ @# q% x& X! R) G m+ b3 T; L: Q' s$ o; Y% r4 o- p6 Y; B% I9 O9 A! x z- s; f! `3 m$ F" N8 h# n% V3 S/ f% G9 r" V) y/ C) m4 }. k9 n/ J. d" @* _. s; @5 h9 \3 R" E( a: {! K3 n: e5 v( k2 s3 k0 D7 J( v# ]- N; i4 h J* }/ |4 l1 D& ~ ^3 X7 G; ^% K8 m" q4 e- J3 s2 L" r2 z+ ^0 ^3 P* d9 R8 S% ^* c$ I& [% \$ M; } K! c" s' x X Q. J k8 d8 y" e/ \7 ^0 W C: N( T F, U) j1 Y$ R. ~4 V6 [$ b" ?+ V- W7 I5 @* k" q0 J* _- [" T& b1 r0 h+ b3 g! T. W, y& [( q) s) d6 D5 N0 l, {' {% c9 Z$ m( I2 ^' k+ A; w Q. x8 a+ r; S9 d' D) }1 n* p4 \0 f) R. j& \+ f7 ?2 P7 f8 D2 c; z3 v& x2 @: a$ K8 L9 w; O+ W+ {2 g/ V: q/ V. J8 y$ m. g1 x' d% }8 i( @! c* K( ~2 a( D8 J7 J5 s' T- N. H; K3 N/ y4 F4 E. ~. e" x$ h7 ]5 e4 Y( w- i5 `/ {. c, h6 w9 `* t5 `2 c' \3 _; J7 `6 j3 ~6 A$ K2 C9 o S) `, ?4 o7 u+ R# W% l9 B2 O; K/ [2 b; K+ f" U2 Z: T. r: v8 e2 H' y9 Z6 y# t* z* k- y3 a1 s$ }, E( g' l9 r5 e# Z8 E+ C! L% I& V( _* l: e& B3 H$ ~5 f. D p5 @9 D* B0 `8 Q6 [, ^3 w8 q4 d! J7 B; g8 I3 m! ^ w* n: k- `& b. l- T$ _4 r+ Q) }" x7 Z) o; h ~2 {% ~4 u2 S! v# o; B; n# M+ B' E/ r: X/ Y! M# ~" w& }* R! J: P4 r& ^% X- g! r$ M6 f0 C7 T' h$ w1 H7 u( A; x) G3 b- p% e7 u- F- W8 s! {$ @8 K0 [9 [# w5 s- x1 b2 a1 p! Q. T3 T @$ P& j* X- \; E# ^* m7 u& R9 [ }) ~) f V ]1 H# J+ [ g2 a1 Z! J X9 T7 Q7 b% b# @3 F; C# y. z$ a( j4 t3 e2 U! j; D4 C3 L6 A# E! G) ~' B6 S i6 b+ K& R/ e* C+ S: V; V* r: f) v/ Z! y: l% c& `" @/ Z T! S! c: [; p9 ?) B% T: t6 f' Y4 ?8 W8 I7 i' C6 ?% d/ V+ h% A4 ~9 b$ u2 D/ A" F) M- s l5 t J- C* J* c# W# k# B/ x1 e+ r4 l" m, ?( |1 W6 D( O2 J) P2 g7 ?! m6 R! v2 m( {5 B: h8 c# B0 X: O- U& d# f M8 H0 ~, g0 E2 C6 k$ E0 j1 G1 [, R' p4 p( b7 `# i( C, W+ u' D8 t5 v" ^4 B8 N# d2 l2 s2 B1 t c* a. y8 l+ ~& J+ a2 G% ?+ m; F; y( i* n2 _+ B/ w1 R. H X3 b+ [" e3 q- U2 C# k/ Q( @$ P0 X( h9 _3 ^6 P% \, |* l: R0 s9 s9 h B# ^) a5 U8 U6 y8 [1 d6 V8 ]: d) G$ E' k# D% ]2 _: Q: V( i+ `8 u9 Z6 j5 ?! Z4 T2 Y3 M* H; H( {6 ?! o# k- e) n1 N7 Z) f Y8 i. U4 T$ t( G. O: F4 N: V7 ]) T, S" v' ?7 R; j: V4 F- B3 [& t8 y6 c% |5 ~0 Y4 M/ s, ^1 @) I) f9 W* g, R1 A4 H% y0 o! `5 J! \( v& I# b5 t4 b9 ?7 f4 p, T) F1 b# N; s. ^5 K- j7 o: S' ~/ q! J1 t) E+ o e
! A0 N: L2 J+ B# ]/ c6 |

