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齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

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发表于 2006-6-1 19:32:43 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
8 J' a3 H6 h: C# `( K; Z3 d5 X3 r) C. f5 j: r, m1 k6 C! x# g8 e& ?3 D% o& g+ G& y8 {3 Y% z( D, ~/ [# }! \* e* M+ Q) s8 h) A- h. V1 U8 |; U9 W) i4 W" w* B* P4 ^& c, a# K0 |! `5 E
; j8 o, {7 e. X7 G

齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

  齿轮磨床经过八十余年发展,已从单一产品演变到多系列、多规格,从传统的机械式到采用数控技术,从氧化铝砂轮到采用CBN砂轮,使机床精度、性能和加工效率不断提高,而操作日趋简捷方便。现已形成七个系列200余种规格的齿轮磨床,按标准化分为碟形双砂轮系列(Y70)、锥形砂轮系列(Y71)、蜗杆砂轮系列(Y72)、成型砂轮系列(Y73)、大平面砂轮系列(Y74)、内齿轮砂轮系列(Y75)、摆线齿轮系列(Y76)。中国的齿轮磨床研究制造已有四十余年历史,从八十年代初至今近二十多年间发展较快,制造出七个系列60余种规格的齿轮磨床。其中1997年由秦川机床集团有限公司研制成功的YK7250蜗杆砂轮磨齿机(数控八轴五联动)在国际机床博览会上被有关专家誉为“具国际水平的机床”,标志着中国齿轮磨床制造技术水平跨入世界先进行列。 6 ?6 L% k; @% Q- `

    随着科学技术和经济的发展,齿轮加工业对于齿轮加工机床的性能要求不断提高,反之,齿轮加工机床制造业对于齿轮加工又具有导向作用,形成有机的联动发展。为此,一批能适应社会科技和经济发展节拍的新产品应运而生;反之,则被淘汰。这在齿轮磨床制造业中尤为突出。像瑞士马格公司(Magg)七十余年来一直以其生产的碟形双砂轮磨齿机在国际市场独显风采,作为磨齿机中最高精度的代表产品,采用展成磨削原理,及其它技术措施,可磨削出三级以上精度的齿轮。但是,马格磨齿机亦有不足之处,主要是:效率低 展成磨削为点接触加上碟形砂轮自身强度、刚度限制,不能作深切或强力磨削;生产成本高 所需的特殊附件多,如缺口分度板齿数须和工件齿数相匹配,工作基圆要与滚圆盘的直径一致等,工作种类愈多,所需附件愈多。为此,这家世界闻名、历史悠久的公司,于八十年代末被瑞士奥立康公司(Oerllkon)兼并。

0 e) v$ C, B0 I" @. \3 x; P6 ?

    国内曾研制出Y7032AY7063AY7160等碟形双砂轮磨齿机,其中原秦川机床厂制造的Y7032A,其主要性能均达到马格公司同类产品SD-32-X碟形双砂轮磨齿机水平,荣获国家科技进步一等奖。但是,由于高效蜗杆砂轮磨齿机制造技术的成熟应用,碟形双砂轮磨齿机的市场占有率逐年缩小。

D& s) b9 h1 P! s

    从马格公司被兼并的现实,留给人们思考的是两个字:“效率”。效率是物质能量的反映,是生命力的象征。为此,自七十年代末至今,国内外磨齿机发展趋势,一直以高效率、高精度为追求目标。

1 d( Q6 R+ Q- g7 y

   根据国内外资料介绍,提高磨齿机效率、精度、性能等方面,着重从三个方面入手:一是采用CNC技术;二是采用新型磨削材料CBN砂轮;三是采用新的磨削原理,目前重点集中在蜗杆砂轮和成型砂轮磨削两大类技术上。

