# f9 ~+ ^* k" c r7 r* u
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。
9 S( y) e) Q( y# e, q4 i* k 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。
) p& R! g6 B6 j; y7 E5 v5 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。 8 e# I4 X4 ?: i: m3 u, R3 a- u8 ]
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。 ! w8 }+ s% f' p; Q6 m1 U) H
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。1 K# w. F7 J. S6 v% H, X# z
-- 蜗杆砂轮磨齿机--
: L+ Y/ v, L) P: @1 K E$ N8 z1 d% j 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。* T3 d: j+ _( |- A. V: C2 B+ K# }9 Y
表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表
) x6 N# C: l- i" B; \
+ K5 P# {& m4 k5 a0 @2 S- c8 Q0 z1 `, @% w0 }
' x' u# `9 M$ {* Y, G" Q8 y" b7 Z! }/ |) W* c \8 R
* H7 b9 |+ }0 `# W2 N# Z7 Q% W( t* D. |5 c
型号 项目 | - o' _1 H: h8 J w
8 D" }5 M* H1 l% g) [' a5 R 瑞士
AZA | & w& Z1 H4 j: A! m
- C' N8 W ?2 V5 O! b; M! l+ r
中国秦川
YE7232 | 1 v0 n( J5 }5 j+ P
. c+ O* r" ?) y6 f& h$ w% l& s# i% ~
匈牙利 FKP 326-10 |
( t: R1 J& v" J% L. P6 D
/ s, a1 j& |7 v0 M
1 f. a& N& c/ |! B- N 主 要 加 工 参 数 |
& M) ?; ^/ P- Z) ?# }. E. ]/ x# `$ k% s1 \" r
直径( mm) |
- Z# U8 Y: T7 n* z$ K [. K
- E! O1 I3 W5 | 10~330 |
+ V- S! J+ P1 A
8 ^* J( L1 ]; \5 v8 T: P, ^ 20~320 | 7 R8 q' S9 a. w% E0 I# _9 m" B7 W0 P
. S* m L) x, E0 d: B 10~320 | * A% x3 q2 [; ?- t
+ F6 O: R, S2 o0 _. L9 @9 V4 T& y# g- c' s' P7 s
模数( mm) | * p' [% w3 [$ X" v; t S
' t. \1 ?& n7 O8 l* z3 t- f9 S! U 0.5~6 | ) W0 t7 {6 g7 \- N0 a" b
; [" t! w* P, d7 S* t 1~6 | & `9 R' C. j3 G" I7 O( p
4 k; l" p0 ?4 y8 }1 B9 l2 O9 C 0.5~6 | * i0 B. L& }) G* b9 A
7 M. p* j1 n3 [; r: R' ?% _% m
0 y& a7 ~2 U2 |% r 齿数 | 9 g U' P8 a( r- |, P: q% ^
9 {9 R- t! d! h
12~260 | 2 b- `2 t. K+ Y, \! \9 K6 u! m( u
1 N1 G6 p; w) y$ h: g% d8 E. H 12~260 | ! g! T! N( z& s, M6 T
E d! q9 a6 S! k) | p J5 x
10~260 | # b: b6 u# o) q0 @5 m, q
9 O$ `( F* `' E, N p
) I& H$ U0 f; t& W 最大直齿宽度( mm) | : O m6 v' {! t5 G' F J
& o4 x, K& |7 s$ h( |5 L$ t5 P9 O& t( t 170 | $ o; I$ n3 u" `! D
" s4 H8 b. g6 z$ U8 V" J6 D
170 | 0 [# R; X/ Q @) f9 J, A6 b% H
|
" A, Q, ^' @8 l. o/ w
* G" {- |/ i, r5 g
5 v8 B) D1 V, l8 ~ 螺旋角( ?) | % a1 @4 V+ E8 z( {: m
9 X c% a& c1 ^% k) D
± 45 | - [- R; B% V2 \# Z$ E8 R
9 t6 F9 r' C: \- a5 v/ n q
± 45 |
% x( |0 X4 k, F( ^2 D: U( q+ l3 u6 p9 X! E7 w8 i d
