齿轮加工技术的发展趋势.pptVIP

侧隙可调平面包络环面蜗杆传动及加工装备 德国NILES-ZE800数控成型磨齿机 YK7332A数控成形磨齿机是φ320mm以下高精度、大批量以及特种齿轮磨削的磨齿设备，可适用于汽车、航空、机床等行业齿轮加工，特别适用于对齿形有修形要求及对齿根齿顶过渡部分有特殊要求的高速齿轮和多联齿轮的加工，另外还可以磨削非渐开线齿形如摆线齿轮、油泵转子、高精度花键和螺杆等。机床选用NUM1050数控系统，整机共有四个伺服轴：砂轮架进刀轴X、砂轮架走刀轴Z、砂轮架旋转为全闭环控制。直线轴X、Z轴导轨选用进口高精度、高刚性滚柱直线导轨。砂轮架旋转轴A选用INA公司高精度复合轴承，满足砂轮架螺旋角准确定位和高刚性要求。分度轴C采用双蜗杆消隙机构，保证分度定位精确要求。磨具电机选用电主轴，最高转速可达24000rpm，可满足小规格磨具砂轮及高速砂轮线速度要求。 1、主动轮（铜制精确齿轮），2、喷液嘴，3、从动轮（被加工齿轮），4、供液管，5、泵，6、混粉乳液，7、9、精密尼龙中间齿轮，8、回液管，10、电脉冲电源 电火花加工硬齿面工艺 采用普通线切割机脉冲电源，在铜标准齿轮（作为电极1）和被加工齿轮（作为电极2）齿面之间保持适当放电间隙，通过电火花放电去除多余金属以提高齿轮精度。 圆柱齿轮电化学鼓形修整的研究 修整后的齿形 齿轮浸泡的以磷酸为主的酸性电解液中，通以24V直流电。 采用了专门设计、制造的齿轮电化学鼓形修整设备如图。 通过电化学方式，齿轮无加工变形及残余应力, 并能去除飞边及毛刺等, 在对齿轮进行修形加工的同时, 还对齿轮进行了电化学抛光设备。简单，成本低，存在排污问题。。 ??《制造技术与机床》2000 年第1 期 智能控制的电化学齿轮修形新工艺研究 提出了一种基于实时控制的电化学齿轮修形的新方法, 作者设计并制作了电化学齿轮修形的加工装置, 利用人工神经网络的方法在已知修形量及修形区域的情况下求取了加工施电规律. 加工实例说明该方法是实用可行的。 《制造技术与机床》2001 年第1 期 超声研齿的原理是利用超声换能—变幅装置高频激励，使之在一对齿轮之间产生相互切割运动。本例中小齿轮以约20kHz 的频率、小到几十微米的振幅作轴向振动,取得了良好效果。如下图所示。 齿轮研磨利用超声波换能－－变幅装置 由于滚齿—剃齿工艺加工效率高, 精度尚可, 在汽车变速箱行业得到广泛应用。而滚齿—磨齿工艺由于成本高，效率低，主要在高精度和高速齿轮制造中得到应用和发展。 近年来,随着汽车行业对齿轮精度及噪音等要求逐步提高，滚剃传统工艺已经不能充分满足需要；而随着高技术的发展应用, 磨齿机的结构得到简化, 加工效率提高,汽车变速箱齿轮制造工艺中滚齿—磨齿工艺得到了长足的发展，有逐渐部分取代滚齿—剃齿工艺的趋势。最有说服力的是日本汽车制造业的反映。以低成本打入美国汽车市场的丰田汽车公司，已经着手将滚齿—剃齿工艺改成滚齿—磨齿工艺的各种准备，并自行开发完成了低成本蜗杆砂轮磨齿机（价格只有西方名牌产品的一半）。 成形磨齿机和蜗杆砂轮磨齿机已成为齿轮精加工设备的主流产品 齿轮精加工工艺的发展趋势 滚齿－剃齿 滚齿－磨齿 图16 双碟形砂轮磨齿 b) 图15 单片锥形砂轮磨齿原理 两种展成磨削方式 蜗杆砂轮磨齿法 展成运动与分齿运动合一，生产率高适合大批量生产 锥形砂轮；单、双蝶形砂轮磨齿法 将砂轮修成假想齿条形状，展成运动与分齿运动分开，生产率低，精度高，适合小批量生产。 成形砂轮磨削外齿轮 成形砂轮磨削内齿轮 CBN成形磨轮 砂轮修整器 成形磨齿的两类砂轮 蜗杆砂轮磨齿与滚齿一样使展成运动和分齿运动合二而一，生产率高, 且有较好的万能性, 调整方便。麻烦之一是磨削修形齿形比较困难, 需要特制的金刚滚轮或复杂的砂轮修整系统，费用较高, 对于不同修形量的齿轮所用金刚滚轮也不一样, 只有在生产批量很大时才是合算的；第二个问题是不适用于大模数齿轮, 一般只能在8模数以下。 　瑞士Reishauer (莱斯豪尔)公司自从1945年开发出ZA型磨齿机以来,一直在蜗杆砂轮磨齿机领域一统天下。2003年开发出新概念RZ150蜗杆砂轮磨齿机，特定是增加了复合工件主轴带有C轴驱动,不停机实现砂轮自动对刀，工件在线测量，多头蜗杆砂轮自动修整和磨削功能,可配备自动上/下料装置,实现全自动高效磨削。 蜗杆砂轮磨齿机是使用最广泛的高效磨齿机 YK7232数控蜗杆砂轮磨齿机的分齿传动链和差动传动链采用锁相伺服传动系统代替了齿轮传动装置，提高了机床的加工精度，减少了齿面波纹度。 砂轮修正采用金刚石成形滚轮。 具有齿向修形机构，可磨削鼓形齿轮，金刚石滚轮加以修整可磨削齿形修形齿轮。具有手动和