一、前 言
齒輪是汽車行業(yè)主要的基礎(chǔ)傳動(dòng)元件，通常每輛汽車中有18~30個(gè)齒部，齒輪的質(zhì)量直接影響汽車的噪聲、平穩(wěn)性及使用壽命。目前按產(chǎn)量計(jì)我國(guó)已成為世界第三大汽車生產(chǎn)國(guó)，強(qiáng)大的汽車工業(yè)必然需要強(qiáng)大的齒輪加工裝備業(yè)支撐。齒輪加工機(jī)床是一種復(fù)雜的機(jī)床系統(tǒng)，是汽車行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，世界上各汽車制造強(qiáng)國(guó)如美國(guó)、德國(guó)和日本等也是齒輪加工機(jī)床制造強(qiáng)國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)80%以上的汽車齒輪由國(guó)產(chǎn)制齒裝備加工完成。同時(shí)，汽車工業(yè)消費(fèi)了60%以上的齒輪加工機(jī)床，汽車工業(yè)將一直是機(jī)床消費(fèi)的主體。
二、汽車齒輪加工方法
1．最常用的齒輪加工工藝
根據(jù)尺寸、材料和用途的不同，齒輪可用不同的方法制造。目前齒輪加工最主要的工藝方案如下。
■ 滾齒（插齒、鍛齒）→剃齒→熱處理
■ 滾齒（插齒、鍛齒）→熱處理→刮剃
■ 滾齒（插齒、鍛齒）→熱處理→刮滾
■ 滾齒（插齒、鍛齒）→熱處理→刮滾→珩齒（強(qiáng)力珩）
■ 滾齒（插齒、鍛齒）→熱處理→磨齒
■ 滾齒（插齒、鍛齒）→熱處理→磨齒→珩齒（強(qiáng)力珩）
2．汽車齒輪加工最常用的工藝方法及其特點(diǎn)
■ 滾齒（插齒、鍛齒）→剃齒→熱處理→（珩齒）
特點(diǎn)：加工效率高、加工成本低，適合轎車及微型車齒輪加工。
■ 滾（插齒）→剃齒→熱處理
特點(diǎn)：加工效率高、加工成本低，適合于一般中重型汽車齒輪加工。
■ 滾（插齒）→熱處理→磨齒
特點(diǎn)：加工精度高、加工效率較低、加工成本，適合于高速齒輪、大型客車、高檔重型汽車齒輪的加工。
3．齒輪加工應(yīng)考慮的因素
■ 根據(jù)加工對(duì)象和要求，要選擇適合的機(jī)床。如適合的機(jī)床的規(guī)格、數(shù)控軸數(shù)、性能，機(jī)床要有高的剛性、良好的熱穩(wěn)定性、高可靠性等；
■ 齒輪的加工精度和效率，還與刀具的材料、參數(shù)、涂層工藝、精度等級(jí)及剛性，夾具的定位方式、精度和剛性，齒坯的材料、硬度、精度和剛性，切削用量的合理選用，以及切削液的選用有關(guān)。
4．齒輪加工新技術(shù)
■ 高速干式切削
特點(diǎn)：綠色加工、高效率、單件加工成本低。
■ 硬齒面加工
特點(diǎn)：高效率，加工成本低。
■ 無削加工（冷軋齒輪等）
特點(diǎn)：綠色加工、齒部強(qiáng)度高、高效、成本低。
三、齒輪加工對(duì)裝備的要求及發(fā)展趨勢(shì)
1．齒輪加工對(duì)裝備的要求
■ 齒輪加工機(jī)床向數(shù)控方向發(fā)展；
■ 高效率和24小時(shí)連續(xù)不斷的工作能力；
■ 實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高精度加工；
■ 自動(dòng)化程度高，應(yīng)具有自動(dòng)上、下料，自動(dòng)夾緊裝置；
■ 環(huán)境友好；
■ 高的柔性，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的準(zhǔn)備時(shí)間短；
■ 高的性價(jià)比。
2. 齒輪加工技術(shù)與裝備的發(fā)展趨勢(shì)
為適應(yīng)齒輪加工行業(yè)對(duì)制造精度、生產(chǎn)效率、清潔生產(chǎn)、提高質(zhì)量的要求，制齒機(jī)床及制齒技術(shù)出現(xiàn)了以下發(fā)展趨勢(shì)。
2.1全數(shù)控
由于通過將機(jī)床的各運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行CNC控制及部分軸間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)后，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
〔1〕增加了機(jī)床的功能，如滾削小錐度及鼓形齒輪等變得極為簡(jiǎn)單；
