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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
+ t, j( N0 z$ q$ d" p0 ]0 m: B! J7 `& ^1 N; e& T+ Z8 ?6 E+ E. @- a- _. N* u- W5 P4 f# l" W, a" r$ E' c# J o6 c. F- f) U ]' u* }( o" R+ P- d( I3 L! O1 t- @
& e' ~& G# a2 V% x. F

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。 i% ~9 Q- c5 \/ l

    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。

8 I" n# n1 {) c7 h8 P

    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。

4 r* `9 q2 X, R* r5 F

    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。

3 [& }' ]* C! L4 q# k

   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。

" O2 _ l2 |$ z7 r" Y) G

--蜗杆砂轮磨齿机--

$ ]: b0 i: c3 x+ m1 w* z

    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

* K+ t9 S! C5 {; ^! u

表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表

, [; [9 ?4 s% @2 `; l5 G7 R( m
7 U9 ^/ p: N( a) k/ N5 `* p
Y) _1 r6 F/ p; U1 A$ k6 k# j8 f) e, K U+ }' }$ R4 z9 f/ U! q( f, z7 ~) I6 b3 s. y' P8 w$ V1 K3 |; [, N8 E3 |$ w7 q6 @# Y* w; u: E5 a" T8 Z3 @* p c- |2 f* x2 f, O: a0 t9 o" ^& H% `/ e, k) X( w9 r: X; o) _; W& |- E. _% B3 B2 R! r% D# H; m1 f8 g" y& D: n6 f: k" {2 W( L/ c6 [8 j4 L& c& g% z l$ j0 A; A$ a4 b% E2 \7 c, x% q( V* X, D8 v% T% l, R1 y% M5 ~" q- n3 @8 T: f' g1 @" s5 e2 |1 T2 Q k% c/ u) Y2 G+ u; H. U& I$ }7 P) A* W) n L( d/ j( B+ d# Q( [. g* g3 N* L7 H# y* I5 w0 p' p3 |% e4 W' e4 W) p4 M, i, R, q( g8 V! w. v- o- v5 [6 t, {2 d( h1 t0 l4 K. ?6 p R* r `' F1 S, q' K7 [# ]+ W' @1 ^1 S9 ?( v) o1 j* u4 f! k2 w d! c% t1 k6 Q( g. Z" Q$ l5 C/ u: R5 Y3 l; j' k# M$ i1 y0 E1 R5 B! w5 A' E Z: w8 {" J+ b( @2 o: o o+ \! E+ c# W6 E3 W5 Y4 P( A9 h+ {2 B) x( q) T8 a6 o* a5 S; x+ `. }8 I: a6 s# `; s. Y# T6 [0 U8 l( C% O' J% k/ M. h+ @' d8 E* {# [/ J5 s* F( ]/ e2 x5 R* W1 l! t. i: |( r+ u0 |* ^3 N, k, i1 A5 x# Q5 w) E! v5 w& [; S: ]/ Y& N4 q4 f o k; O0 ^8 P4 O* I4 [, p: |4 [6 i! K1 l3 s5 [3 l" W- q5 K7 i3 s6 U- v% A: c; G$ N3 ^5 V/ [+ i6 K& }2 ~( t5 d4 S8 _- E: d! ~; L: C3 Y2 C: Y$ \. L4 ^3 ~4 n, O5 p0 ~: J( y4 A5 I( Y! ?$ r2 y6 q3 Y3 S* p, \7 h# W) U2 E# ]& t; _' r$ V$ \5 ~0 w. c$ d1 O& K5 q- `+ B, J2 z( {% {/ _0 z% [" j7 n. f- h6 K6 Q4 X- P2 [) M2 d3 N# V% _ n/ m Q! a8 [ k6 G' P! t9 g# d ]) U7 o0 g5 @1 \( W* ]2 x/ w! r" k8 B, k$ M# N6 h: D, c! f* d }3 D. e: F: ?$ ]6 r7 [# i2 [( ?/ `( W1 p5 g- x+ t- s# e: V: x0 K. V4 X, _( h8 F! a3 F2 H2 f( I& w, ~# w9 [) ~: Q& `- V3 V3 ?3 b7 G- F* W' h2 g. Y* }- H. M+ j3 ^; W; z+ g0 _- _- l% a- g4 `9 s5 a* C. ]* s' J# \4 \0 P6 W6 s5 c6 r$ h, ^2 \+ K; Q* ]! [/ T+ j. t" x( n. n# `6 e1 _1 N- X/ d, M4 C. {! {6 j: v1 K. x! {/ ~ [8 ~) {1 V5 E/ x u I. o& m2 b3 }0 @. l6 F* H+ \: P2 q0 l7 K8 e, d, ~. l0 v$ J9 F' }1 E6 C; i1 b1 A$ w. @" _, c2 H" G$ _& {0 m# y" m& f. m& Q/ j! t% k2 A4 ?# a$ D* C& o( |1 z: D& {% @2 p" Q- ~; k! R: I3 |/ W) @) L6 h& w$ F. O& E) a t4 V+ B6 f( @; u* R. e; i2 ^1 m0 I/ b# D* { W8 ]; m! N" u3 o0 ]6 o, Z$ m+ l! x$ R; t% y3 p& d' `7 B! L/ p% [5 ]% U% ?8 n% O4 q+ @3 v9 e1 g; l6 Z/ F% w7 J4 `- }, t+ ?$ D8 G1 u) e, }/ Q5 ~6 C" ? R* R- B9 t/ V; d% d G6 D# ?* b, z3 R0 ^, W: a3 z- p8 [, l2 G+ g+ Z) R9 s+ X9 j6 N: A- s& m' ^* Y9 Z* O- A/ a! v% [1 ~0 q7 i+ u* G
, @! V1 C# ?4 }" O( i) e1 f) {8 i4 X

