分享

灵活高效的内齿生产工艺(附图和数据)

 刘洋源11 2017-09-27


强力刮齿是指用一种带有切削刃的、形似齿轮的刀具,在齿面上切削齿形的方法,这种工艺来自一百多年前的专利,现在已经被成熟运用为最经济的齿轮切削技术之一。

该技术的发明者,来自PITTER的Wilhelm先生,最初计划用这项工艺加工内齿圈。发明之初, Wilhelm就不得不把所有的机床运动机械地连接起来。直到目前,PITTLER也是利用了最新的技术成就才能在PV系列机床上实现对齿圈的高效生产,只有智能软件和计算机数字控制系统的出现才使得利用插补原理的五轴同步精准运动成为可能。刀具上添加了更多的硬质粉末和碳合金以及高性能涂层,诸如此类的在刀具方面的发展同样也发挥了重要作用。

由于缺乏高效的内齿生产技术,在过去一百年的时间里,直齿和外齿在传动领域中占主要地位。在内齿生产行业中,曾经非常流行的是插齿和拉齿工艺。但是由于强力刮齿技术方面的最新发展,这个局势已经发生改变。这项技术令制造商克服了高柔性化和高产出的悖论,并受益于不断提高的灵活性和更高的产能。


一次装夹完成内外齿加工

与插齿不同,强力刮齿是一个高速的、连续的切齿工艺,避免了无效的行程和除屑运动,大大缩短了加工时间。

谈及拉齿工艺,一方面刀具采购、维护、存储成本高昂,另一方面,加工精度等级主要取决于拉刀的几何形状,并且不受加工工艺影响。采用强力刮齿技术,操作者能用NC控制设置尺寸,如跨棒距,因此强力刮齿比拉齿更具灵活性。当考虑到齿轮的内外面都能被加工时,这种高适应能力就变得显而易见。

就外齿加工而言,强力刮齿和滚齿技术竞争越来越激烈。由于强力刮齿技术所需的刀具出口空间非常小,这项技术为设计低成本的齿轮箱零件提供了可能性。即使是具有约束性轮廓的零件,也能用强力刮齿方法进行高效生产。

此前,有评论称强力刮齿技术与滚齿相比生产效率低。但是这种说法不具有普遍性。因为在优化的工艺中,强力刮齿和滚齿的加工时间和刀具成本完全具有可比性。


节省换刀成本

PITTLER提供的整个PV系列机床都可以应用强力刮齿技术。工件直径范围从30到1250mm。所有机床为五轴配置,一个刀库实现方便快速换刀。

PITTLER提供的强力刮齿机床具有刀具管理功能,管理范围包括各种刮齿刀、接触式测头以及其他金属切削刀具。此外,强力刮齿工艺可以被更加细致地划分为粗加工和精加工。采用带有可转位刀片的粗加工刀具先去除至少90%的余量,而后的精加工变得轻而易举,不但能很好的保证齿形和齿向,同时压缩了刀具成本。

工件的全序加工选项成就了PITTLER PV系列机床刀库的另一个优势。这就意味着不但不需要采购和运输其他的机床,还能避免再次装夹产生的误差。其他优势:缩短了节拍和交货期,简化了工件操作,省略了中间库存,并且机床结构由单一固化变得灵活。


鼓形齿面的经济性生产



与上述加工方法不同的是,强力刮齿还可以通过联动技术对齿面的直线度产生影响。两个齿面都被偏置切削的结果就是鼓形齿面。在产生齿形的同时又起到了修形的作用。因此与其他加工方法相比,强力刮齿最为高效。


简化用户界面


PITTLER为所有强力刮齿机床都配备了最新的西门子840D SL控制系统。借助其中的ShopMill实现了机床的五轴联动功能。并且,匹配的后置处理器使机床能铣削任意曲面。PITTLER专为强力刮齿技术在机床上的应用提供了特殊的用户界面。

NC程序自动生成。可以通过图形化的界面获取数据。数据同样可以转入自动测量程序中,用以检查齿轮精度。也就是说接触式测头能在加工后直接测量结果。虽然这种方式并没有替代一台齿轮测量机,但是确实起到了对完成质量进行快速检查的作用。因此它成为加工过程中的一个重要辅助手段。



DVS系统夹紧技术


同轴度对于精度等级来说至关重要,特别是在加工薄壁齿圈的时候。为此,PITTLER和DVS TECHNOLOGY GROUP旗下的兄弟公司SWS Spannwerkzeuge公司联手为这个应用专门研发了薄膜卡盘和利用液压涨紧原理的专用夹具。这个DVS系统解决方案能实现对敏感部位的夹紧同时避免工件的夹紧变形。






    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多