6 s+ c$ ~0 h7 n y+ F. Q

--蜗杆砂轮磨齿机--

, V, e# W9 R; M e" c6 _0 [

    随着CNC技术的发展和蜗杆砂轮及成型砂轮磨削技术的日益成熟,其加工精度已经赶上原马格磨齿机水平,而生产效率远高于Magg磨齿机,已为市场和专家公认,近年来占有绝大部分的市场。其中蜗杆砂轮磨齿机的生产效率又高于成型磨齿机,且技术成熟较早,所以市场份额就更大一些。国际上代表当今蜗杆砂轮磨齿机制造水平的首推瑞士莱斯豪尔公司(Reishaue),其代表产品有:NZAAZARZ300ERZ301SRZ362RZ801RZ820等型号蜗杆砂轮磨齿机。其他制造厂商主要有:美国格里森公司的TAG400、匈牙利Cepel公司的FKP-362-10PCG326-10PLC等,日本Kashifuji公司的KF200OKMOTO公司的SHG400,中国秦川公司的YE7232YK7232YK7250等型号产品及上海机床厂的YKA7232

$ O+ `' \' c1 g1 n7 X* p3 a

表一:国内外同类蜗杆砂轮磨齿机主要性能、特点对照表

5 n) C; [9 C ?; r( Q' p
: K" l" J V* Z" G: L) ]
% {3 ?: F. u" M0 z% ~ * Q+ K% C i$ H$ j9 y' o# b: ^7 b: c/ J+ F* b) ]& f [& @8 Q' W" ]1 k9 N, {- c( Q( o0 M' {) `3 P+ y. D, t0 L) Y0 q0 w9 p' N: S% L' |4 Y( T9 c. |$ c4 ^* \: p* o/ H4 m0 e1 y# X( ? ^5 I' |2 ?# P3 r& B1 Y+ H) P# ^9 o# R, S, A9 }- J% D5 F6 X! C) H4 O' I( @& P& o& |/ T( w+ H p, z' w$ S2 [4 T9 g5 S' X! Q- B5 c5 m( {0 L/ E% y4 W4 \6 K& |6 q, a" d$ S" D% H! x7 O) D3 L3 V$ o3 K+ E& G/ F% k7 D' A7 M. U- m6 L. M( w `8 L1 g; a, b; h* H% P8 o9 o! M5 U* H0 Q8 v- l) T) A2 J6 N4 E6 n8 V; Z0 c3 U1 R* S: Y7 D7 H" @6 v \) [- p Y* t& o3 i+ O( v, v. O- m- C. _4 ~$ ?+ D9 F; Y7 o ~ z- Y5 L3 \+ V) I( k* v Q7 q' S5 C; S3 h7 o% U4 H+ _5 h, t7 T) b3 X/ v, u7 E0 s) o" N) e4 s& I& r/ ]! H/ s8 j3 B' d" h! G3 k' p: U3 n( I2 e8 i& z7 x# \8 y4 l2 V& J7 s0 H' S" G: B0 {4 a% {2 E' m9 ]' r5 l# H3 c8 d- ~( B- c6 _. Q( ?! Q O) r3 a, M+ C: b' F* K" X# @9 F: L; ` M, }. N L3 o7 c' @) J1 c4 I3 j1 r/ E1 A' |" `8 c/ |1 t9 ^/ g6 o+ R, n1 I" j) x! A) `/ L" y9 h$ f1 X& s& h: H: [6 Q; C# h) h/ @. |% j# e7 ^" z* ~' \- D* w6 a$ }( \* \! b' G- \8 \- K4 [% K, ]5 H7 r6 V5 v; q3 |6 f& E5 S9 U; m& r$ Q! C& [! {. \/ ]- G% P/ u6 z( C* A+ S% D. D$ c% N5 M/ u) F/ @; Z0 G2 @: O; z9 g& K. z9 m% g! [& G/ ^+ M4 x3 l4 C$ E( {8 |6 U+ `; K/ ~' z, ]9 @* q( _! _# c7 ~1 o1 w: F, _) E+ L* N- }8 c0 v- ^1 C; w6 C* f9 P4 i) y' G9 o, h1 }! ~' T- o, Z' Y# b/ k, c( s$ i% c" H- {+ H0 p3 N7 Y# y e4 y2 T; f0 b. | f& F; n* K6 u% q4 J+ S& t0 B+ w0 f8 w+ p+ p: `9 @0 w7 n; o! L$ Z: _: T3 f7 y3 ]/ K6 o+ n# s I9 w9 H3 \" ^/ o% m/ Y- @6 S" J, l$ V4 N0 O# `( r6 n3 @! V1 ~/ Y9 o3 O; T- @6 u" p; X: x3 `9 e: K8 l4 |5 [5 [6 \& [2 p1 t+ n4 r0 A2 A, A# @* n. `& E3 k2 D7 ]! D% B* u. E( Q; @, y7 O7 r* x# _: Z; O/ n: H9 i( B/ f. l) I1 Z4 \) g/ V m) A! {, T9 N+ R( ~" }! _ Y! Z5 w6 J, G: `4 e R+ ]7 t/ V# e" `( W: b' l ]+ R% U: d. w4 B# _4 V$ p( }, E$ I% L( ~( \" `4 ]" R. K* T! L' w$ }) d# T& a; f# C0 L( F& U v6 x$ D/ A( c4 ~: w4 d8 q/ ~4 k1 I- {# U! q/ A1 v/ g* R0 a( p V/ w- f& B/ ]0 l% X6 a! Q, E9 S5 A. M" t E3 J1 W S" Y4 ?. E1 ~% [- q1 i8 l) A7 h, s; U; A6 o5 q' p, N2 T0 F9 I7 l4 S9 n+ a4 Q- \0 X5 r0 j8 y* ^5 L8 K1 u, X( }! \: V: m6 E7 e6 \6 c1 j. y7 b3 C: q! s1 Q3 t1 V2 K1 k0 x1 v, E- _4 X& t' ?4 D! F/ C* N8 h2 Y- L8 V4 `( B/ d$ k/ x, P$ H! w% Y. _9 w- [" o3 i6 R" V2 D6 q2 e( O/ h: H$ `# r3 V& L4 x/ U9 `, c$ K$ r4 I* N# x: I/ X2 p" h
. Z0 t" s! X# M& k% n( Y& [