型号
项目

0 S; ^ \9 h# X" L0 F) ]

瑞士
AZA

4 H+ r+ U% m$ N5 C2 Z9 y

中国秦川
YE7232

: ~( @& Q0 v8 r" S0 b$ s. D

匈牙利FKP
326-10

, w" o7 Z6 p. g- N. u1 t) ]0 `






# s1 b, b8 `% t2 c; ]

直径(mm

Q9 S1 r( L a' g3 l( i3 j1 A4 U' \

10~330

! u) i: _% }! S" B8 b6 G) h

20~320

% z3 ]: N# m j9 t1 f; {1 s: F, s

10~320

, q5 U; F7 `- x# x

模数(mm

( O+ D0 I! X* F( P: K

0.5~6

' A, n/ Z1 j0 d) @& K( D8 r) ~

1~6

; @: L! d) r ]* w; u z) U

0.5~6

/ K7 F L; L. I" A

齿数

; H% V7 r- ]" _

12~260

% c7 d% Z3 ]$ T

12~260

( _ G: m% D# s+ a3 a" w

10~260

- V/ J1 ^; S5 ]1 ~: Z2 W

最大直齿宽度(mm

( _1 @) t6 q9 x& ]. B# _& l

170

' a+ ~8 e/ R y4 a

170

 
7 S, H. |) n' ]( s0 X$ q% v- i

螺旋角(?