± 45 |
; `! T4 U v/ M3 _2 p8 G3 O& O7 K2 F! E
P7 n2 C* C$ `8 O
夹持长度( mm) | ) ~0 S8 @: f. U% V
w% v7 v* `% R0 U2 G/ M/ b 145~420 | D# T3 F7 w/ o. ^5 F
2 D6 P/ Q+ X) V 180~420 |
( D4 G: s+ V7 ?# M0 j' H1 {4 ^& O5 G
240~420 | 4 N6 E' t* y' |1 j2 o$ G
, B5 D, j3 y2 j; W: H: N' G
( w; }" |% `0 \! y 磨削精度 | , m+ ^9 M! K( I4 h, q6 X( K r
( o3 d' a5 s4 s) z/ t+ j4 ~
4(5) 级/DIN3962 | 8 D" Y: N2 {1 a+ [( o, b
, E" o* ?. j! j6 r; {$ P1 V 4~5 级/GB10095-88 | & ~9 N. v# }; @ [2 f9 }
# q! A& q8 N; Y/ T* S! F R% ] 4~6 级/DIN3962 |
0 h9 e' a% R7 r
& S! e1 Q" C) P6 i9 C6 z
5 k0 ?3 q& _# Y$ D: [6 K/ E 自动进给 /自动复位 |
+ O3 s4 W, L2 L. i' r$ z1 s! z) L+ t& Q
有 /有 | - M0 N! J* C3 n3 O4 w0 v
1 Y. e- ^8 ?6 w; d# ~3 P 有 /有 |
$ a% v1 c3 x8 z" @2 P1 o* P1 U. {
) N0 A1 W, l2 } 有 /无 | * _# g* w+ ?; b' l( T+ x: \
& m" t& c; n! B( P1 H }! P6 p3 X+ V
自动切向位移 |
1 C; s3 A. G* l2 e7 S% n$ Z+ r0 Q; o! [& x
有 | # V/ u3 [& D l4 \2 I
2 w" [0 s2 G$ m7 z! p8 c' r
有 | ; q3 _. d1 {5 K( ^* O* z6 `# q& m
3 J4 h/ P. ~8 `9 @% |4 D: D6 ?
有 | 3 q) D4 h3 |9 ]$ X* ~8 @% Q J
9 a1 T' B y- U. y1 J2 q" C4 K9 N+ j6 E9 x3 l. Q
砂轮单、双头磨削 | + d. P/ Q! Y( t3 j
+ R1 ]% o1 Q, b% s% e% n3 [ 有 | % K' x( y# p' D( h
# ^! ~: g4 w9 u) r' a, [& g' @
有 |
' d, `; L- l$ n( ?
/ T3 M+ M, {9 F4 u# e6 I/ q0 H 有 | # p5 j: t( [; n/ `4 Q
' I; V# D }4 p
% h. v2 n, E% {! L' D3 g6 T 齿向修形功能 |
0 k+ I) Q H5 y1 m
1 q. ^$ }: |# p2 Y+ }& c" x 有 | ) _: n1 ]" T% Q$ A ~( S! H- z; \& s
# F+ s/ B0 y9 ~8 y 有 |
* u+ z5 \9 L7 W( } B" {) K+ d6 w6 G9 h
有 | 6 E) m& }/ g% ]' a. R% @
: e- P: z" n$ u+ K d5 ?$ f$ G- B
9 ?' P, Z( m; ^5 a5 E4 A 齿形修形功能 |
- P1 T7 u# `( P* @$ k6 G' ?0 d% t5 y0 M* A# Z
有 |
& C2 ^$ ]' x" Q7 u6 K8 d
' k0 l c! N/ f5 O( m# F0 s 有 |
) E$ K) Y# w, R# |, o# s0 Y' a+ I0 j
有 | ! d& z& l" i" r8 g7 t( T/ |
6 F% B0 s0 y, m4 r4 \6 [
- m. I7 O/ A! j* X# \7 |5 ?8 t5 r 主传动元件数 | % o+ ?" {) w% S. [& v
6 r/ t% F5 n- T% ]# ?- }
22 |
+ \* h9 @; H D: B
5 ]4 H. |) M* R 20 | 7 A! H3 K9 @/ t3 O ]. i
S j! C, D2 `! A 22 | ) R1 R% @! w& U/ U$ m }
1 t' z8 ^* b! s$ [* `$ z N: y
: l% [4 t5 G& W 砂轮修整形式 |
( H. v$ h2 j6 p
$ l" S) W1 t1 O- ~" f9 ?5 O9 `3 { 滚轮、车刀 |
1 {& |5 E! |, {" x' q+ z% D7 u
! A% C8 S1 ^( C6 b) c 金刚石滚轮 | : E8 T" q0 D. l4 q" R( X3 }6 i
3 c/ M2 f5 f0 g* Z0 d 金刚石车刀 | $ V: ~) [7 b* J) y; ?$ ^
/ h2 T% d/ T3 X+ o7 o
" V H4 I5 s" [2 P0 c$ O 工件滑座调速形式及特点 |
