当代先进制齿及制齿机床技术的发展趋势.pdfVIP

学述论坛 当代先进制齿及制齿机床技术的发展趋势 内蒙古乌兰察布市鸟兰察布职业学院 邢召云 摘要：当代齿轮制造及齿轮加工机床技术有了巨大 运输费、材料加热氧化损耗费、预热处理费等成本，直接 的进步 ，了解其发展的趋势对掌握 国内外齿轮行业的发 使用原材料可节约毛坯费用 2O 以上 ，缩短生产周期 1O 展方 向、促进我国技术进步有着非常重要的现实意义。 天左右。当然，对于高精度的齿轮 ，毛坯原材化的前提条 关键词：齿轮制造；齿轮加工机床 ；发展趋势 件是高品质的原材料 以及完备的热后加工手段。 1 齿轮制造技术的发展趋势 1．3 工序集 中化 1．1 设备数控化、中心化 随着车削中心、车磨复合机床等的推广 ，一个工件的 根据调查显示，国内外使用的齿轮加工设备中数控 加工 内容能够在一台机床上完成，而且 以前必须与齿坯 机床的比例越来越大，且数控机床的功能也在不断增加 ， 分开加工的工序如铣槽、钻孔等也可以一并完成，因此同 功能单一的数控机床正逐步被多功能的机床所代替，普 工序分散原则相比，工序集中的优点就是加工精度高，很 通的、单主轴数控机床正逐步被双主轴机床、车削中心 、 多重要工序如果使用工序集中原则，可 以避免重复定位 车铣复合中心(图 1)、车磨复合中心 (图 2)、车铣磨复合 误差和定位基准不统一造成的定位误差，使得精度明显 中心所代替。这些机床的功能强大且加工精度高 ，一台 提高。例如将热后硬态车削加工与磨削加工合为一道工 机床可以完成原来多台机床的加工内容，如复合车功能 序之后，车加工为磨加工留下的余量一般只有 0．02～ 的滚齿机在具有去毛刺、干切、热后刮削功能的同时 ，还 0．03mm，这不仅提高了加工效率 ，而且使得表面粗糙度 具有车加工功能，使得部分齿坯加工和齿轮加工可 以同 可达 Ra0．4或更高精度，保证了表面质量 。 时在一台机床上完成。另外，随着刀具技术和数控技术 1．4 齿面精加工热后化 的发展 ，已经可以利用特殊刀具在加工中心上完成圆柱 目前，剃齿虽然仍是非常重要的齿形精加工方法 ，但 齿轮和螺旋锥齿轮齿形加工 ，且加工效率等同于专用加 是已经越来越多地为磨齿、刮齿所代替。这是因为剃齿 工机床。 不能进行硬态加工，为了消除热处理变形的影响，剃齿一 般要 比产品精度高半级到一级 ，而磨齿主要采用蜗杆砂 轮磨和成形磨，刮齿是在热后再次对齿轮进行滚齿加工， 热后加工完成的齿轮精度便是最终精度 ，不需考虑热处 理变形问题 ，从而减少了为防止热处理变形而提高原材 料的成分 、金相组织等的技术要求 ，降低了毛坯成本和加 工成本。 1．5 质量控制 SPC化 图 1 图 2 SPC是检测和控制工艺过程的一种方法，通过检测 1．2 毛坯原材化 制造过程来收集加工数据并进行统计分析，不受人为因 根据调查显示，当今世界知名的齿轮制造厂家 已经 素的影响，能够及时发现引起加工精度变化的根本原因， 很少使用锻件毛坯 ，从齿轮轴、花键轴到盘形齿轮 ，甚至