+ `' }$ _. o$ J7 w* ^3 ^3 D8 n

±45

- M% l0 x, g: `6 j2 @

±45

' {% {$ g: T' N& J

±45

: ~# t! K4 @# f

夹持长度(mm

9 r8 p! A6 T' l: U) j4 i2 L- v

145~420

D. _2 X/ j1 W9 _( N! ~ m

180~420

2 e M) A8 {( A9 z% b2 o

240~420

1 [1 A% Y. w4 {1 p! I% G& J: _

磨削精度

, A4 g @0 M6 a, c( O/ O1 D' H$ B

4(5)/DIN3962

4 h9 s6 q& P7 A# o3 r

4~5/GB10095-88

, k* n; r6 u# {( }8 Z% l

4~6/DIN3962

6 w" o. u0 O- M. M. S, }; d

自动进给/自动复位

+ i5 y# ~6 M) U0 @+ x$ q

/

" c _2 ^9 b3 n

/

7 n9 u* b8 e$ ]( x: C, l

/

" ~. d' p( B9 K0 N# j1 V

自动切向位移

V$ m8 C# \/ z9 T- T. ? a

# J+ I7 ]0 k* K4 k

8 j8 y) a9 ]* c+ t7 l

; B2 ?- J( D" l$ R9 j" S; B

砂轮单、双头磨削

7 X9 v* \. M, d2 ^

$ B& G/ j2 y7 o

- s* Q2 X. v: _: [, w- r( X' x

3 j% q7 ]& C) g2 u- A: J

齿向修形功能

3 @2 v0 M& o3 H7 B% K, ~

: e: K3 L. O! y- o. f5 L

7 p8 \) j( s4 f7 F

6 i1 s$ \8 C" C. a

齿形修形功能

+ W) P. k7 X: H4 s# X

0 c& Q6 q5 I) L( l! y' c

' o5 v, f1 [9 l- I

, p3 X7 S: O& p" X% n

主传动元件数

4 t/ c j" H+ M$ |' n" @

22

1 A# W8 H/ F3 W# o) k$ l q5 G y

20

/ u/ h4 T% e( ?) n# w* N' M r

22

. |! F* u7 }! n: | u

砂轮修整形式

$ H- D( |' A2 p% t: y7 n" T) X

滚轮、车刀

, X5 f- P# F% [2 ^/ L3 J. ?

金刚石滚轮

+ T6 W5 H! d" R8 c! n$ h( G! u$ }, I

金刚石车刀

9 \! o3 P7 c, z

工件滑座调速形式及特点

/ c' K0 p/ G6 _: p$ c& j

容积高速、均匀

) O) ~; ~. w$ e6 }( d% U* Y; q5 t ]