型号
项目

& t' o* ^9 K/ m1 g

瑞士
AZA

0 b6 Y8 s; N; K- k: E5 x# B

中国秦川
YE7232

9 y- o$ m6 V5 @" g! F

匈牙利FKP
326-10

& ~) K; p# ~) c, m) M! I* h






: m; v( S$ c& W( V% `

直径(mm

0 P+ H9 ?4 X- T) {0 E! W# B1 O

10~330

5 j5 W+ @/ }, H3 j) w

20~320

# k& n5 i1 D9 g

10~320

- X2 r1 j8 U4 ]" J0 s, f- d1 v

模数(mm

# g, a- w) o; ?8 @3 h: c

0.5~6

: o: v! B- Z! X7 w$ @

1~6

0 |) T2 f% o' s$ ]2 A

0.5~6

1 B8 ^, h0 t" _' I/ ?* R

齿数

; C Y# f; G. ]4 F' _& l) |

12~260

4 z y1 P7 [& o; j; V* |! _. R# ]

12~260

7 G* y' n. J7 J @* D

10~260

, I( d: ~1 ^$ e' y

最大直齿宽度(mm

/ g3 G4 {3 s1 a B$ w' }

170

! f8 \3 v& w- m& n7 M& h, X

170

 
! @7 j; G7 a$ V5 J/ H% v

螺旋角(?

, A1 N" Z" t& f; a1 m+ K S

±45

[; b8 @( ?: Y+ O

±45

2 C" B( X( m, ~7 y) f% B/ k

±45

1 s+ c3 j2 ]9 T L9 D

夹持长度(mm

6 ]. J, a* G, `3 d$ A

145~420

+ g. x! H, Q5 J/ c& G0 m

180~420

4 M% h/ T0 A/ q# s/ V/ O

240~420

7 t9 [5 o! q# i' E5 G

磨削精度

5 D/ ~* V/ }3 @3 H

4(5)/DIN3962

8 A' t, p* p7 _3 m2 z7 v

4~5/GB10095-88

7 @. y# X& S1 Z' k" T1 `

4~6/DIN3962

1 L4 S$ T% t; c/ V$ y$ p" m

自动进给/自动复位

2 l+ h% U3 k. \

/

2 I+ c7 ]+ I, f0 c: a

/

) F: G. ]! x. O- X5 n$ X

/

( b# b, Z0 j6 o5 z. U' E; s* q

自动切向位移

5 v9 m: p1 t! ~, @

1 a% v# J, x! v2 k# ~

8 u/ ?( t o# }6 y+ q

4 s8 }+ i: N( `( k+ U, [) h+ e

砂轮单、双头磨削

3 M/ F o* L& x/ a

0 R: f. W$ b& y* u) W) I$ S

/ d" A% E) H6 k1 G: M) R

. |% J- L1 l+ p& B# ]" [3 m

齿向修形功能

% g9 n9 a: f+ v% ?; s

% f# H8 N; W! |) F

7 w6 Q4 q% D6 _4 S; g

& q) w$ d) E4 {8 f+ o w" i& a8 V

齿形修形功能

6 a" t9 ^- L5 w5 R# I

# x6 P/ s" z; U) @7 Q( x3 b4 D* |% ?

+ {1 [) d, T) N# {, C) \

! {( Z! q2 s1 u$ ^5 x

主传动元件数

+ R- Z0 K/ L2 T4 d- r$ Q1 M# d

22

( q6 ` a) H% Z2 `

20

) U9 |$ x( C- _* ?

22

' ]* s( ?6 K' J7 [ E/ ?1 C

砂轮修整形式

* |* V4 T+ y) v+ v7 H: i( P

滚轮、车刀

7 D) w, A" M3 B: K/ X2 g5 F

金刚石滚轮

" k5 p: T5 d9 e- t/ z: ?

