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高速滚齿机原理

  • 更新时间:  2020-06-04
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  • 简单描述:
  • 高速滚齿机是齿轮加工机床中应用较为广泛的一种机床,在该设备上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮,还可加工蜗轮、链轮等,这种机床使用特制的滚刀时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。
详细介绍
产地国产控制形式数控

  高速滚齿机是齿轮加工机床中应用较为广泛的一种机床,在该设备上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮,还可加工蜗轮、链轮等,这种机床使用特制的滚刀时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。
 
  工作原理:
  当泵启动后主动轮带动从动齿轮,从动齿轮以相反的方向旋转,齿轮与齿轮之间有很好的啮合,两个齿轮的齿将进口处的油刮走一些,于是形成低压吸入液体进入泵体的液体分成两路,在齿轮与泵壳的空隙中被齿轮推着前进,压送到排油口形成高压而排液。

  高速滚齿机滚刀选择:
  1、齿轮滚刀精度等级的选用应根据被加工齿轮的精度等级或工艺要求选用;
  2、齿轮滚刀头数的选用:设备在精加工时,为了提高加工精度,应选用单头滚刀,粗加工时,为了提高加工效率,宜选用多头滚刀;
  3、齿轮滚刀螺旋方向的选用:滚切直齿圆柱齿轮时,一般都用右旋滚刀。高速滚齿机滚切斜齿圆柱齿轮时,滚刀的螺旋方向宜与工作的锞旋方向相同。右旋斜齿轮应用石旋滚刀,左旋斜齿轮应用左旋滚刀;
  4、根据工艺要求选用:例如,对于设备在滚齿后要作磨齿加工的,须选用扭磨滚刀,对于滚齿后要作剃齿加工的,应选用留剃滚刀。
 
  设备滚不出斜齿的原因:
  在滚齿时,必须保持滚刀刀齿的运动方向与被切齿轮的齿向一致,然而由于滚刀刀齿排列在一条螺旋线上,刀齿的方向与滚刀轴线并不垂直。
  所以,必须把刀架扳转一个角度使之与齿轮的齿向协调。
  滚切直齿轮时,扳转的角度就是滚刀的螺旋升角。
  滚切斜齿轮时,还要根据斜齿轮的螺旋方向,以及螺旋角的大小来决定扳转角度的大小及扳转方向。

  高速滚齿机的加工的注意事项:
  1、在该设备上加工齿轮,要根据其工件图参数、夹具尺寸、滚刀参数、工艺要求,确定各轴位置,两坐标联动,用圆弧插值法,加工对称于工件齿宽、带圆弧的鼓形直齿和斜齿齿轮。
  2、机械部分改造在满足实际应用需求的情况下为了降低成本,酌情减少数控轴数,对原机械滚齿机的改动较少。对不同尺寸的鼓形齿轮通过参数化设置便可进行加工,操作简单、方便。
  3、分别采用伺服电动机通过数控系统单独控制进给轴,数控机床的进给系统应满足无间隙、低摩擦、高刚度等基本要求。
  4、各轴有无运动误差超限、伺服报警、运动完成、限位开关动作等。
  5、由于齿轮加工难度较高,尤其是加工不锈钢、钛合金等超硬材质的工件,所以为了保证齿轮工件的精度应选用专用的齿轮切削油。
 

  高速滚齿机的发展:
  1、第一段:机械传动式滚齿机——1835年,英国惠特沃思获得蜗轮滚齿机;——1858年,席勒取得圆柱齿轮滚齿机;以后经多次改进,——至1897年德国普福特制成带差动机构滚齿机,才圆满解决了加工斜齿轮问题。——而后的几十中,在传动系统的设计上、制造水平上不断地改进提升。
  传统的机械式滚齿机传动机构异常复杂、传动效率低、传动精度差、切削速度低,操作复杂,生产准备周期长。
 
  2、第二阶段:数控滚齿机——1946年诞生了第1台电子计算机,六年后,即在1952年,计算机技术应用到了机床上,在美国诞生了第一台数控机床。从此,传统的机械传动式机床产生了质的变化。
  随着数控技术的发展,出现了1~3个轴数控化的滚齿机,其中的一部分轴采用伺服电机数字化控制。直到20世纪80年代,才出现真正意义上的六轴数控滚齿机。而全自动数控滚齿机(自动上下料)是滚齿机发展的Zui高层次。
  数控滚齿机传动机构简化、传动效率高、传动精度高、切削速度高,操作简单,生产准备周期短、自动化程度高。为高速切削、硬齿面切削、二次精刮削、齿向修形(鼓形齿)、干式切削、复合加工、全自动控制创造了条件。

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