型号
项目

6 a0 L& t: K' Y: z) [$ S

瑞士
AZA

5 ^) \/ P8 c# F1 v- f

中国秦川
YE7232

7 i) S6 S! G3 B6 K- Y* G) h5 y

匈牙利FKP
326-10

" F6 s# O2 B9 G1 O; U8 w2 Y






! f7 ^- E; q4 \8 u# w: {

直径(mm

6 p3 r3 O6 p1 E r5 U

10~330

8 h# ~1 X: k( q! q6 |+ g& a3 \

20~320

: v4 M+ V0 T/ D+ k+ ~5 g

10~320

& w$ E5 Y% o* G) z v

模数(mm

5 Y( G: f" V# D7 Y

0.5~6

: [" \' @ ^: b7 y5 P/ E' W S3 d

1~6

# @- V8 \8 h; o* y5 l" V5 s

0.5~6

" u8 J7 v* [6 F+ N$ x$ r3 Z

齿数

9 n |2 K1 c1 r2 V: Y9 K% ~6 m2 d

12~260

! z2 S1 G6 `" G9 I

12~260

& S1 J8 s0 R8 |4 p6 c: p

10~260

5 Q( R/ q1 ]3 I+ p9 O

最大直齿宽度(mm

, K* O! g, E) ]+ Q/ Z

170

% f3 ?5 n& B# T& J* A

170

 
H2 w7 P! ~8 U0 c2 n7 F

螺旋角(?