金刚石车刀

2 j9 E, J# N* K) T" {

工件滑座调速形式及特点

& H6 E' D! N( E/ W* \

容积高速、均匀

3 q0 J( V( _% S! k* f

容积高速、均匀

' |* p( {2 f8 a

节流调整、不均匀

5 m* `- n: ]: X; a. s- w

电气主控制系统

: C* j! z# y" L9 g3 ^% A" i

PC装置

2 c( {1 P5 ]. n" i- Q) T! `

PC装置

9 v; [& ~5 k7 @' @

PC装置

) B+ F% w; k8 p9 f8 k: q

自动化程度

% S/ w8 a6 a# S$ ]- d' s

程控自动磨削

+ K/ ]8 @7 {, x' O; ?) h& x

程控自动磨削

/ t& V6 S2 B) }- c( z* C. h

程控自动磨削

1 j9 ~8 V0 U8 X0 Y1 r8 S

生产能力

$ O4 p) U" o7 u1 @

' R5 Y. s( ]% f! s+ [

2 n' [5 y2 {( C7 n, F

; R. y |9 o6 o% k. D

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

! B/ N$ g' A H2 }! j+ y5 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

- J6 b) Z% }" s# y$ S

表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表

; I) s6 H q' @: E3 V9 M
- u D0 m8 G5 X8 c: _! q
7 u* Z& r2 Z6 E- R# [$ W, X 1 b8 n$ e7 W* D- ~* \* W6 M5 F0 N* T+ ~' z; _3 U% L% [- u2 P* k$ d5 |- M# s9 R/ J. _, i v7 J. J: M+ k" \3 Z5 a- l/ N$ W* P% ]; s' a$ [* V1 n2 D1 k2 V5 O% W" [ X% V" X& D6 ?0 y7 @" L6 f8 K- r6 T2 I, T4 s: P+ r3 v) ^ W! R& a/ a+ }" A6 N+ f6 `) f7 S! ^, _2 `4 r$ y1 \& ~" j+ S- P! {7 Z1 i; H% B* q: h/ }: F! \4 _: B% @1 f1 T* U! }. t# l N6 A9 A+ k% [8 d0 D" p8 f4 n. X( ~9 U; a# w, b3 Y" \+ l7 @; o3 t: W* t K6 f2 m' M7 y5 Z* ]" T* H: o- U z: @9 u: B( O" e" o) Z' H b0 Z/ b. o' D9 L) e% ?2 t& V- M! P1 f; J& k% M1 ^) }- H8 b& e6 E& W( q. n& Z) ^1 `4 G- B( ]& g0 p; c, [) S+ r, @2 z" x& @& B/ |' T' p& [5 S! d1 @! @* _8 v: P4 L4 i) L6 F) G" D) \8 c' s/ d, Y# E; i$ G, j5 v0 o+ ^% L) d8 Z; ^+ E3 O4 \7 O0 d# |" R2 Y! ^3 c6 E$ F* y) l. d6 [- X. q% v/ G* n9 {9 O* ?, h1 x$ `2 L& Y5 r* R7 _8 S$ \: a; q. f% e" B% F" {: ~& U+ a! v! J4 X4 I; L& U$ P' W ]& l$ ?! r' X1 C, U% j- {# y$ u# v g& g. u% w- d) E- E: y" q/ `' w8 |) n z' C4 f5 `, N& s. _5 t. d1 b. m* [# H- o; A8 b' y% x$ s9 i9 @( Y: h0 |7 o- e6 V4 P+ e3 d# R g0 h- F7 }8 G, }' [" n/ H, B/ Y) |+ c7 X& J( h3 s/ t3 Y( S, a& x$ I1 \/ b) G" i4 ?