容积高速、均匀

: V9 N% o2 @# F3 {

节流调整、不均匀

; J; l/ E3 @2 X2 m b( [( f; s

电气主控制系统

7 K! o, e% J& w" a, w4 ?4 P

PC装置

5 F( Z7 g- x5 b1 s- {' z. t3 W4 G2 k' H

PC装置

! S# i$ p1 r3 v

PC装置

6 t0 @% f+ U1 ?) V* O

自动化程度

7 g0 W% [- w5 Z: r* E! h# J

程控自动磨削

' }8 ]8 S5 b- P5 Y9 v/ {

程控自动磨削

; M) _7 v8 V! _3 _! h, M( P

程控自动磨削

$ L9 u$ ?( C- E' L' c* h9 z* x% {3 Q( r

生产能力

9 k- s# h: K1 n, `8 Y; l

+ G) P" ?4 @+ S w& x) t- V& y

0 u& y* k, R* V6 J: Y. T) I/ `

* R4 P ]- W4 z6 k4 _% k

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

9 J y6 B8 B3 M5 \# G! x% d: }

    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

* F+ ]* J2 m* V+ b2 n; Q

表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表

9 v. G3 W5 t+ d- q9 _9 Y
' W& q/ d: g6 k7 [( m/ j$ O1 O2 k
$ q5 P+ d3 P8 G- c7 p ! d) Y, L5 w' Z0 T! G1 }% k$ X5 x2 G9 R5 P& F" N5 K0 a( v4 v$ I) f: M7 K) i5 \# D7 h& \* `( ^" C4 K2 j7 `. z0 s2 Z4 c1 p) c3 @( k: j7 ` {7 Y0 {- ]& h0 m( F! W: [+ w& @2 }5 O5 T3 w( d: e. Y0 f( i+ ]8 C% g# ]$ c4 @0 q0 ?4 d* U5 y) k4 z/ _+ j6 I8 B- j% Y! Q" i: ~) F3 ]8 ?: d3 O' G* e6 k$ f3 Y. x+ r% f e9 u6 K! |9 [9 m( V+ k& w4 j" }" O1 j* @* y$ a, L0 s* B. O: t& s" x5 y! I" }: I& i4 L y' s& ^9 y4 j. g7 ~! ^0 l0 Z8 D6 V" v7 H9 |8 N8 n, V+ Q& x1 [5 {, t1 f+ K# j# {# q& u3 F% b: U' ]' }2 e2 k4 T2 b9 ^4 }9 E2 d7 c7 h& J2 I0 w- V0 m1 x; R0 j) y, [2 a1 @5 a1 N q- M- X+ X0 s; ]/ v5 M' ]4 L$ E" Z' H4 ]8 @' {' B( L" u% ~9 ?* _- X7 O% U2 l( G m' r7 ^( D5 @/ T6 T' s. O# Y z, Y' F( u8 g" H$ L B2 | T F% a5 i2 W1 Y# v4 Z3 ?% E$ J* b/ h5 l; G8 `' }2 X0 B& b7 i8 T) K' h0 d: ^& W# m) ]% Q& ~4 h+ H- Y7 _, j3 j; T9 o* ]" v% Y/ _0 V' ?. E7 ~# m. M* v& j1 `' c1 p8 A1 P# I+ k r( Y8 T; p- s5 v6 M' j" t6 M& N: g$ f% \1 R* v2 U6 V: q* T' q. t& _8 g% s$ I9 P6 }- F( H' D1 E/ Q) T& p* C7 h: v3 u; n" N0 l! z5 |1 T! M; Z9 d! }# D7 e/ f) g0 P) T9 E+ E# Q u% i$ j$ `% v4 S) [8 N. }, |; t. W9 d) w5 Y4 [3 ^; y6 D! P1 p# S0 l0 E0 E7 D5 F# |8 J, ?8 u+ J% K7 j+ X- ?: o- Q! W' Z3 y; u8 o: D7 B% G+ z7 i/ H/ b! f0 w( {+ h; o, I+ k5 {& I% B/ b, R# F1 o$ ]3 b( H0 @4 B+ J E2 m) Z# S7 `- v% N0 J5 d' Y$ s' k0 }" r+ K4 h0 r: x4 v0 G8 B+ I5 i% ?- r; _+ b6 G$ Y, X" i: p4 d! j: m& [2 |0 r: p* n3 Z! |& w, \% ]6 v7 _ U. {' Q7 Q1 v, E& t/ X& E3 }3 c: l! t- o" S }' u' a. M/ T( m- c+ ~1 e, m& T' D6 I) B& i, `+ \7 `8 u+ ~1 W0 J7 \3 t, c1 J- K9 k1 Y0 H0 I3 m4 P7 B; Q; z p0 v, w r$ C" O n, R% [. L! v5 ^ g( F3 ]2 e; Y- L3 u9 i, X& A7 u& K( c4 i t% R! g: W0 }" p9 y8 d/ O6 V; q+ w. b; T* u) c0 c Z2 z7 c: Z. b4 A0 A0 A! V/ E# ]/ G( t! W5 ]9 Y! T/ e$ ?% p+ F3 O8 V5 |1 U/ A3 w- U; B- j! }; k% H% G) b3 M! M9 L8 ^( C* S( z- t; E$ t; |) W# ?2 Q* Y* s& {0 y( P: ?1 L0 U' L* |, Z1 J8 x- Z+ f* {- ~1 u4 M/ T* `% z W. Q' B0 b. U, _8 i( W l0 K) q8 i6 K) ^# h2 S0 k! f* s, C/ Z# m/ P+ t( I T. A! ~' ]& l, l' O) i& E- u* O6 d6 z: b1 u9 d) w: ]/ w0 C; V8 [8 q" v5 K P8 Q( L4 ]6 s) f# S& q4 _: e2 X. }7 w1 z; \8 u, V8 a- k% O; Z* b7 |& H* i% A$ ]; S. ~) ?# u& p, i+ Z9 u- P% q6 K6 J# W+ F# l G' Z, C) `: \! A3 p @' }1 g( G! O, {, a4 N) [$ ]) {6 R7 U+ @9 ]3 j0 G; N- R4 X8 v2 f7 w- X% s% r% H$ w# r) d3 O! U. w, c( w. _& f- N3 r; E9 g m! P% p' Y0 H0 ]$ N- f- u6 v! c7 x; E( D# J0 E/ O- }" t: Y" n% l, O; o/ Q' L5 i3 F7 R& Y7 F4 _/ C! M2 I7 U+ k! E7 d# p, h$ F* }# d0 [* L z6 B8 U1 ?9 w0 ?* i7 b/ d# t, P/ b$ L& J: ?7 n0 Y- `1 M0 Y4 u) y9 ?# k; g* Z5 q- @& r# k- U5 r6 w, U* s2 E% c4 U) d# O% f" E3 X% k8 w3 t; E- p" @3 X" O7 \7 R$ B$ v9 s! u! R' F, K3 u9 N& i. }8 R" I2 g1 _6 G/ k$ r: v9 B! X/ L0 ~' W* ?* U4 V" ^% T5 z, v1 ^) i/ U( f1 Y# N+ d7 T: v7 i1 g: y. m' P @. E7 {* J' ]0 N: _$ [2 j, T5 W8 [7 N3 G' ~, U* W ]7 D/ g6 a( r5 j7 t4 N& p. E7 q9 x. P7 A& ]% A2 ]3 _5 ?1 w% ^9 [) A, x/ U8 W3 w6 \8 h/ y b1 z( m' `1 _* B7 ~: `& J; t/ f& N8 D" r/ v' I4 M2 R' _ w2 h8 d: ~5 e9 c: j. w) [; k. X. t1 C& ^# e3 ?; M6 A9 R$ J! ^3 C. `% X* c4 t' k) Q/ M, i( i0 ^ @. v/ i8 N5 Y) R$ A: c5 V$ s9 K8 D0 u6 e7 S6 l, _ u" f) K$ W/ O+ T. f, b) P. H' ?4 f" L& O+ F; s* ~4 t: S/ s+ z/ P3 l, z' }) }' Z% e5 a3 k6 O' _& Z# M& u5 H: a' R f) W# @) C7 K) k6 [6 ?2 N! e0 _4 V7 w$ ?0 Z8 W/ ?! d+ G$ r! B- C$ B7 o; ?% v; S, T: L5 h3 |) U; U3 e* S/ @- F0 i( G0 V- ?+ A$ r' X# Y, Q' w9 x2 m H/ e$ n/ Y" @" X6 g, C- P. z4 Z3 Z) @ X" a! E6 H$ F! D2 ^* S9 ]- Q) b2 D1 B
; B. [& x8 [7 f' A