# E' |7 n5 T! e& C7 {$ S2 \# d2 J! }# {1 D4 R
容积高速、均匀 |
( I# p- A2 y$ i: _6 k/ R" t0 o `* B) s) b0 {3 F% \
容积高速、均匀 |
0 b) O; K% _7 J% v) i
9 k' B6 C+ ^8 n' M/ Y; r; ^/ _& ? 节流调整、不均匀 |
$ a9 g: e0 e7 w7 ~: Z5 A3 T4 G
+ J9 Z% }# G {, O& A. A0 p6 v8 n* y
电气主控制系统 | 4 z7 `% r& j( f( b
. x7 b/ z( J0 W! x: h( C PC装置 |
8 h G! d' S; ?1 J5 d! E ~
2 c& N1 Y. [6 K PC装置 | $ c/ k4 ~# S+ C7 |4 Y6 C) r
) C" M% I( m. ? PC装置 |
7 R- h8 c: K8 a( Z: c3 S- d6 K, K/ {6 O; l# _; o2 N; P
& j) O4 f+ {. f/ d% Z
自动化程度 |
$ N1 I8 W0 m" O$ l; L/ R
+ n% D9 b, ]! v0 m 程控自动磨削 |
7 s; u: X7 X, p8 _
! u! W0 u O$ O/ I 程控自动磨削 | - s/ `6 c/ h9 p1 g) Z5 [3 S1 V
& A: h" ]$ x! o6 E9 D
程控自动磨削 | & y- o- T1 k* \
& a7 Y. S/ P: k
7 m; Z. x2 o: P, y" H* W 生产能力 | . v3 }) ]/ V7 t4 R
5 O+ N' \. @+ Z( y5 J9 Y7 ^4 w 优 | , A0 b/ L0 j9 O0 f. V, ~
% H5 _2 t, k& }" N5 J: d
优 | 6 v, o2 e7 n2 ]# d8 x, a. ?
. N o$ ?1 x# S9 V 优 |
# b+ W: ~, o7 M! q8 {% T 注:GB10095-88与DIN3962等效标准,瑞士AZA磨削Z<24达到DIN39625级精度。
_9 u) `, b6 B 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。 + o9 y- F+ _7 a. F
表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表 1 L# {' i; B0 O E& T) Z2 w
) T6 b0 a* T$ A% S% f6 y( S* ^3 K9 @, u4 C1 N1 B6 [. R' p
+ W# |# e. q( k' A& e' B* R$ c3 l( ^
1 K: O' \/ U. b, T1 s Y+ w: v! J) g
1 c) a. \, {- O. w 型号 项目 | + `" n3 F( ?8 m( _6 E
秦川机床集团有限公司 |
% n b' z6 |- ^8 N: k0 }瑞士Reishauer公司 |
# `- h: Q$ _( s( _4 C. j0 l. b8 e$ i8 X2 V* e
YK7232 | # ^# [ M$ B# D8 z
RZ300E | - k8 J- U+ _- ^% h
RZ301S | % X6 r S9 k7 j+ r' b' e* D- @
% y$ [) R5 ]2 Y, C2 Z+ L: d" w+ p' {3 a- G4 M/ N0 n
工
件
|
) t3 W8 S m- v
& X2 o9 s0 W, C! O 直径( mm) |
8 r6 t8 u% T; [" i, W0 T5 K1 V8 T20~320 |
, Z$ Z" U/ ~6 C O y, H. g10~300 |
$ d9 @2 F' P+ I- T4 g10~330 | 2 e4 L- E3 }0 G+ D: z8 p
+ \, @5 W* P' W7 p A3 a" |
; r' @. Q7 u7 g6 E3 Z _/ U 模数( mm) |
1 s/ v' [+ g/ [% ~) R3 G0 }4 d& a1~6 |
$ ]5 B( `& b ?1 V L, V; F0.5~5 |
4 Z1 a9 V+ Z; ]! y7 P# M0.5~6 | $ O' t/ ]) D$ Y" s0 \6 j
3 ~( E! \2 w3 B
* E+ j6 d0 {, o+ R( y% O 齿数 | : w6 d* R/ M4 S6 C( I4 B& @
12~256 |
" K. Z' x; E" Q& P$ G) W! t& M/ t* D7~256 |
8 v1 Q' S) _/ T5 K/ }8 L10~600 |
2 E0 w% V6 g, C! l0 q, R# P# U) W9 s) p, m* j
+ I! }3 g. ~- Q, }) u8 @! w
螺旋角(°) |
/ L8 K( N3 C+ [7 k/ n±45 | , s' P6 B: _1 @. |7 l5 {
±45 |
8 R' x" R" D' a! T) {0 r6 p, J! X1 n" u±45 |