/ j: J; h v( H) ~# X' P7 m$ o, m8 k) p/ f& p. J* r9 c4 I: _6 c& v- A$ i$ k9 @# }- u/ L3 g9 Z. ~1 d, [+ J, ^; `% X* P! x# r5 [( H$ {! `2 Z: k7 S( F6 L+ a1 K& M$ J9 {% O- g! ]* _+ m# `. E& y6 _; q. Z* k$ U( f; N1 D6 C2 R; n; p. ]5 ^, g: F7 _: f( R W4 A' u% G9 z* s; O4 v0 N* X. W; D; s- c# C0 h% H) h- E: V7 b' g' Z5 M3 m7 h+ @ V1 F( ^0 p& i4 M. x J- ^, J0 X$ h4 _ i( K6 h' C. [9 A' u* D# K3 p+ j9 O, v8 |5 u" m! z# g6 f; x6 g3 `: z8 h1 J+ E% L# |) N3 W) |# X- T+ ~$ s( L1 Q9 F& D" u1 a0 J- ]4 R: g+ h( R# u2 w3 e( d- _$ b7 d" w3 a. P# e- s" S, F* t8 I+ S" d: P& G- G" B% ~5 W" k" d3 X) z* A! {% u+ s- l% p% H$ A8 Q9 k! M: j; t' \, A5 Q! t. ]/ d( U$ @ F) f$ s$ a; N! }! C7 ^, [# k( _$ l/ K4 r0 c- s! j7 l+ D9 l! b6 D9 W- V$ b4 n2 c, A/ Y j9 K0 p9 v0 x7 w$ x6 t8 g r, ~; u4 o. r2 o# b8 @; v& w2 ?+ c9 n v& c" i6 B, J3 u# \+ s( W' ^% ^8 L6 W5 P; Z, x% e# H" z1 i9 J7 p+ G" S& K0 d* U5 a0 Y( j" Y5 N: n* ^! j3 Q8 H0 X' q0 M4 M2 w2 H G* k8 ~" X8 F( F) q( l3 _! c* O' }( |; ~2 z% s% F) S K0 K. A+ R. _1 q' e1 B2 ~% O! ^5 A' l( q- M8 v6 e2 a% J0 W+ G( W! }# ~" Q( b( }- C' ?) S- A+ r4 x1 y3 V5 U* W! \8 Z4 \5 M: m: b4 o# Z5 ?( e$ j8 H* `; W3 D4 { _8 @; z& {4 M2 _+ C& b7 I: N1 `5 n5 k- } v' d: C$ ~* o/ R1 h0 F) f* b" m& _* _ r4 h2 K7 K; o# C# {$ [( S; ]$ ^- a* e9 v; h5 M+ Q1 q. |) t1 h0 ?* j$ I" K0 B) I2 V6 R1 R* P, i6 f9 g% ?6 _7 }/ m1 A- l# W0 P/ J! j5 @9 G9 R0 k/ n w3 K, n7 j: W& X9 P) T2 w6 {+ q; J, {/ s. x, `0 `) ?. X% h; E. E4 I2 x! ?$ x% |0 n7 ?7 K& |! C0 O' _0 F; W) v/ k% n2 I8 x6 S9 s4 L. I% x+ e* i1 G5 d$ S: \- Z: P ~. g' Q `( S* M. \) A- } U7 r) N; {5 f; M$ i8 [8 ]" j* N' s8 X y/ j) d7 q, a0 @- D. w0 J, c) c% G. U6 U' M& b6 P- D# X4 ?& Q; A! o- H: I8 _# ^. [8 D& r4 R/ B" }" B. j; D' q p8 F$ i" C% i5 F. O5 d# X# q& ^. p- s3 _" T% J1 f1 g! A/ V4 L# B. g- S" }: e, k; A/ e C7 Q# l2 C2 u2 j' `% s9 O' I+ V2 \. V3 P& Y& N4 \' ?! k% x( p. {( ]/ f- o8 m* x! Y6 j; T9 i/ X: r/ v% {: X5 H( h" f: `+ d6 }9 N3 k9 r# `/ L6 z+ L1 L0 I3 X- R, y- C$ p5 \# _% m7 n! G4 p2 O5 K; D1 Y8 u( P v4 G3 i: ~# O# Z: B+ Z# ?5 N1 K4 s2 u( a0 \$ @% A) u- s" D' d$ u: m: |) o1 U! [( @4 Z7 g: L) t! k4 B5 w m! {9 }+ K/ T. _) Q4 h0 o2 [; C3 n9 D7 z4 ?0 t/ I% l' ^/ ?( N- @, ~6 ~% _% S. S, w* z" r2 s/ u$ X$ q. C$ h+ Q0 A7 n$ D O3 h, F9 i9 A
+ v5 Z, A; h: |2 k9 j4 C6 r