型号
项目

秦川机床集团有限公司 瑞士Reishauer公司
YK7232 RZ300E RZ301S
3 [" D% T3 S/ _/ W4 P0 g






; s! C6 M- a" a1 y" N, g

直径(mm

20~320 10~300 10~330
0 X; h o1 e; A! v, F4 F) }0 f" e

模数(mm

1~6 0.5~5 0.5~6
% U2 U* d* W4 S( H7 x

齿数

12~256 7~256 10~600
7 L0 a, f% v# B4 ~* U

螺旋角(°)

±45 ±45 ±45
7 M# ?( h% d" Q+ p% E

工件架行程(mm

180 180 180
' K- V' z }* Z9 g. f

最大顶尖距(mm

420 420 420
r8 w- r" T/ J" }

最大重量(N

600 500 600
9 [% y7 o% C& H( e






* z8 Z1 ]1 T8 m

直径(mm

400~300 350~270 350~270
7 X, z/ k2 ]% f( B3 W2 Z0 X

宽度(mm

10080 84 104
; l/ {0 V+ ?# U2 y3 l% w0 m

磨削转速(r/min

1100~1650 1100~1900 1100~1900
- S5 s1 f6 b( V2 d7 _

修整转速(r/min

56 52~90 52~90
1 u( U$ B5 I7 ?8 q' [$ V- f

快速进退量(mm

40 50 50
切向位移量(mm 90 70 90
- m1 h! T% h* @8 p! @( H

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
9 ]' t5 b# E9 V& a# C1 \& M- q

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
( @& s0 b8 V; l9 e/ e% n9 v3 o! J

磨削状态指示

8 O9 o4 Z& F6 S8 t7 e* ^9 F3 H: Y

自动切向位移

可有
( Q4 u, z0 i' U9 {1 o4 s- J

砂轮转速选择

' q* C9 D# M4 ?! s) ^ t

操作调整性能

& U# G. m9 p4 b

磨削效率

较高 一般
: y- M; A8 u) I

功能价格比

一般 一般
! _# V# ^. L( K; Z0 Y

*极限规格齿轮为5

1 ~0 C @& [/ j8 V5 G2 T* h

--成型砂轮磨齿机--

5 J7 O6 a( U+ Z* V

    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 _3 e s# x. i; |

    能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题

& f e1 F- x9 q- i5 e1 e5 f

    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。

% |9 j, m2 F V+ _& O

   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。

4 g# f% u$ V& C

   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

4 ?# ]/ S u' O) a, G- }

   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。

, d9 g' n$ l e7 k/ d& ?, {

    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。

. ^2 H# C: u0 [" N3 ?