4 {2 E) k S& H0 K9 ]6 b) U# v; V* O7 B/ b5 e! s+ D* b5 [
- X& ]+ u3 w+ n, Q 工件架行程( mm) | , y+ [& x, ~6 P% V, `
180 | 3 B7 D6 L( h5 J1 x. L& l( @
180 | 7 q( ~, w& i5 T, H7 ^0 B/ Q# L
180 | 8 V8 K s) E# ~
+ C7 J1 k2 ?7 L. V0 L
! R8 j% v1 F* D' x
最大顶尖距( mm) |
+ ^0 t$ k! k: ?) x) w1 O420 | 4 ]" V) u; g9 s$ |
420 | ) E% b6 G9 b& ]4 r
420 |
6 z* ^9 d: M/ _2 y9 t: D2 F
* }8 f& W: ~" I! `$ x2 l% R# G0 m+ M4 L4 E4 F" h
最大重量( N) | ( o! X) ?, o; c7 e9 P+ i
600 | % P& P* h& e: I
500 | ) @) i, [, D0 Y/ N: |. q
600 |
6 Y4 @3 F! k) v/ h
, [7 U& {6 O1 \" } N2 M
3 v( S# ~ T' y& _9 ]2 t# B# t
砂
轮
|
0 g3 h+ e4 Z5 v# L3 s: e; Z
. j+ i+ G) F& W4 O3 O 直径( mm) | % a2 R: d& F% d* V# ]3 D
400~300 |
4 |) L3 @ @, C4 s3 h350~270 |
3 x$ Q6 A% H$ \5 P+ T! }350~270 | 0 I+ M) ~* ]; k# A
$ z& h3 S1 l" e8 T- d
2 u0 v* ~1 r' [( ~; j: d+ N6 k 宽度( mm) |
3 x, d3 Q1 Y4 W# O; w7 m( @3 _100、80 | , A( }9 _' }$ n! L$ } S0 _
84 | 2 J! g- B" l; l$ n
104 |
, A$ ]4 m; C2 P9 n) F [( Q: V5 a7 c U8 D! D
: S6 O0 V) R# L' p 磨削转速( r/min) | ( u# A+ w" g6 n( ?5 z9 i1 g
1100~1650 | 4 o. r8 o1 `: z3 R+ e: n' K: N
1100~1900 |
; c$ O4 f7 c* Y# h1100~1900 | . S6 v1 H3 f3 M' A& s& ^' O3 V
! ^& o+ \! |6 R. Y; D0 I1 T2 W% J& w2 m$ _
修整转速( r/min) | 8 _$ J4 r5 t* V+ C2 \: q; m! H: x1 k
56 | + Z0 N; O0 n9 K. W1 [7 B% G
52~90 | 8 O. [" {' t' K
52~90 |
6 E' T$ [3 I4 I. E, v: D& {6 t7 s# a1 k& l( I
0 u6 [0 g4 [; ? `& V 快速进退量( mm) | 0 |: P8 w( @8 {
40 |
, w; ^+ K" c) U/ }! x6 f50 | 6 r5 D$ ?% p4 y! r3 [& l
50 |
& X+ f% ]* L! `, W( @1 v, A j$ R6 r
切向位移量(mm) | ' y" g k: T/ }- m# p# @
90 |
2 V& D. s0 t2 q4 W1 ?( s/ V$ n70 |
0 K0 r* u8 u1 @( I- R; H) L90 | % z! c& X5 b! ~ k
* w/ Q$ }8 I$ U) q. P2 b' a! k7 l* s/ @# k3 r, J& b* e
工件轴向速度( mm/r) |
! [( V5 e9 V! Z' M0.4~3 | # @! d" L# U. N6 l' P
0.6~3 | n* B4 P' F& e) S
0.6~3 |
* z- N8 O W3 F. Z
, Z8 D0 e* j2 x# h ~单行程进给量(mm) |
. E* n* S$ V+ v9 v* E) P0.01~0.1 |
2 b, ?8 M" i! x8 m* f% b0.01~0.08 |
& H0 ^) Y; a5 q% _( S* t/ f% }' E0.01 | ; r/ o2 R: y/ |6 L; D; q
8 ?2 B' W! P2 Q7 A( H' V0 g; _; r q( E
机动进给总量( mm) | , ^# W. `6 q+ W/ x
0.8 |
& d! u2 w: S% B8 w" s' l0.8 |
$ N) h4 U, p2 M--- | - C- a* W7 W+ m( X- I) F5 T
, e( B: I0 z. N; v
精度 | & r& A# g* i2 C, u: a+ c
3~4(5) |
! n! [2 u; w- `1 `. L3 m" D! V6 F4 v3~4 |
- M `8 l% ` P- q$ H% j3~4 |
: K! H, l/ E% F( K8 P