' g9 \+ q9 G1 {

±45

& J& | Z& |7 c6 F3 j

±45

1 }7 s3 e5 w* ^$ H) a

±45

9 I6 E9 \" y8 ^0 h* E

夹持长度(mm

7 h3 q$ M( K7 {) h8 h$ g

145~420

. w6 X8 z. w6 k% @) l5 T; K* K# g! P

180~420

' ]. j4 w9 s4 [) N7 f5 U

240~420

6 s; x+ x X8 Q

磨削精度

" ~2 D+ C7 I5 q7 y( V

4(5)/DIN3962

( t9 p9 X7 Z+ ?% K" J% B, W

4~5/GB10095-88

& V: O. e9 F# }+ i

4~6/DIN3962

; T4 B. m) h6 P: p4 e

自动进给/自动复位

% N3 f1 h Z/ ~ N2 ]

/

3 h4 U4 R7 h2 t$ r: L

/

: U# g+ d5 G( f+ ^9 |

/

5 [; M- Y: m& j

自动切向位移

9 ~/ {% f* P) ]

, ~$ d. A/ C6 d9 r

$ t% a: ~% T: Q3 x6 [

7 _: v( T( U% ^0 K

砂轮单、双头磨削

8 d$ T( ], D5 q9 m% V( w

% A7 M6 \. R% g; f4 V( Q

5 l# b' z! f3 k7 E1 M/ Y

# h( \, D! j! E! P. W: l9 G6 U* T

齿向修形功能

9 X# @' b% B4 A6 |9 {, P

* N5 B7 n+ `: P v# P. a( V! R

0 m: {4 m, \7 W ~! G5 |

/ _ A2 B8 U/ ]( C8 W

齿形修形功能

8 j! a- k+ Q+ v L. l0 c

% v8 V- L# {- |) |6 v7 R- Q

% e3 a# R2 }8 F2 ^. @ v. w# s6 l

/ K. p, u3 V* v' O e4 u

主传动元件数

5 o9 j" e/ u; Z0 Q

22

: T& G8 ~9 g% h: M# r: \, H

20

* l* E8 `% `5 n6 n* Q0 F

22

% X5 Y# o: z2 C6 ^0 N( D* g' y

砂轮修整形式

9 C# ]0 t$ l1 D' S; P* D% d

滚轮、车刀

0 m9 f4 Z8 r" |. o7 ^

金刚石滚轮

6 \( Z+ u: C3 \4 f/ @

金刚石车刀

2 d9 n/ M u5 W0 E/ K9 S* I3 s: y

工件滑座调速形式及特点

. Z6 k2 d% f9 j, n7 _4 S2 r9 U

容积高速、均匀

* M9 [& f4 _" F% h* S7 f# j( d2 g

容积高速、均匀

( F4 I6 f' s( O' b, Q

节流调整、不均匀

3 W) X9 R) B, M0 Z! X# c

电气主控制系统

0 }" q( g3 G* m6 _8 p) {

PC装置

5 r: {! P: V6 N" ?% B# N, c

PC装置

0 W1 g' {+ d5 K5 U9 z7 P9 E

PC装置

2 s/ [5 `. H- v7 }

自动化程度

, |( y8 ]* R# C4 R+ l

程控自动磨削

6 g; W, P# n& l3 c5 g! O4 x

程控自动磨削

' x* J! P5 E) H4 b: D3 V) ], [% L

程控自动磨削

8 Q( D' R( \ O! Z

生产能力

4 x8 z C2 E. z+ Z

: `/ }: U3 [* g* R' S( N4 @8 J

; s+ ?5 I/ ~1 w0 d

! a' {* P: ?, j( i6 u# P% P

   注:GB10095-88DIN3962等效标准,瑞士AZA磨削Z<24达到DIN39625级精度。

" B- i5 O' f4 s( M$ r3 r

    通常大批量齿轮加工,蜗杆砂轮磨齿工艺当为首选。上述磨齿机在性能、水平档次上有差异,在价格上差异更大,莱斯豪尔公司的产品价格约为其他国外厂商同类产品的2~3倍,约为中国同类产品的4~5倍。在能满足加工要求和保证生产效率前提下,笔者认为国内厂家应立足国内磨齿机的选型。经过国家专业机构检测鉴定,秦川的YE7232与世界王牌瑞士莱斯豪尔的AZA磨齿机主要性能、特点类似,但价格仅为其的1/5~1/6(见分析表)。秦川的YE7232与世界王牌 瑞士莱斯豪尔的RZ301S等磨齿机主要性能,特点比较见表2