〔2〕縮短了傳動(dòng)鏈，同時(shí)采用半閉環(huán)或全閉環(huán)控制后，通過數(shù)控補(bǔ)償可以提高各軸的定位精度和重復(fù)定位精度，從而提高了機(jī)床的加工精度及Cp值，增加了機(jī)床的可靠性；
〔3〕換品種時(shí)由于省去了計(jì)算及換分齒掛輪及差動(dòng)掛輪、進(jìn)給及主軸換檔的時(shí)間，插齒機(jī)還省去了換斜導(dǎo)軌的時(shí)間，從而減少了輔助加工時(shí)間，增加了機(jī)床的柔性；
〔4〕由于機(jī)械結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單了，可以在設(shè)計(jì)更有利于提高機(jī)床的剛性及把熱變形降到最底；
〔5〕各軸間沒有機(jī)械聯(lián)系，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得典型化，更利于實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)及制造。
因此，制齒機(jī)床正朝著全數(shù)控的方向發(fā)展。
2.2 高速高效
齒輪加工機(jī)床如滾齒機(jī)、插齒機(jī)及磨齒機(jī)的高速化主要是指機(jī)床擁有高的刀具主軸轉(zhuǎn)速和高的工作臺(tái)轉(zhuǎn)速，它們是提高切削效率的主要指標(biāo)。
傳統(tǒng)機(jī)械滾齒機(jī)的滾刀主軸通常最高為500 r/min，工作臺(tái)轉(zhuǎn)速最高為32r/min。隨著齒輪加工刀具性能的提高，齒輪加工機(jī)床的高速、高效切削得到了飛速發(fā)展和成熟，齒輪滾齒切削速度由100m/min，到可達(dá)500~600m/min，切削走刀速度由3~4mm/r發(fā)展到了可達(dá)20mm/r，這使?jié)L齒機(jī)主軸的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)5500r/min，工作臺(tái)最高轉(zhuǎn)速可達(dá)800r/min，機(jī)床部件移動(dòng)速度也高達(dá)10m/min；大功率主軸系統(tǒng)使機(jī)床可運(yùn)用直徑和長(zhǎng)度均較大的砂輪進(jìn)行磨削，以利增加砂輪壽命，也有利于操作者選擇最優(yōu)的磨削參數(shù)來完成磨削加工。
高效加工是機(jī)床從各個(gè)方面采用了專用技術(shù)來得以保證：具有最佳吸振效果的鑄造床身；使機(jī)床具有最佳熱穩(wěn)定性的集成冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)；切削區(qū)保護(hù)隔板大傾角及光滑設(shè)計(jì)使干式切削產(chǎn)生的切屑迅速有效排出；具有用預(yù)載的、無隙滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)；具有耐磨損直線導(dǎo)軌或采用PLC控制的定量潤(rùn)滑鑄鐵導(dǎo)軌等等。電主軸的應(yīng)用使刀具主軸得到提高，而工作臺(tái)轉(zhuǎn)速的提高則是采用了高精度斜齒輪副或力矩電機(jī)。電主軸及力矩電機(jī)具有回轉(zhuǎn)精度高、無反向間隙和不用維修等優(yōu)點(diǎn)。
2.3高加工精度
由于采用了高精度具有預(yù)加負(fù)荷的高剛性直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、滾動(dòng)軸承、電主軸、力矩電機(jī)及數(shù)控技術(shù)，使齒輪加工機(jī)床在高速加工的條件下精度得到保證并有所提高。電主軸精度一般為徑向振擺0.002mm，軸向0.001mm；環(huán)形扭矩伺服電機(jī)定位精度達(dá)0.5″，重復(fù)定位精度達(dá)0.01″；直線運(yùn)動(dòng)軸的定位精度小于0.008mm，重復(fù)定位精度小于0.005mm。滾齒及插齒盡管為粗加工，但在高速切削的條件下仍能達(dá)到DIN6∽7級(jí)精度，為其后的精加工工序獲得高精度提供了保證。目前，高檔齒輪切削機(jī)床測(cè)M值能達(dá)到Cpk≧1.67。
隨著磨齒機(jī)生產(chǎn)效率的提高、單件齒輪磨齒成本的降低以及汽車齒輪不斷追求提高精度的要求，市場(chǎng)對(duì)磨齒機(jī)的需求越來越大；同時(shí)，隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，各種機(jī)床間的功能延伸較容易實(shí)現(xiàn)。因此，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力下，世界各主要制齒機(jī)床制造商企業(yè)紛紛加入生產(chǎn)以磨齒機(jī)為代表的齒輪精加工機(jī)床行列。這種趨勢(shì)的發(fā)展將使今后的汽車齒輪加工越來越多的采用滾—磨工藝。
