精密大連齒輪加工機床如滾齒機、插齒機及磨齒機的高速化主要是指機床擁有高的刀具主軸轉(zhuǎn)速和高的工作臺轉(zhuǎn)速,它們是提高切削效率的主要指標。
傳統(tǒng)機械滾齒機的滾刀主軸速度通常最高為500r/min,工作臺轉(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,發(fā)展到可達500~600m/min,切削進給速度由3~4mm/r發(fā)展到20mm/r,這使?jié)L齒機主軸的最高轉(zhuǎn)速可達5500r/min,工作臺最高轉(zhuǎn)速可達800r/min,機床部件移動速度也高達10m/min;大功率主軸系統(tǒng)使機床可運用直徑和長度均較大的砂輪進行磨削,有利于增加砂輪壽命,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。
精密大連齒輪高效加工是機床從各個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)保護隔板大傾角及光滑設(shè)計使干式切削產(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)動的進給系統(tǒng);具有耐磨損直線導軌或采用PLC控制的定量潤滑鑄鐵導軌等。電主軸的應(yīng)用使刀具主軸得到提高,而工作臺轉(zhuǎn)速的提高則是采用了高精度斜齒輪副或力矩電動機。電主軸及力矩電動機具有回轉(zhuǎn)精度高、無反向間隙和不用維修等優(yōu)點。內(nèi)花鍵精密齒輪加工:模數(shù)和壓力角是標準的,加工時所用的拉刀須要定制 (矩行內(nèi)花鍵有標準的)。
精密大連齒輪由于采用了高精度、具有預(yù)加負荷的高剛性直線導軌、滾珠絲桿、滾動軸承、電主軸、力矩電動機及數(shù)控技術(shù),使高速加工條件下的齒輪加工機床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)形轉(zhuǎn)矩伺服電動機定位精度達0.5″,重復定位精度達0.01″;直線運動軸的定位精度小于0.008mm,重復定位精度小于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到DIN6~7級精度,為其后的精加工工序獲得高精度提供了保證。
隨著磨齒機生產(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,市場對磨齒機的需求越來越大;同時,隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,各種機床間的功能延伸較容易實現(xiàn)。因此,在激烈的市場競爭壓力下,世界各主要制齒機床制造商企業(yè)紛紛加入生產(chǎn)以磨齒機為代表的齒輪精加工機床行列。這種趨勢的發(fā)展將使今后的汽車齒輪加工越來越多地采用滾-磨工藝。