    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

+ y9 ^% ]. C4 }+ \


   
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

9 w7 R; r8 P9 j' @2 J& T

    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。

' I+ u1 x4 r- M( C# A+ }

    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

8 I7 G/ q/ Z+ w9 p1 c- b

  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

- o7 K1 n; O ?5 {& o1 C! w# m

3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能

4 L3 `9 C6 F4 t5 e, X4 B6 H
1 X. I7 z* m- K2 T
. @4 c/ k& \4 I0 N! {) V 2 ^7 L# [+ z2 T* R( |/ }( P1 r/ W7 R9 y3 N! W% {7 H2 \; ?' d! R$ B! z4 x( I5 z p0 \- y# Z9 S' ?, J$ x1 t, R- z* R0 k; R2 v' L, z" V6 Y/ O$ Q5 L& J+ q" e, v8 T- h2 M$ J& e1 a. u$ A" b; V8 ~* C; q2 u* ?* Y% \( x0 R5 `* }* R8 A7 I! s0 B4 H) }2 T/ n7 ?3 [) D0 O- K8 h7 H$ _5 ]6 ~8 y. z7 Y0 L" F4 `* F( ~0 z9 c# B0 z0 p* q+ \' L% u) o" p' X# _$ ?* Q$ }+ r1 z0 J/ E2 n3 r% ]( l8 t4 B6 A8 T3 n+ o9 b; B2 w& S8 T# i! w" f7 K! P0 y1 B6 f6 w- j/ G' W' {" v$ U! {1 ^( P9 e( s2 M. H# d/ }9 \* x0 H+ k9 m1 P1 G/ b" m7 C% H) ]$ _ @# k3 r1 M- g: q: N4 I/ m! o7 Q! z8 y F1 H& e1 H8 x' n. @( L) \% F. i5 g) G* i% O3 P6 n/ r9 T! Z" b3 b/ S$ c9 c2 Y! Y; s8 Q! b7 D$ a6 |( M4 X2 h5 O: @# b$ K8 h2 o3 S2 B9 C6 U7 P* ], g/ O0 |2 l6 |, P/ g% N; M$ [$ T& H" T) H& Y% g6 j3 M% `4 y! h, r% M' T0 j: [" [! H, q" R' I* l4 x' i# A, @; q% Z. Y3 E! a$ k0 k; e7 b/ }% ^% j. R9 z" e; f+ {3 m! s% E$ `; y. g8 H# a, n9 K- s, B7 x3 V# w4 U6 G. w# J- H% u2 E, Y1 T+ r) U/ ?1 R( w- }) `( J7 ]8 ]6 E" }7 R, u/ M8 S7 h$ C3 j' f& p% ?5 [- Y2 W1 x+ J" ]: Z- \* R% J/ C; u9 M5 o, M& v6 c) L3 D' t8 E) N# ?' k# O; s8 b" R' ?* A$ L7 G8 @6 F) u$ ?# n. o" W, Q) Y1 ?' A( Y% @0 l1 a6 v1 r; i% c& j+ S+ A9 B: t* u& G& b$ h4 |5 [5 X, I4 i4 U/ M, S3 y$ }8 S% H1 W( a) L+ e7 o% A1 k. c9 s; H5 B1 ~0 d$ n( Z8 b+ X4 j n D# t" k' ]& W1 D1 T1 V4 T- e) S! m8 F7 p. ?( p% _8 a2 w; j2 R/ q# ?$ J. C: e5 \! {1 p7 b/ q/ b ?+ G. K- T! K' _: C' z2 |6 {- }$ A: d6 I; m. g4 r: k# o5 c7 w, l+ W* H& O( k) s) p( d+ R6 B7 V& P8 ^( C0 x/ h% H' K0 {5 k0 X/ }/ n( B2 k1 k5 X' J9 b! d1 Q$ v H' X% c1 G' T* ]1 W4 H! [) b! u9 Z8 ]3 u, M$ g8 o# R J1 j; I+ v, a2 |3 s* W& ^+ F# i$ x' B g7 n$ |% w6 h8 q9 E4 R. E! T' G2 G" H0 e+ D" A5 X* X2 r' K b7 i' l( t( x; v' A% X% N) I u+ r5 w, D4 O, F L) H+ `$ R" m3 H# T& V% ?1 ~& _; W2 |6 f* v" j5 _4 V( B; F$ S8 J3 z$ l+ [+ }4 e9 y. f0 k: R4 |; t" y( \: d' V# w8 \7 A$ h7 Q; f7 p& d ^( B2 F9 y. l0 T( X" B5 x# r X* R; g4 D t, v: v+ O6 y* T# Z9 y. P- r% T* E/ ?9 i: [1 g! @& Q" t6 I* ~; k7 W& w9 c, E7 G( @+ V* M% e; Y; K- ]- R1 i$ y) X U. | d9 o6 U4 @) L$ G% z4 U# O" U, u: V/ q M, Z w7 m- o. W. c" o0 m% f. t$ `+ V& c4 [" v5 ]- S/ p- x) g& [2 N' l6 k& P% }9 ]; N% n: r. x6 S, C/ H& |, G- K1 V1 ~; d- p$ d3 K p1 C# ^5 ~- z% z/ d' u6 P5 M! m9 O, h! A( c$ [' K" {6 D, k3 Q5 V3 V2 O1 x$ J, v. R; J) u4 k" C3 K/ s3 X9 A# L* I) B, c5 A/ l9 M+ F8 N& i2 \+ }' ]5 o3 ?5 ^6 _" ~) o/ I4 I) m. ^2 Y. n5 Z) o7 n4 [0 R0 y, X# a( v( k: z3 ?1 C, ~0 {* J1 O+ A0 _( f: ?0 y% n6 Z9 H4 V9 j) w& Z/ ]' O0 S- k1 t! C1 l6 i( v; J' r9 q# V- L, p: O) b1 d; `" h0 s$ {* d+ }( h) k( ]1 P' }: h1 l. Y; M5 r# R+ s; G( V# |5 M2 X5 h1 {( ^" g* a3 s- I2 O' G4 Q9 i7 V8 `3 n; _( N9 O/ z( h. F* ?3 q- [2 X, Q& i0 P0 L2 t. |: h8 s; A* g: [& x3 O0 P6 N# r7 w+ Y: h% y9 h# _- n% H& j7 k" H3 R3 q7 K8 D4 W" H! l: g; I* J8 w/ Y: ^. l- q/ n$ r+ @9 U; t6 l! |" k* n- f' z" ~7 ` w; O' Q1 ^3 w4 ]/ Q" e1 E$ H" p) _" ]" ?0 e& A5 l ~5 F y+ @1 d: A3 T; w% `% w' Q, b2 F3 F, @1 x, y" |, t+ _0 v Z; _4 y* {/ o( g# f; q0 h* U5 |! W9 e, H \- }$ |$ w/ d) D5 x8 V' T& o3 l+ r9 w! x! s% c* c5 ~# h2 O" q8 D( X
( y: M4 Z e$ q0 m9 D