% }: U% O9 W) U; m

表二:秦川厂与瑞士莱斯豪尔公司(Reishauer)磨齿机性能对照表

A- M* U& X6 R% I g# x
& @3 q) Y1 i$ J- b. ~! ^
2 c& `8 |. L3 q' N( u" {9 D! \* w" v5 V7 g; m7 v6 Q* U7 k: N4 g' C- G1 a R5 B1 a; F! d& t& Z9 e, F% ^) {$ L% L o& e2 w; s: j/ b+ [4 ~! k& d) o; u0 l% r4 A' v3 Z2 E; @5 t. b7 h8 F. ~0 C1 p: C- A& t9 I. X/ _- L% \% c- E' N; ~! t* m1 } O0 x2 F6 L& D( F5 v! |+ m! H' {% A v: G6 d$ E6 b+ v3 ?2 u, _2 V5 Z3 H$ _3 b6 _; p, o% i/ U# ^7 b, [' D: R$ Q3 }5 @# Q( H' o1 {; B6 M$ V% n& m+ f7 {* E4 h2 }/ G: N) |$ W5 a5 {: m- @* G; E& A: b0 a: y# I# |$ q \& r, Z' w4 ^" N7 I$ W; w O6 I q9 d' D$ A* H/ s ~& i% e+ h- z; I. \, w: a3 l$ F! N `" s: {+ J+ R0 ]/ l; ]" J: X8 C4 z1 t$ Y4 e5 K( g* @ E' g2 c& O) D! Y' d8 g( x1 I b' n) S+ V0 Q5 h8 {4 C& q7 H! y4 ^5 ?" @# R0 f! T; D* ^! m! w0 i+ K( c( W5 b9 a; J# F7 g1 t3 s' S4 b* n3 j* S* s; Z' s$ p2 |5 F, Q3 e2 [ k5 e4 o4 y/ e, W& O( H7 o) _5 }0 k, `# x& }7 d, }4 |5 {" x( ?& _( i5 M+ L. u1 e8 m6 u: w8 H9 j2 B# t8 B/ @7 S6 e: o" U% M$ ~. O4 m& _ m8 ]7 l$ X& i4 W/ q5 A# p4 h* l3 @) R7 z/ [5 H! a8 W8 x. h+ _ }2 A9 [5 P! u$ |/ p& b$ [' l1 ?6 H, B8 M( p- `. i' |8 c# H c5 W5 v# s4 R3 n$ F& K0 ^+ c0 \) k" g( a: s7 F7 r& w8 h* W7 y* S- I( z2 E. }" S+ M q- ~4 {( _9 ~+ i1 X5 ]9 z' F1 Y4 R8 g8 d; x: T/ Y @- }; _( Z0 l2 ]) H, J! J( @: [* M, |, }' k2 c! s0 M: v& @8 S0 ^- a8 t$ ~# F+ @- Y# E% A. S) _3 M8 i! A. t8 X- ?' z$ k- V K& |) N7 e! X1 C- N/ t' ]; m/ u3 E7 }0 |5 w: C4 D0 a; K7 O' m. x+ H8 `$ o( ]: `# }5 I* S6 e2 \/ |2 m: ?) s! U. V) ]% C. w: F* Z9 A1 y ]1 g4 t1 q( E. Q: T- u! M" a: c4 v' K5 i/ U; ?) c7 z+ N# ^, o% e) U. _7 N+ F% L8 H3 o7 e: M: ^0 n8 K3 @) X2 S7 z) y$ h, O3 C/ b" j3 U/ P, x% p& I0 S% G8 i9 V0 U: V+ `, s% D1 M- L. e5 l' D1 U, Y" r1 d, r1 f+ x+ a* X4 