型号
项目

秦川机床集团有限公司 瑞士Reishauer公司
YK7232 RZ300E RZ301S
O2 L: `8 Y1 Z' ~






$ h7 L8 L& S6 S/ v6 v5 t1 @8 Q

直径(mm

20~320 10~300 10~330
3 q% V& f, `$ {4 J

模数(mm

1~6 0.5~5 0.5~6
% d- N- v* f5 i I2 ~

齿数

12~256 7~256 10~600
, ?" ?7 C" p3 J; ^* Z/ O6 j2 T

螺旋角(°)

±45 ±45 ±45
4 v. ~# i* c- {

工件架行程(mm

180 180 180
) D2 i* F7 ~7 R5 x) P

最大顶尖距(mm

420 420 420
: \' h i; X: U" q: Q1 }8 L4 J

最大重量(N

600 500 600
& [3 `! H' _1 F+ [6 d






$ y1 u4 B# s9 }$ u5 d

直径(mm

400~300 350~270 350~270
% S- |5 Q2 Y: x, K) o

宽度(mm

10080 84 104
: U! F' [* v$ i+ Y6 l6 j

磨削转速(r/min

1100~1650 1100~1900 1100~1900
4 ]' v' _* t; f0 x2 L+ e3 W

修整转速(r/min

56 52~90 52~90
; B" x. h/ b7 o @1 n( `, x' e9 a

快速进退量(mm

40 50 50
切向位移量(mm 90 70 90
: L# X; f( @ f* L$ x9 C

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
! _( v0 p* {1 y8 ^

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
9 B4 `6 \8 i4 e+ Y `5 g

磨削状态指示

$ }5 Q9 K: f" [2 `

自动切向位移

可有
+ h: x# ^+ P. ~, ]2 H' A7 }

砂轮转速选择

( { a) h4 ?# h) q! X; f+ p

操作调整性能

* H7 B8 Y* l5 p+ o" t A

磨削效率

较高 一般
% X! ?1 L, i7 A4 E6 ] ?7 q

功能价格比

一般 一般
- z# |4 w+ e8 H) M

*极限规格齿轮为5

4 D8 |8 K3 a# D" H$ T6 M. O

--成型砂轮磨齿机--

- \& B% Z! e+ r0 m

    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:

: _4 V7 _, M" l3 N, i2 O

    能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题

8 z3 B) T( Y7 V% N0 Y0 o& `: N

    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。

8 _3 i' a, v3 V( R4 X9 [$ ]5 U

   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。

2 X# |6 x& e: ?3 g; U# m4 L) I* y

   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

: ]7 i, `! l7 z4 C9 @ n; ?