型号
项目

5 ^% @7 T, O1 o( b/ d/ I

秦川机床集团有限公司

) T X- ^, M- a% L0 g6 a

YK7332

# A, e h" R1 I4 s1 G1 G7 |( E

YK73100

0 |: L6 b; L7 L( t

YK75100

' T2 y. J, @1 _/ w" _

根圆直径(mm

: Y' Z+ F( d( r7 U6 F: ~/ R1 _5 f' R

min

6 U6 o3 {% ]" o/ [9 L y+ l

30

3 {- P! z- W4 ^: h

300

/ M, s9 q* Q/ G0 g

400

# N0 f4 ~$ S& O" n" S

工件直径(mm

7 [2 B. ^5 {; N- ?

max

5 z2 r( i: N- g4 ?+ C$ F

320

4 u b- z" e4 l$ \

1000

( M9 b6 Z" N9 X* d

1000

0 r0 u+ ^5 i) u( F& P

法向模数(mm

/ H! u7 D8 D S* W7 T& K2 O

min

7 u' |/ m/ q, m o

1

1 K8 b7 Y0 }( x. {

3

`7 A8 [' D8 G2 `

2

7 O; G% ~& R! R. J6 g, X3 n

max

5 }1 n3 w$ P& r, l9 v! q7 l, k$ a1 i

12

5 B" k" W8 f) }- R

16

; G! {/ d/ [8 |( s

12

: g" Z t9 b4 [% b

螺旋角(°)

