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滚齿加工的新模式 A New Paradigm in Gear Hobbing 作者：Guenter Wermeister 山特维克可乐满的全新刀具产品缩短了加工时间、减少了滚齿齿轮的成本、最大限度地提高了产品质量以及提高了加工效率。 没有齿轮的旋转运动的传动是不可想象的。无论是在工程机械、汽车动力、运输技术，还是在铁路、造船，甚至在能源生产方面，没有齿轮什么都无法运转。就像齿轮的制造一样，传动必须是高效的。 在各个领域，人们都希望能提高速度、延长运行时间和降低噪音水平，因此对齿轮的精度要求也越来越高。国际竞争和由此带来的成本压力也促使不断寻求新的节能潜力以及优化生产。当然，这也是新工艺开发的背景和动力，为了找出必威体育精装版的技术标准，甚至也评估了旧的试验－测试方法。 性价比极高的和精密的齿轮制造工艺之一就是滚铣。对于这种工艺，例如在加工蜗轮的情况下，在滚齿机上工件和刀具是连续啮合的。这样做，齿轮滚刀切削的是工件上的齿间和齿，使它们达到变速箱齿轮对所需的形状。使用这种工艺就不会产生传统的包络线切削时容易出现的误差源，即齿形偏差和齿距误差。这是因为滚齿切削工艺中的齿形是通过两个物体啮合时生成的包络切削产生的。 滚铣过程的一个更大的优势是，除了可以加工齿轮外，还可以生成其它形状的工件，例如花键轴或棘轮，只要它们相同的形状和齿距中有空间。 所用刀具 滚齿刀具有单片刀具和多片刀具，切削刃分布在圆周上，圆周上还有排屑槽。到现在为止，切削材料主要是高合金高速钢（HSS）。除了粉末冶金制造的HSS整体硬质合金刀具，镶篏硬质合金刀杆的刀具也用于切削。事实上，传统的HSS刀具仍然占有超过百分之五十的市场份额。其原因是这两种整体硬质合金铣刀以及安装了固定的硬质合金切削刃的刀具不能满足要求。首先是，在重磨后，服务寿命方面会有严重的损失，或单个切削刃崩损会导致必须更换整个刀具。为了重磨刀具，常常必须去除涂层，这就带走了切削刃口的粘结剂为钴。 由于切削刃的脆性，就导致了降低刀具寿命，缩短了可预测寿命。 在大模数的情况下，最近几年切向安装的硬质合金可转位刀片刀具用得越来越普遍。这种解决方案具有明显的优点。烧结硬质合金也可以用作大直径齿轮滚刀的切削刀具材料，除了刀体具有长的刀具寿命，还可以与已经适用于相关工件材料和齿形的不同刀具材料材质一起使用。因此，一个相同刀体可以用于不同的任务，这就减少了刀具数量，因此，也就降低了库存要求。这种概念不仅仅能够达到要求的形状精度，而且可以显著地缩短制造时间，还可观地减少了重磨和加涂层方面的成本。 高效齿轮切削 对于山特维克可乐满来说，齿轮切削刀具是其相对新进的领域。作为全球领先的全面的刀具提供商，它的目标自然不仅仅是推出已令人信服的齿轮切削刀具概念，它还要与合格的机床制造商和客户方面的合作伙伴紧密合作。到现在为止，山特维克可乐满的两个产品已经成功地进入了齿轮切削刀具制造领域：模数范围为12-22的CoroMill 170圆盘铣刀，和有切向安装的可转位刀片的大齿轮滚刀。这两种刀具都极大程度的提高了齿轮加工技术。 uP-Gear齿轮工艺用于完整的包括螺旋齿轮在内的锥齿轮生产，它在五轴加工中心上的仅有的两次夹紧上即可完成。这种工艺是朝着成为齿轮箱生产方面的全服务提供商发展的成功的一步。山特维克可乐满是与Voith Turbo与Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH一起合作开发出这种技术的。山特维克可乐满目前正在进行下一步工作：采用可互换的全齿形可转位刀片的齿轮滚刀的制造。 通常，切向安装的可转位刀片有不超过两个切削刃形成接触。与切向安装的可转位刀片相反，使用全齿形可转位刀片的刀具还形成了三个后刀面切屑。这意味圆周上的切削刃必须可以通向三个侧面，从而可以排屑。这就导致了对可转位刀片与刀体之间有专门的要求，如果是使用刀垫或刀座与可转位刀片的话。此外，为了能符合DIN3968的严格公差，可转位刀片的夹紧装置的定位必须有极高的精度。 目前已经开发出一种新型刀片定位接口，这种刀片定位接口可以保证精密的定位，并保证在粗加工过程中可转位刀片的夹紧。由于根据模数大小和用途确定的刀片可以是单切削刃或双切削刃，一般来说，对于多切削刃刀片不是问题：尽管切削刃可以位于圆周的3个边，但是，根据仔细的观察，我们看到单切削刃或双切削刃可转位刀片也会被自然地称为“可转位刀片”。 为了生产可转位刀片的齿轮滚刀，山特维克可乐满与知名的合作伙伴一起建立了专门技术。除了H?fler Maschinenbau GmbH，Garl Zeiss GmbH作为成品刀具和传动机构的精密测量的工业测量专家也加入了这支队伍。合作关系还包括与一些知名的齿轮箱制造商和几个大学的密切合作，例如Lunds技术学院（瑞典）和WZL（机床实验室，RWTH Aachen）