7 r d3 H6 r" m+ |# f传动系统 | 4 W v& M4 X2 I" O7 u7 h
电子传动 | 9 Y& x% B4 p; }6 ?& s& [% z" z$ \! {& q
电子传动 |
- w) k) n2 u- I" H5 Z电子传动 | & O1 k6 }' y( |7 S. m
8 U- Y5 e2 b4 b, Y" V$ r
控制系统 | & G: v1 \- K7 h7 ? v) U" j+ C9 w
计算机数控 | . L/ R5 C1 J& g7 x' c
PC控制 | 1 V* }% h M& L& i) T
计算机数控 |
( f0 K$ R& h" d" ]6 Y7 D7 k
# L+ a0 W) @( p7 l/ P. X& M( n' I齿形修形 |
1 `( v! G6 x) H, Y4 V7 H有 |
) F6 \( W' ?: x- X有 | ( L7 P: Y/ M3 K o% ~
有 | @6 N" g; _5 [) U# F
, r7 `$ X2 R9 }8 c5 l; m
齿面对刀 |
& d) Z# d: F1 H( B; G9 X! `; t有 |
$ H% c" k- h. U3 a有 | 7 p- ~7 w8 X" F9 T
有 | # |9 X5 V+ ~7 ^ }$ g
# P& i" [7 h3 b* v& U/ C
2 Z9 h8 o( j' J8 x; b1 W3 F) C. y 磨削状态指示 |
* j( X& i, A6 y: i5 d有 | ! X2 @3 W1 X: ^% R- W5 U" t! E
有 | 8 G/ Q8 Y4 l% ?( O" }
有 | ' D# N8 j/ Q6 Y' L" s
) j5 c# C, j) L! e" b4 d% }% v+ \( J/ a" B' z7 L2 f
自动切向位移 |
; z1 i" K* e! s* d; C9 z有 |
3 z" @' {/ [2 x1 u) N可有 | 8 o# w4 I w7 G. ~) r
有 | 4 C$ n7 S- Y+ X+ p- `/ S
* `7 _& K$ N5 ^9 j3 u7 k- P
5 Q* ^# k. u2 l" Z7 y. {1 W
砂轮转速选择 | 2 F5 m; _ H0 [0 n7 j6 r4 J
有 |
# E2 A5 G3 O) E R; f$ p- A7 Z有 |
3 N2 B: k! x3 b有 |
" c6 D5 `, |- S" v, b5 g g F" W# h6 ~0 G7 [* q! f
; y) O4 A |% F: t+ F+ q$ s 操作调整性能 |
2 p$ D) N3 y- E H优 |
+ I' T& z6 O+ R) _& X& i4 l6 c良 | 3 Z+ y4 W6 L$ ?6 g3 C; V: x( P
优 | ' |( _& T$ a2 l K; Y6 ]% d$ A
+ `8 n( D2 Z! u
7 V x8 Q+ ^+ _# ]/ D, }
磨削效率 | 3 i S, G7 N. e; ]; J( I- j
较高 | " T3 C1 K ]: u1 u' l
一般 |
' a5 f) a8 Z+ j7 g高 |
t2 Z" U4 ^6 g7 D+ y3 A+ m
9 G) e d+ Q* t5 x* N; A4 u
+ B7 Y+ j* t. T2 p8 u 功能价格比 | 8 i4 P- D8 H6 X' n, r) |' D" u
优 | ( Z8 X% n/ H. ?4 n& U! f8 k
一般 | - r# P1 `, E/ t. O1 Y8 z4 \6 k$ G
一般 |
, W. g1 g& i ]4 }" R* 极限规格齿轮为5级
' T3 C2 s# K% m7 R2 b6 u+ k4 a-- 成型砂轮磨齿机--1 p- r9 {! d+ [
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:
" |5 m' d* T. M+ q1 z- u: C' } 能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题
7 C5 J. q. C4 T9 z 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。4 z* ?$ K u G' y% p* L
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。
+ u- D* [* h( z1 `: A4 Q/ n 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 Y4 M: E" p; O( s2 h9 }( ` 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。
: R5 L' @/ K. w, l( k 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。