2.4 功能復(fù)合
功能復(fù)合型機(jī)床是指在一臺(tái)機(jī)床上或工件一次裝夾中，可以完成多道工序加工，從而提高工件的加工效率甚至精度。目前齒輪加工機(jī)床主要有以下功能復(fù)合組合形式。
（1）自動(dòng)上料、車削、滾齒、倒棱、去毛刺、自動(dòng)下料；
（2）自動(dòng)上料、車削、滾齒、倒角、自動(dòng)下料；
（3）自動(dòng)上料、車削、滾齒、磨削、自動(dòng)下料；
（4）自動(dòng)上料、磨內(nèi)孔、車端面、磨齒輪、自動(dòng)下料；
（5）磨齒輪、磨外圓、磨端面；
（6）自動(dòng)上料、倒棱去毛刺、剃齒、自動(dòng)下料；
（7）自動(dòng)上料、滾齒、倒角、去毛刺、自動(dòng)下料；，
（8）自動(dòng)上料、銑弧齒錐齒輪、倒角、自動(dòng)下料；
（9）自動(dòng)上料、倒棱去毛刺、剃齒、甩干、自動(dòng)下料。
2.5綠色化
切削過程中應(yīng)用切削液可提高刀具壽命，改善加工表面質(zhì)量和利于排出切削熱而不致引起機(jī)床的熱變形。但是，在高速切削過程中切削液的飛濺和形成的油霧對(duì)生態(tài)環(huán)境，特別是操作者的健康特別有害。為此，通常是將加工區(qū)用護(hù)罩封閉起來，安裝上油霧分離器，使排出的只是不含油的霧，而切削油則重新流回機(jī)床內(nèi)循環(huán)利用。但這并不能從根本上解決環(huán)保問題，因?yàn)樽冑|(zhì)切削液的更換排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。
濕式齒輪加工中消耗的切削液及切削液附加裝置的費(fèi)用占加工成本的20%左右，采用高速干式切削能提高2∽3倍以上的加工效率，刀具的使用壽命是濕式切削的2∽5倍，因此，干式切削降低了單件齒輪的加工成本。
高速干式切削既可減少冷卻油的消耗和冷卻處理裝備，又可避免對(duì)環(huán)境造成污染，還能提高生產(chǎn)效率，降低單件齒輪的制造成本。因此，高速干式切削成為切齒機(jī)床制造商多年來追求的目標(biāo)和發(fā)展方向。隨著齒輪加工機(jī)床的高速化，機(jī)床剛性的提高，良好的抗震性及排屑技術(shù)的完善，以及干式高速切削刀具的進(jìn)一步發(fā)展，高速干切已在切齒機(jī)床上全面實(shí)現(xiàn)。
2.6 智能化與信息化
數(shù)字化控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)結(jié)合在一起，使數(shù)控齒輪加工機(jī)床的智能化水平更高。
齒輪加工機(jī)床要實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、自動(dòng)平衡、防撞功能、過載保護(hù)、有無工件自動(dòng)識(shí)別、裝夾工件是否正確、工件是否已加工過、對(duì)齒嚙合、加工余量分配、刀具磨損、在線精密檢測(cè)、自動(dòng)修整砂輪、零編程界面、多功能加工軟件、切削工藝專家系統(tǒng)、機(jī)器人在機(jī)床間搬運(yùn)工件時(shí)的自動(dòng)識(shí)別、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程診斷等功能。
智能化是齒輪機(jī)床提高可靠性、安全性、穩(wěn)定性、復(fù)雜零件加工、精密加工和實(shí)現(xiàn)無人化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，還必將不斷完善和提高。
齒輪加工正朝著高效、高精度及綠色制造方向發(fā)展，齒輪加工機(jī)床正朝著全數(shù)控、功能復(fù)合、智能化、自動(dòng)化及信息化方向發(fā)展。
四、汽車齒輪加工的典型裝備
1．應(yīng)用最廣泛的汽車齒輪加工裝備
目前，根據(jù)各行業(yè)齒輪加工工藝特點(diǎn)，使用最廣泛的制齒裝備有滾齒機(jī)、插齒機(jī)、剃齒機(jī)、倒棱機(jī)、倒角機(jī)、花鍵冷軋、磨齒機(jī)。