) T' a# @( u( d' Q$ {& s

max

; ~; y; S( j$ A/ w

±90

* P2 F' @5 t! @

±35

) \/ O1 x7 C. F9 h

±30

8 c: _5 L7 E# ^, u) G8 A# J

齿数

- ) x/ ]8 S. J) P

1~99

! I( d! X3 d6 C$ I

1~333

6 ?9 }- Z$ D% ~5 `: h* q* `$ |

32~300

" U; V0 W; h- O

齿宽(mm

- 0 f* r1 R, j8 v! k

350

9 v, p5 j w, ?$ W% ?: v! u

450

0 Y. I. R/ `3 q( W# w7 `: r/ }

200

3 H( j& o. K0 ^0 I. M6 R9 q( V6 z

磨具中心到工件轴线的距离(mm

: x# m8 D% Q9 N1 x$ A

min

. a7 x! v( g$ K$ \2 i4 [ I" ]$ y

128

& _' U: R; i, B _0 [ w# x( g

300

. W/ {+ m. _0 \2 j6 u

70

! f$ D- \, c# n! A/ {1 d$ t

max

1 ~0 z% {/ s& b7 m X0 o$ p

303

4 X& D& O+ k( s

880

8 m D$ v& Y. F6 o: q0 C9 ], b! M

370

# R7 O. n$ g( R$ Y" P% P. F4 f; `

砂轮轴向移动行程(mm

* \5 }9 [6 b7 ?' v; u0 F

min

( q; B& h/ R- Z0 V' U

20

: u& j& b1 R- J$ \/ J- f

20

! B" ^' ~ Q4 M4 x. k

-

! V" v5 R. H% K

精度GB10095-88

9 b+ Z: C" K4 B/ F/ {% b

max

( t* O7 g& ^) | i. N

4

# p$ i" U" K5 @& p% F d9 X

5~6

" P$ }( ^% S8 D. T* H. y

4~5

, }% y+ s9 {+ T; m, H

立柱拖板走刀速度(mm/min

! {$ v+ m9 q0 a, m2 F8 I: g

max

- / }9 d) B8 d7 j

100

7 V: [1 m; T4 ?* J

100

; `* s* V4 ]; C, }, H9 B+ P

立柱进刀速度(mm/min

8 Q( i7 U" b& f5 J, v/ g4 ?3 B

max

- 9 ~1 [1 f, I! V3 r! T

100

" h' K4 [% ~! ]0 U

100

; I1 ]4 G. g8 H$ a/ K$ B

立柱拖板走刀行程(mm

8 Z+ a! |- i3 p4 r6 B. A

max

- - U1 G1 f" X. _

580

* y5 G6 P- p4 ~* H3 u

580

4 k" X! T/ u7 R8 v& S

立柱进刀行程(mm

+ E" a( m8 k: k* P( \/ A# L! Y

max

- / X. S7 D5 B/ Q2 h# h6 q7 M! z

580

3 z- `) ^4 l9 K d H# ^4 A

320

$ @2 E2 L8 m+ ]; F

砂轮架走刀速度(mm/min

- y4 `, R( ~* v' N. A

max

@4 O) b/ ]' O; H; U" w }

6000

- |. d' _4 ^5 T9 i2 K

Z

-
6 K+ E# a/ ^( T4 Y4 A) s$ @* x

砂轮架进刀速度(mm/min

' G |; K4 W: q- b- g5 B

max

" l0 L9 R6 p& h$ E* F0 q

10000

9 o& U8 j3 d* \5 c3 u8 i8 h

X

-
9 n+ W* H% `( I# ]! B4 J3 H9 \5 U

砂轮架走刀行程(mm

& C) d- g) L9 A9 h. \/ l. d

max

! o% w$ Z! Q0 y, u, e+ e x7 Z

440

1 b. L* x& B& {3 x4 G

Z

-
# w& Y4 M1 G b( b( \+ H3 h

砂轮架进刀行程(mm

4 o4 N; v8 l6 r E8 ^( M4 ~3 K8 d3 P

max

+ v9 L! [8 l$ | u

175

r3 R' ~- l9 _% t

X

-
/ ?' @3 g% |. y* ]) o

头尾架顶尖距(mm

7 O- d4 h& T7 ~. ]4 r5 X

min

% f/ ?9 \- W0 t u7 q# ]

250

- -
& h1 ?! |7 b9 F% v3 j: s: `4 Y

max

( f% f# _6 [- g' T

700

- -
' T3 O: G H5 t% A0 U

    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。

, g# G/ v$ u; \3 H% g

--锥思砂轮磨齿机--

- T6 [! ~, ?' S( j% M5 \& B2 H" v

    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。

9 V3 d3 t- n; V8 Q; ?. _ j ] p

   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,
3 P* d/ w6 j1 d7 M8 ~0 ?& V
& U6 O& n. N# p- x“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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