$ Z/ _3 s7 B6 s! M" D 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 F7 @7 ^. w# a0 z% W2 Z$ r 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 i: b, ^& o6 D7 c7 G" O# 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。
) B6 x5 Y: u# T9 o 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 r( ?$ r3 x/ W" D5 C2 ]! N8 `! Q 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。9 v0 W! \) a( |9 M. t
表3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能
7 G2 X8 O4 d) i! C' D9 N0 e
* z0 b- U% A. C0 l0 Z) H
' T5 i% w4 `6 D1 g! C0 A8 e4 t& l2 ~
, V2 n& y4 O* _( d$ \
' L5 O8 e) |8 {9 E( Y1 U
( H5 {: ]' z0 v# s w- C
型号 项目 | $ R: Z; @0 t8 a8 h/ M
4 J% |( y9 K( ]
秦川机床集团有限公司 | . o" i8 D. q* W# m# Q, t( x( B' T# J
# d" w/ t7 M2 s. \& f0 U4 J3 E: [$ n2 q. Z9 w( W& o1 L& v# x5 H
YK7332 |
. H, x: B( W0 k3 d; h# T4 w. @: {6 `( _
YK73100 |
5 p$ Z L2 g& |) ?" \8 h
* i' c0 q$ G+ B" P3 G9 ^ YK75100 | 8 p6 E# }5 b4 V% }# j
/ R6 o- B( h2 `1 t6 ]& @( g- x- t4 P% `+ S& H/ M$ b. F6 n
根圆直径( mm) |
( k- ^5 [! ^; D; A$ U( ~7 l# E. s V6 w' f" I @
min | % H0 u; n% F* j/ ~# x
4 i$ p7 R+ z0 p2 G
30 |
5 y# H3 S8 K; E4 s2 C% Z
; L# `5 l1 k! q1 l: i- R 300 | 6 {0 K8 @) c! b* O
9 d# U1 ^* J1 A0 o 400 | 9 F! s3 P7 @9 m# }8 [# d! G
/ \7 q, Q" b( j. q
1 g1 R% N" O( Z4 b; \$ l: h+ g 工件直径( mm) |
2 ? Z& ?6 B0 i9 V5 w; k, E
; e8 `9 P# k; M# W+ T+ N4 i max |
' M5 k0 i! \( y. @ a/ `" R- Q! z1 S2 ]/ [9 f. n
320 | : i# Q9 E: G' ]. L& F) U
" H. s7 {# t, i" G0 U0 a2 b 1000 |
: I- _& l8 m6 a$ N4 B5 p- m
8 w U+ ~1 q G1 i 1000 | # h" L% r5 _$ b7 m- t: G
* K, n e- I: ]' V
+ P" q- J8 n2 Z$ x" f+ L 法向模数( mm) |
6 N& {+ b2 d) w8 ~
0 M1 F$ Z$ s6 _' H+ [8 s% i3 J min |
, ? y. z4 w( k; p+ {
$ ^, T# V; J! Q0 s$ M9 G7 Q 1 |
, ~( D& y+ N3 x% K' M& x4 A) N
/ u5 S6 y$ `8 E3 q. d 3 |
7 ~: ~9 H9 G1 O1 Q L. x1 O
3 j* J* w1 {4 N 2 |
* \9 e- X4 a. J$ y" y- U& T, M* o; O/ e$ r. K; O7 r: K+ I. X
! }1 j- |0 V( ~ max | 6 i2 R" A- T* D4 P, |
( C2 S" w4 {8 ~6 j: ?8 T; w 12 |
6 [# I/ s. }3 ?4 f5 {6 c
: ^; a( l0 v! G z- h+ X 16 |
- F4 I" [9 T6 D, s; W& ~% X6 N
7 l' [# M' y; {- Z3 B' c 12 |
1 J' e* P' i! j& X$ w( `1 s2 `
+ g9 E6 i: s$ b% Q* r
8 X& _# G) ?0 b F7 L2 h7 |) }9 K2 b 螺旋角(°) |
3 P# v# N. K' A/ T
9 P2 e% B7 w% Q max | ; Y+ O3 ?" k) o
+ D6 c( Y1 T/ w0 b7 p
± 90 | ' E& B2 a( y- E+ ~) m
8 \; @# g |7 Q7 o& Z$ `: I
± 35 | 8 {5 ^ \1 l# A M2 a- h+ V
R: t3 w d2 O4 J( e ± 30 |