重慶機(jī)床集團(tuán)作為我國(guó)成套數(shù)控齒輪加工裝備的排頭兵，世界上齒輪加工機(jī)床產(chǎn)銷量最大的制造商，為齒輪制造業(yè)提供了大量的制齒裝備，其主導(dǎo)產(chǎn)品數(shù)控滾齒機(jī)、數(shù)控剃齒機(jī)和數(shù)控花鍵冷軋機(jī)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，代表了國(guó)內(nèi)滾齒機(jī)、剃齒機(jī)和花鍵冷軋機(jī)的最高水平。
2．滾齒技術(shù)與裝備
滾齒法已被證明是通過切削方法在齒圈上產(chǎn)生齒形最經(jīng)濟(jì)的方法，實(shí)際上蝸輪只能用滾齒的方法加工。
圖1 展成滾削圓柱齒輪
2.1 滾齒機(jī)的分類
2.1.1 按數(shù)控化程度分類
◆機(jī)械滾齒機(jī)
◆普及型數(shù)控滾齒機(jī)（2~3個(gè)直線數(shù)控軸）
◆四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控滾齒機(jī)（4~8個(gè)數(shù)控軸，四軸聯(lián)動(dòng)）
圖2 滾齒機(jī)數(shù)控軸
圖2中：
A－刀架回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 伺服軸
B－滾刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 主軸
C－工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 伺服軸
X－徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 伺服軸
Y－切向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(或竄刀運(yùn)動(dòng)) 伺服軸
Z－軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 伺服軸
四聯(lián)聯(lián)動(dòng)指 B、C、X、Z或B、C、X、Y為聯(lián)動(dòng)軸。由電子齒輪箱(程序)完成切齒時(shí)的分齒運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)、差動(dòng)進(jìn)給補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)。
2.1.2 按加工精度分類
◆普通滾齒機(jī)
◆精密滾齒機(jī)
◆高精度滾齒機(jī)
2.1.3 按加工效率分類
◆普通滾齒機(jī)
◆高效滾齒機(jī)
◆高速滾齒機(jī)
2.1.4 按加工對(duì)象分類
◆軟齒面滾齒機(jī)
◆硬齒面滾齒機(jī)
2.2 重慶機(jī)床集團(tuán)YKS3120系列模塊化滾齒機(jī)的特點(diǎn)
重慶機(jī)床集團(tuán)采用模塊化方式設(shè)計(jì)、制造YKS318、YKS3112、YS3116CNC7、YKS3120、YKS3132及YS3140CNC6六軸四聯(lián)動(dòng)數(shù)控高速滾齒機(jī)的參數(shù)（見表1）及特點(diǎn)如下：
圖3 YKS3120系列數(shù)控高速滾齒機(jī)外觀圖
表1 重慶機(jī)床集團(tuán)六軸四聯(lián)動(dòng)數(shù)控滾齒機(jī)系列產(chǎn)品的主要技術(shù)規(guī)格參數(shù)
YKS3120六軸數(shù)控高速滾齒機(jī)系列產(chǎn)品的特點(diǎn)
◆ 采用SIEMENS 840D或FANUC 18i數(shù)控系統(tǒng)；
◆ 采用了大量的進(jìn)口名牌配套件來提高機(jī)床的速度、精度、可靠性等；
◆既可用于濕式滾齒也可用于干式滾齒，既可滾軟齒面又可滾硬齒面齒輪；
◆ 適合采用加長(zhǎng)多頭滾刀強(qiáng)力大走刀量高速切削，加工效率極高；
◆ 不同模數(shù)、不同齒數(shù)、不同螺旋角及不同螺旋方向的雙聯(lián)及多聯(lián)齒輪可在一次安裝下完成齒部的滾切（如圖4），還能單分度銑槽；
圖4 一次安裝完成多個(gè)齒部加工
◆ 高剛性
●立柱用鋼板焊接結(jié)構(gòu)；
●床身采用多層壁結(jié)構(gòu)；
●滾刀主軸斜齒輪及工作臺(tái)分度齒輪具有消除間隙及阻尼機(jī)構(gòu)。
◆采用進(jìn)口滾柱式加阻尼和預(yù)負(fù)荷的直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，毋需維護(hù)且保持久的高精度；