   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。

4 }* L5 v9 C3 }& {

    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。

, e7 E* Y! I1 |# 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

% x! e2 o5 G; Z# l$ x& T


   
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 c# x! b0 g& l! b f8 a

    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。

* I7 o. ?) M( t: u9 Z

    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

5 ^: A& A3 \5 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

. T( z X' n8 h0 I6 E5 X) M6 u

3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能

6 r9 u6 L' E5 _/ y. o* L
4 v% n. k$ x1 n- y1 L3 q7 r
9 M. { N: t! q1 S1 N W+ a8 n9 f7 o3 Y2 R! R5 p; g3 P6 b) t) v Q( L* \; B) d( @4 v3 P9 o8 \5 M5 b+ e/ j9 b/ ~: ^6 h; D( [7 [6 H8 ]# c( Y1 c! i. P+ I5 X- r. |+ g a2 k6 W( c. R1 d1 C- {+ b1 m. k- D1 L" ~ `4 q2 S2 w9 ], Z" H k& h1 u% i* s3 `/ w# _. n9 S/ b0 o1 _8 I& S3 v5 Y! ]9 }2 b {. p3 P) H& v! T. v% s5 m: t- B3 j! G' I* F W j( x$ C, m; d3 _5 j5 l3 I6 A% T( i; d8 }; s+ b7 \2 J! s$ [- K! p/ {/ u$ ]+ G% T1 l5 }5 Z) @9 w3 |- @% ^4 K# w1 c4 \5 t0 j5 W" J! v( k* D+ S) L2 d: A, j. ^9 w) |9 {7 I( ^. t" m3 n, E( S5 {5 s1 D& g6 N& H; S% D* ?0 G+ X! C6 m2 ?1 Q# R0 [! R6 v9 z! t a6 n7 Y+ t5 n: _: E* C: W/ e% R4 m' D# U6 Y. \4 Z1 v$ E$ ]. a N9 a. M- K$ h9 N9 @! ` N R t% j9 {7 y* f$ r& d3 `2 n$ d: h* R( ^% s% _/ c6 i- d# w1 y! Y# D& O# ], v# g5 l+ o c8 ^% V7 e/ e" T; r6 }/ T/ \+ f* i, Y8 L6 S5 m$ y& H b$ I+ c) f g9 [7 E8 e) L. x) U# a$ ^3 \0 [3 ?0 a. q+ C; P; D+ Z- r3 P; p: N% ]# j/ z* O3 b$ _" c) K6 t6 F5 C7 m# z. n9 L! b3 [3 |6 N2 n- A2 ~) O& f9 m( \5 H: W) p* A. F0 I4 _' L0 q" ]' K) ]9 W: x0 y6 X0 i. o& j4 t! r0 U( \2 q2 C( P* @9 t8 o3 ]: k* v% e. f& Q* [* n y9 n5 _; L3 ^$ e; Q( `1 E9 A9 e( V5 c" U& I/ w/ J1 S1 f# V, X- d9 N+ M. r2 D" E* I! q) E9 @' U8 ] |: j: }0 S8 W7 ^6 e* j0 |# c% @5 C+ M2 x( ]0 w" e+ `( l0 A; A+ H" c r* @( H7 J/ e, J1 {( h# p | ~3 P5 c$ E; H7 \: i4 F4 n! x& u- C" G* ~5 y6 n5 h; P5 L9 ~7 Y5 w* m& o+ k" W$ C* o; X" Y+ ]# p. K7 `2 t) `* Q/ F9 K# j* Y' O0 A) U+ ]3 K, }# s7 S# r- m) G/ e6 }. s, O! m: D+ j6 f6 p( [2 `% e; R" w) f. w) P6 c, v, _# t! q/ a- {0 l5 `& e# b9 V! o) D/ ?; Z4 N# G; R% T, e5 w8 I" ^1 Z/ i' g# a/ V8 t0 J1 `" K" D3 |" z% _7 G# z& C, o3 \. ^! U9 Y- l4 `0 U3 U8 K: {& U- L5 K* } p C$ q: @0 l( r; q. n& Q/ @+ P4 ~) {% ?/ G2 u- K. { i! b1 B* U* [* e$ L) h% _& n0 O2 S* @8 H6 Z( }/ B4 S* C" x2 @# z/ D& w ^: j3 y$ r) Q' X3 t; F% R8 `$ b8 r* X+ G4 D% G- X y8 B7 S A7 j/ `9 u* K5 M6 I- }7 Z3 H: a% `! L2 Q+ `) ]8 J9 h4 r* J4 e- H& t) f- {! Y1 H& s0 Z; l; ^. M; d( f( j* A# X1 g$ f: c0 ]7 K. e$ U$ A" I* \2 M* f8 j& ~4 Z9 ^) i" D7 k, j; M3 Q1 Z5 }; k8 G% D; P6 u5 x3 r5 `$ [" t2 q' A$ w5 m4 c! q; B. _# x# r) N4 x0 w+ r! ]7 A( u: l! [+ Q9 `6 _8 ]; P+ c7 Q1 K d }' b& o9 O+ u9 m; c& ` [5 ^+ m2 q' T# A k) u7 N, w! _5 v" n/ i( E9 z' g' u3 l$ p, ?9 r7 ~: C. o% \& l F& f2 o& P, G+ n6 K( E; {" y+ ^+ p& _$ ^* V3 S& M. J, V) D- n0 g1 P. G6 d, H F6 h- {0 R; E) i- y0 B( Y5 u9 T. r2 h, Q9 p- a1 Z! h! Q: b9 f4 X- M, o2 }- \0 R' A3 @4 M; X0 j0 Z6 V3 k2 i; a2 ]4 M2 c" U& [( q. l$ j4 [0 k3 H- e2 k1 h/ B. E Y0 A' ^5 e, {+ v) p: W5 }6 Y* t( K& d2 ~. ^" X/ h& N- X0 u6 f- e6 M( @5 |2 P2 W. I8 c. C9 A! l* U2 C5 t9 X2 n3 Z4 w7 f' |: L2 D! Q* ]- I- ^1 n z' I( Q9 j, N4 N F2 t/ G" d9 @) K8 u2 N& h' @6 l( p2 N' l; g- {& r- P$ o) S* g& R9 b9 d/ s# Z- L5 k: F9 Q7 l8 Y/ i- e" N; Z+ z7 K4 b4 [5 p% h# L6 g0 J; d& ]+ \. ]- [% {, n6 P5 [: k) D! |2 I+ i$ G- W& G# w& e; V) P5 G7 {1 v {( ?, l B1 h6 m# _* w9 n6 s% T* a* X( O8 a* R% d. u9 `' h. R! h% Z! K0 G1 K- n- m# |' j- k, X2 u# p7 e; K! g/ a! O; l8 @0 c( x" D0 |/ e+ N3 y* g* p) b A! @9 }! i6 i/ |3 b L7 S1 j9 e- V( E$ m0 N0 H0 ?- r, \0 J4 c5 U, F; F% X2 ^" t; a6 x( l! _2 O0 V! w. e L) A% x$ ], H- L/ @' t2 }; f) t* s/ z( _8 B( F. I" ]! R
1 L# A% C" k- g7 e' ?