; m# s5 c, |! `5 G5 l: [' x; h5 B; v, X$ U$ X6 k! o: b! D+ ?# \) L
) \2 t3 a; b" `8 U4 Z" ` 齿数 | 6 r- B' B$ V- Z9 l+ U8 \
- | " u# T( _0 W+ X" Z4 B
! i9 k8 [) t) N5 B1 v
1~99 |
2 ]) }$ ~' k' Z6 p
- m+ j$ G* C/ ^3 }' ?; [ 1~333 |
# I9 H" M9 z8 w* Q% O5 ], D+ w7 A1 G; m
32~300 | ; _0 }& s# W0 i I. Y
1 [1 ?9 a+ V) a
# ?+ o6 ~4 l& P$ x5 p4 e 齿宽( mm) |
# }) {5 t- V8 k1 U& [- |
7 p8 r' s4 C. |/ k% {) w( ]( k3 i2 M# A9 u; R
350 |
8 p( M9 c) K, `8 m; L* E; U- ~ a% R7 Y
450 |
- z l( F% Z- D6 p i% Q' I1 X# L6 t# o1 z9 H
200 | * H) Y+ w* M0 z/ {: @7 W7 V
, `0 f0 i$ J: w4 A0 Z; A1 ~1 l9 M. V- R# p7 j9 Z
磨具中心到工件轴线的距离( mm) | / u1 G/ ]! V2 V
6 E( z8 p, G A0 q
min | 0 u6 Z3 _* ^/ k
8 x1 K4 w. @* B
128 | ( K( Q+ V+ _- O2 P0 C" x
3 [4 b7 Y4 k* Z r, {2 l
300 |
Z, x% Y0 u- C# n, u$ ^8 M. C; Z, c o! C! b6 Z. x K% [
70 | 0 I3 v. M" b. f3 X& N* x: b, }) H
1 @2 B1 z% I* n
& T6 y1 o, F# y7 ^ max | 8 N( [3 y6 {0 z0 o' B
3 L5 n+ q9 |3 v* O' a 303 |
0 X: v& a3 b0 c& {9 z2 T- g
4 L* L# {' j* S 880 | 5 a; `5 W5 t2 d1 d
& e: y; x# u* ?1 t8 f' Z5 W 370 |
1 t" o1 L n0 n+ b" \# ~
: N2 @- z1 l6 s1 A2 F* f# w# N; F+ U3 N9 s
砂轮轴向移动行程( mm) | 3 |* X, `. p/ J: G$ s- O* I" H
3 c; G7 W1 G5 F+ _/ @
min | % c6 F2 c8 l! n9 z8 K& S
( S( r7 U# S: J1 L
20 | . q3 q" c d* A2 T" u! p# c2 A
. z. U; T( I+ L/ ^/ V | 20 |
g3 |5 ]. V$ ^# \8 @- J1 o1 W, J* ?
- |
- V1 m$ Y7 E9 d0 u; o. M0 s9 @) w: ~8 h7 T
/ H) r3 O, k2 G: _- h+ x8 C 精度 GB10095-88 | 9 w3 }; O& e2 Y6 E- h8 y
q9 g8 p3 W8 Y1 S% L6 n# ]* C% K
max | . c$ {3 b) `# J5 V L
4 q* o2 D- A4 W! ]/ [ 4 级 |
1 w4 S& j9 m" W- i k$ p2 V3 w# r' U* m' R& o$ C% n7 q
5~6 级 |
; }. ^5 R) X x7 [" R7 m' T1 p" F+ j$ ?
4~5 级 |
* y( R @4 x' |; D
p! \- O U3 P1 v$ H2 _. L
# i4 E" z8 k& ~0 i/ z 立柱拖板走刀速度( mm/min) | ' N/ z x8 D+ X- B3 i. r! e% i6 n
5 b( m3 r! W/ g; W1 i' A6 t max | ( U o3 ^3 I& j: a+ q5 W G
- |
: b1 [: ], a- d3 ?* ^$ C' g3 M; W( P' i
100 |
, j: g+ u7 R2 m; j1 `" V# p+ A9 |/ }0 N
100 | * D* N* E: Z7 ~
. {! R% p5 f7 m7 {- f5 i0 E
' z. {* u* X1 L$ G
立柱进刀速度( mm/min) | ' s Z9 p: C8 ]9 l6 ~* [8 n8 Q
1 w, A. B9 i+ Z/ g, ]
max | 5 r5 q4 x* N" g Z! P7 a
- | , w- g2 W% f7 k- [5 }6 G( r3 G3 J
6 K8 u! S( D9 g) s/ c1 e- h. [
100 |
7 F6 I W* Z- e) o( C9 j
/ H! @+ B' V K+ m* m2 o" r 100 | - V- H3 P( m! S$ n& [ ~7 t
( M) ?& m, N! |
% x2 m" q2 m2 \7 E/ o# z 立柱拖板走刀行程( mm) |
, V& B0 Z6 c, M2 A, J9 U