◆ 熱變形小
●采用大流量的循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)，保證滾刀主軸傳動(dòng)箱、工作臺(tái)傳動(dòng)箱、后立柱支架三個(gè)部件的熱平衡；
●機(jī)床具有熱對(duì)稱性設(shè)計(jì)的鑄造床身，床身內(nèi)部通過冷卻油循環(huán)，保證了熱量的可靠傳播和床身好的熱穩(wěn)定性。
◆ 極高的安全性
●防護(hù)門與機(jī)床主軸啟動(dòng)聯(lián)鎖；
●開啟靈活的機(jī)床護(hù)罩防護(hù)門并帶電子鎖；
●在斷電或發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)讓刀避免碰撞；
●主電機(jī)過載自動(dòng)監(jiān)測(cè)及報(bào)警裝置；
●帶自動(dòng)上下料的機(jī)床上設(shè)置有零件類型檢測(cè)、零件是否已加工過檢測(cè)及工件是否安裝到位檢測(cè)裝置。
◆自動(dòng)化程度高
● 可配各種不同類型的工件自動(dòng)上、下料裝置；
● 滾刀刀桿采用自動(dòng)夾緊裝置鎖緊，外端支承用手輪手動(dòng)前進(jìn)及后退，不需要工具；
● 滾刀采用液壓螺母鎖緊，并配置有機(jī)外快速調(diào)刀裝置。
◆柔性好
當(dāng)更換加工零件時(shí)，不再需要更換差動(dòng)掛輪、分齒掛輪、進(jìn)給掛輪，極大地節(jié)省了調(diào)整時(shí)間。
3. 剃齒技術(shù)與裝備
剃齒是精加工齒輪的一種方法。由于剃削生產(chǎn)率高、剃齒齒輪質(zhì)量好、剃齒刀具耐用度高以及所用機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整方便，所以在成批生產(chǎn)的汽車、摩托車等行業(yè)的齒輪加工中，剃齒得到了廣泛應(yīng)用。通常剃齒可提高齒輪精度1~2級(jí)，剃后達(dá)到5~7級(jí)，齒面粗糙度一般為Ra=1.25~0.32μm。
3.1剃齒機(jī)的分類及特點(diǎn)
3.1.1按控制方式分
機(jī)械剃齒機(jī)：這類機(jī)床通常采用PLC方式控制。
數(shù)控剃齒機(jī)：包括一軸至六軸數(shù)控。
3.1.2 按功能分
萬能剃齒機(jī)：這類機(jī)床具有軸向剃、徑向剃、切向剃和對(duì)角剃功能。由于機(jī)床的功能多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，會(huì)降低機(jī)床的剛性。
徑向剃齒機(jī)：只有徑向剃功能，機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛性好。
通用剃齒機(jī)：機(jī)床具有軸向剃和徑向剃功能，這是目前應(yīng)用最廣泛的兩種剃削方式。
3.1.3按剃齒方式分
自由剃：剃刀帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，兩者之間沒有強(qiáng)制的展成運(yùn)動(dòng)。
強(qiáng)力剃：剃刀軸和工件分別由兩個(gè)電動(dòng)控制，兩軸的同步由數(shù)控實(shí)現(xiàn)。
3.1.4按自動(dòng)化方式分
手動(dòng)上下料：由操作人員手動(dòng)將工件放入工件托架上，并使其與剃刀相嚙合。
單工件自動(dòng)上下料：操作人員每次將一個(gè)工件放入非加工區(qū)的工件托盤內(nèi)后，機(jī)床自動(dòng)將工件推入加工區(qū)與剃刀嚙合，加工完后又自動(dòng)推出到非加工區(qū)，操作人員交換工件，這增加了操作機(jī)床的安全。
帶料倉(cāng)的自動(dòng)上下料剃齒機(jī)：操作人員只需將一批工件放入料倉(cāng)中，加工完后再?gòu)牧蟼}(cāng)上取下工件。
3.2 重慶機(jī)床集團(tuán)YK4232四軸數(shù)控剃齒機(jī)系列產(chǎn)品的特點(diǎn)
重慶機(jī)床集團(tuán)采用模塊化方式設(shè)計(jì)、制造的YK4232、YK4240四軸數(shù)控剃齒機(jī)及YKT4232、YKT4240三軸數(shù)控徑向剃齒機(jī)(見圖5)，現(xiàn)在又?jǐn)U展到Y(jié)4232CNC數(shù)控剃齒機(jī)，其主要技術(shù)規(guī)格參數(shù)見表2。
圖5 YK4232系列數(shù)控剃齒機(jī)外觀圖