型号
项目

# G1 [% ?; H, A, I+ G" X3 ~

秦川机床集团有限公司

( q2 `# M# D" i3 E

YK7332

1 c4 {+ E7 a2 z: t* d! E& p6 d

YK73100

0 Y7 }5 B7 h0 q# e' B( p; p

YK75100

; y7 Y$ K V1 a0 ^2 B; D6 Y

根圆直径(mm

% j' l O; `. O0 C; S3 Q6 r- m

min

& a! j9 g, Q/ M$ Z

30

, G$ K; E- P$ w: r

300

" i6 @% i8 I/ ?

400

) z0 f0 y- y! c+ s

工件直径(mm

7 Q& `! u) l% B

max

D( H1 x6 j0 U! I

320

: _) ^- U" E6 p+ `8 T

1000

/ U; p# m& ]9 h2 P' N

1000

* K3 p7 e% l9 f% `( W+ C

法向模数(mm

1 [9 `6 P0 H; g! ?0 l4 S

min

6 V6 \+ \6 K, w3 E ?' `

1

1 [/ C0 t* H1 G4 j/ v

3

, M: C- g+ S S$ z/ P. N$ m' N8 a

2

! H: y. R% z2 L4 t- z

max

]7 C! [: `( h- {- A1 C

12

3 @8 \, h$ T( o3 \) _

16

! U( ~0 E2 }0 |, k# p( |

12

; K0 [1 H" j O0 l8 [

螺旋角(°)