" A* ?" w. i8 [6 y9 r) T* s max | . e5 b: `% O+ J2 R. ]: V& M
- |
( J. l" x$ f- e e" \8 W" f8 b4 G+ X4 V7 j, d5 q
580 |
) z. K- r3 b% p8 ]: _% J7 D
1 s+ w) V* D/ q1 V+ N v6 y 580 |
* L7 i( {0 F6 n- E) E& [. @5 h
. d P6 f' C/ L; a2 C' u2 ^+ ~% o! m4 c5 b0 e. {
立柱进刀行程( mm) | 0 _' W' t! |4 A4 W
& j+ X9 A$ C1 X6 S6 a- j9 |
max | 7 ^) ?% j% D" N
- | 3 `+ o3 ?6 t& P C/ p5 g
r& K4 i% c! k+ a C 580 | 7 k! L+ t, j7 B% }; L# e$ z1 @( s
& t' f! q$ e, g& L+ o/ w5 p 320 |
& }. U9 L, u& c% Q
% }4 v5 r8 c& t% w; L* { A: k. l6 O; P% V3 ~( y
砂轮架走刀速度( mm/min) | , f4 A3 s5 |* o+ C
0 b7 M& t' G; b- b2 B- E: G! Y max |
+ ^0 A7 H' }: D0 L' i( ^7 P/ C! V
: g4 x& D, @2 m. t& ? 6000 |
: L( q; ~2 e8 \9 Y9 d" T. e0 a4 t, n
Z 轴 | 6 J+ C6 |2 `# l, t0 P
- |
, r* e, }7 C* G# B$ b
) A2 m; f( n0 u4 l, _: {$ q* h; Q
4 h, E3 p9 `: ]; e 砂轮架进刀速度( mm/min) | , D( ~; D: V8 U" {
j, k7 d$ _* C4 I
max |
- _" L# P* `/ t5 U1 _# p( S! X$ Z. @4 u- J8 Q1 U
10000 | 6 v; [0 |: k0 t# Y1 e3 V4 S9 k
: U7 E0 R0 K. {8 d) R( t
X 轴 | i2 [' _1 ]5 e9 w; K2 o( ^
- | % W! S2 f; p* ~3 S
0 h% z+ {0 x+ Y
- b0 Q" @6 q) p+ m* a+ V% \ 砂轮架走刀行程( mm) | ' L+ C; d ~5 r- s. B6 s
& D G- x+ B' p+ r6 x' u
max | # I: k. g( ]1 a) k6 w! W
' k3 F" T+ f' n7 X; ~
440 | ) a$ w& ]' d; d7 ?7 o: v
4 V: ~( G! ?3 {; w6 l( L Z 轴 | . N. P) s/ f9 p; Y" }
- |
' F4 I% r2 y5 t: Q" O, i- E7 s) _% y4 P0 f4 S# D6 \
( m/ B& J. e, _* q1 E3 X% _ 砂轮架进刀行程( mm) | * M1 }/ ~% `0 F2 S
/ k2 V: R. c7 h2 }
max | ( L3 C! x# K' t( k, Z
1 q% i6 b( P. C7 B) G 175 |
6 a0 N, ~9 v0 T# a
" H2 k) q1 f, J r: F6 l& V X 轴 | & b) h' S' d+ `& q# I: e0 H
- | & b: z$ A7 P, r Q
7 Q; e( w# T3 ~* \& @. j
7 K( p {8 w: p% D 头尾架顶尖距( mm) | 6 n5 X3 b0 \5 R( Q( S8 m0 C D1 S
1 w. C3 e6 G P' P min | 3 Z# [1 D- S6 j* h$ Z5 G! q4 \- \
8 B7 L" J4 h% l R/ _! W6 t
250 |
: p p1 I& Y2 ~1 ?7 s9 X' S" O- | 3 w2 z' n" b& @4 S: U# g
- | + j5 {/ }5 E( K! {5 u3 V
) j+ \6 C q. F1 q5 V* \6 b( U( F, s7 \8 Y+ S' T% m8 W
max | 9 J- x8 }6 B$ N+ [3 I6 `
) x( y1 g% J% }! b4 |9 X' { 700 |
- U/ L* f% ~* C; j# e" ]' N# G- |
2 v& _1 c! _1 Y; d: H8 k! F- | . M7 \/ y ^4 S# h u. ]1 E
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。
7 B5 Q" a6 }" G) V-- 锥思砂轮磨齿机--
* N! i5 I' q+ o: }' A 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 u8 L V5 v% u 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。 |