表2 重慶機(jī)床集團(tuán)YK4232系列剃齒機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)
YK4232四軸數(shù)控剃齒機(jī)系列產(chǎn)品的特點(diǎn)：
◆ 機(jī)床采用SIEMENS 810D或FANUC 0i MC等數(shù)控系統(tǒng)控制。
◆ 四個(gè)數(shù)控軸（見圖6）分別為：
Z―刀架徑向進(jìn)給
X―工作臺(tái)縱向進(jìn)給
A―剃刀架轉(zhuǎn)角
B―剃刀旋轉(zhuǎn)
圖6 YK4232系列數(shù)控剃齒機(jī)數(shù)控軸
圖7 剃齒加工
◆機(jī)床具有徑向及軸向剃齒功能，能剃削鼓形齒及小錐度齒，特別適合汽車及摩托車等行業(yè)的成批大量齒輪加工。
◆加工精高、表面粗糙度好及Cpk值高(可達(dá)1.67)。
◆性能可靠
◆機(jī)床剛性好
采用軸向剃齒法可加工齒輪最大模數(shù)為8，采用徑向剃齒法可加工齒輪最大模數(shù)為5。
◆機(jī)床功能強(qiáng)
通過編程可很方便地實(shí)現(xiàn)刀具變速，剃刀架轉(zhuǎn)角，徑向及軸向進(jìn)給量設(shè)置，刀具微量返回，粗、精剃齒轉(zhuǎn)換，延時(shí)光刀等功能。
◆自動(dòng)化程度高
機(jī)床可配單個(gè)工件自動(dòng)上下料裝置，多種工件自動(dòng)循環(huán)方式等。
◆機(jī)床操作、調(diào)整及維修方便
●剃刀架數(shù)控轉(zhuǎn)角及刀架自動(dòng)放松、鎖緊功能使轉(zhuǎn)角方便且精度高；
◆安全性能好
● 配有單個(gè)工件自動(dòng)上、下料裝置，操作者只需把工件放在遠(yuǎn)離剃刀的工件托盤上，從而確保了操作者的人身安全。
● 機(jī)床上設(shè)置有多種檢測(cè)報(bào)警裝置等措施確保了機(jī)床的安全。
4．?dāng)?shù)控花鍵冷軋機(jī)
具有世界先進(jìn)水平的七軸數(shù)控滾軋機(jī)的技術(shù)及性能特點(diǎn)如下：
◆ 適用于漸開線花鍵的成批大量生產(chǎn)；
◆ 加工精度可達(dá)到GB/T 3478.1－1995的6級(jí)精度；
◆ 機(jī)床最大加工模數(shù)1.75 mm、最大加工直徑70 mm、最大徑向滾軋力達(dá)40噸；
◆ 機(jī)床左、右兩個(gè)軋輪及工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)均用獨(dú)立的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，三個(gè)伺服電機(jī)通過數(shù)控系統(tǒng)電子齒輪箱（EGB）同步；
◆ 機(jī)床后頂尖頂緊工件也通過伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)；
◆ 機(jī)床左、右軋輪的徑向進(jìn)給及工件的軸向進(jìn)給均通過比例伺服閥控制；
◆ 機(jī)床各軸（如圖8）的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了全數(shù)控，保證各軸運(yùn)動(dòng)的可靠性。機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)采用德國(guó)Siemens 840D數(shù)控系統(tǒng)；
◆ 機(jī)床主要液壓控制元件采用德國(guó)Rexroth元件；
◆ 機(jī)床主要軸承采用德國(guó)FAG/INA軸承；
◆ 該機(jī)床是一款技術(shù)含量高、性能價(jià)格比較高的高檔數(shù)控滾軋機(jī)。
圖8 七軸數(shù)控滾軋機(jī)數(shù)控軸
圖9 Y8406CNC7七軸數(shù)控冷軋機(jī)外觀圖
五、 結(jié)束語
滾齒－剃齒工藝是最經(jīng)濟(jì)，使用范圍最廣泛的汽車齒輪加工工藝路線。滾齒－剃齒工藝中要選擇合適的機(jī)床、刀具、夾具和合理的切削用量，同時(shí)對(duì)齒坯的精度也要控制。隨著科技的發(fā)展，齒輪制造技術(shù)和裝備也在進(jìn)一步發(fā)展，高效、高精度、自動(dòng)化、智能化、信息化及清潔加工是今后齒輪加工技術(shù)及裝備的發(fā)展趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
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