& C9 a' s, d* ^6 F+ N

max

- m7 G8 O7 y4 R- y$ Z: Q% x+ o

±90

( R& S, @6 d; F% [* I

±35

! r% Z/ f# }' O* g6 L0 C- M* q

±30

7 H# @ T# E# n9 O. O

齿数

- : @: f( Y6 C% x8 t3 ?! w" J

1~99

^" W5 f- t. j

1~333

( K* D; }$ n/ w

32~300

9 i0 C4 a& l! s6 R7 s

齿宽(mm

- 4 E* O3 Y6 F1 k$ Z2 T! a+ ^) e5 n% B

350

/ T, O. M3 z4 m: C: d) F7 }" O

450

# u2 a- B9 `! S U

200

) [; C) Z u7 P H

磨具中心到工件轴线的距离(mm

+ S K$ E0 t1 l" n9 E

min

5 @. a3 b) T1 H, L3 q+ a. V

128

6 u A. Q& {+ G8 z* Q

300

$ \" ?# n+ O6 Q

70

; e% g5 r/ V9 K- Y5 `

max

6 W& [& v. k6 N, u9 z

303

5 T4 b9 X- V1 C$ l! W6 y

880

8 i+ u5 A( B4 z8 _: s

370

1 R: `$ W- V. k/ H$ u) k

砂轮轴向移动行程(mm

7 V, N) U: u1 e0 c2 d4 t3 u+ ^

min

6 y' }' A& G& j3 h

20

5 g6 W$ I7 {, h: W/ s/ X- B

20

& I- I n( z4 O

-

- z9 T4 [7 w3 c4 c) a1 c: b

精度GB10095-88

2 z9 J+ O* h1 K* e( S

max

$ Z+ j, s! Y; p" n. \

4

+ s! ~+ M0 n6 h- g: M2 O: p

5~6

% N0 e4 g- ?4 m8 N, b$ J5 g

4~5

! ], l! f1 N7 a1 U3 ?8 y9 {5 O1 b

立柱拖板走刀速度(mm/min

7 R9 T% [- N1 z, p6 o( C6 ?3 a

max

- % c% s/ a1 X9 h) s5 }! o

100

: _1 ^2 }8 ` v: Q7 p1 @5 j& P6 X

100

/ @- m+ f, ^' {# l) g8 f

立柱进刀速度(mm/min

+ Q3 H7 o1 U" {+ l

max

- ) z/ ~' g" B; q

100

" j1 d5 M5 f, s5 f% W% ^

100

0 t( R& a! l8 d0 a

立柱拖板走刀行程(mm

! l/ M! I! X3 X

max

- . B5 B9 K9 |0 e' x2 i

580

6 R/ t- }+ `' J

580

: n7 z+ D. \- L

立柱进刀行程(mm

. [* `, [7 k2 H% V5 d# o) F( ]0 }6 k

max

- - h( N t! i- j' g7 s

580

0 @6 c% h" G% j) J5 ?, [( M$ [( {

320

8 P( B( H: K6 l8 T: M: e5 p& W

砂轮架走刀速度(mm/min

; t! m' }7 \# x

max

( f; N# D/ t9 G- M P: E" _% u

6000

1 m: b- O5 `; w9 U; Z5 S; F1 \

Z

-
" i1 f, a4 O+ U9 l9 O' Q3 Z* G/ n& c* X

砂轮架进刀速度(mm/min

, p$ x% J5 t- q7 W) t4 P

max

6 g6 q9 q1 |% }* l) h* T

10000

9 |5 G$ | `8 m1 G9 g& \- u

X

-
! r, ^# D W8 \

砂轮架走刀行程(mm

- h% _2 s: t4 ?1 p) B/ L

max

6 Y, M: i2 g8 ^0 S8 H

440

! G1 k5 L) H' N( {8 @6 }$ v% t5 N+ O) F

Z

-
; V+ G1 S. ?8 d, z: r& U' u

砂轮架进刀行程(mm

; n8 g1 R& I+ k8 V0 m

max

; k1 \: ]& _( W/ ^ b: W

175

% k3 p9 z6 Y% e+ J& x

X

-
0 {; W( d7 @7 j2 a' G# G

头尾架顶尖距(mm

# o+ G: H) m! G1 b& p) ?. {

min

; p6 b9 }. C. T& [

250

- -
4 r3 Z8 J1 f8 X' |

max

( _' u8 J. c% ?) c, k1 F! G

700

- -
& O6 ?- k; Z9 B8 R& d1 T: h

    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 B# k8 ?. {: L3 ~# Z4 \& M4 v

--锥思砂轮磨齿机--

! f7 g# V. f: Q8 r8 @$ j# {, u) I

    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。

" q; j) Z* F3 S. 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: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 2006-6-1 22:43:58 | 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

精度高,效率高的磨齿加工据说是未来汽车行业齿轮制造的主流。说不定会取代剃齿刀。
发表于 2007-1-23 21:25:12 | 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

楼主的资料太老,已经不能代表当前世界磨齿机的发展潮流的综述。
) X7 q+ g1 R  N8 z9 y" v( i大家全当是了解一下过去磨齿机的厂家而已,当然许多东西还是正确的,现在看。
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