N" f: G0 F6 K7 G( [* q6 p! u; r" E; I5 ]' ], r( h3 Q5 W. o1 u! e# {) Q+ m* t _& q6 B6 k0 D5 p* ~7 _' y. w2 i, _: ]- R3 _. Y. S+ ^) l1 {( k0 A/ b) z" n3 n3 m |- m4 S) o4 p9 n3 B! M# Z/ Y) S: O' Z5 D' m% c6 V" x! ^* N! g& M0 \* Q9 q7 A1 m! V! ?: W Z: S, H, K# ~2 p! g6 ]7 d; A8 C, z4 Y: k. ?9 n9 p2 V/ Z4 O6 a$ J8 \7 a* z1 \7 I% ^; j1 a( b- U$ |; }. S& _' @) B- g8 B, L3 u# X+ l2 v, s# n* X1 j* X/ o" F* B9 L5 R# V5 G$ u2 \/ T- l7 F$ f/ E# o- p7 Q% j6 N" }% e8 F% B( E1 g: O0 p& y6 Q2 K7 Y" S- V0 X4 U! K& J1 Y/ }& Y8 G* c, A& N( a) j4 `5 v1 w& T/ S1 X0 J# N; B0 L3 l o6 w$ {: H: O" X' `/ n9 j D. r: p' l; j% ?! s- c1 ^& H0 Y( S7 H# G7 F* Z* h; G7 e; d. q# Y" s- T E( ~- P2 w4 E1 B7 l: q" y, E2 X! C; n' ^- ^ q& |; ~+ O/ T& x% B% D: ~% P. f% t3 i" F @1 p) Z2 l( `% F& M5 _9 I1 C; n% l% Z( |$ H+ [/ c- }4 b% z) S* k" v2 x1 }8 b3 A! V) U( o2 t6 P* X0 Z; K. l* M8 `9 h0 y% ^( ^- `( P, a- ` q7 I1 x- X3 N1 N/ b+ N( m: r: }# u5 @' p g9 k' `! G9 q& M2 G* Y7 m T _% z' {6 j3 i" t) T2 O. v- c8 i# g/ i0 Q1 U3 Q5 T0 `( ^/ |8 J2 c2 v+ {+ y3 k5 y6 \3 Q, |: z! R* H- s( s' F6 ~: c' C% M. Y1 s. r* ~" Q1 ? m* O7 I% V7 W/ {; p' G2 k4 G. A+ V3 B6 m7 A/ x4 U) W. ~2 \/ ?9 _# A2 h3 N, E4 D7 E7 Q: ~4 t4 F v4 A1 v7 o. ], e- Q4 g M1 ?+ C$ I" e2 T, H: G4 j+ s9 q" S1 b* l5 {) ]9 f) U( g: o! m/ n: W# s; X( L% D% v; @6 B9 O3 U9 v& `1 a O |5 L; Z2 n+ P( Z. a, y# |/ `1 K3 I4 `9 h6 S# m9 @1 x7 C) P: _" a& f! t" [9 J- q$ a: `- j' [5 H0 D% R3 H6 ^( S' V+ I0 m& E" j6 Z' k- Z4 d7 X! E+ o4 n! E! R+ }4 H2 H' A- T* s/ m1 E. j, V% j) h1 e2 a3 Z3 y" [ A6 |8 i8 I' k' s7 M* c" y! B, A/ y) @9 Z: c6 ?; O8 J) b; M6 A: {& R/ ~) @0 Z# \4 Q! }, j- w5 Q2 r+ C( B+ \ ` k* K e4 F. B& Z3 p: j1 m0 }3 o) {7 X) y* Q1 o. X4 I! e5 L/ d3 O6 O, ` M. `% e4 a6 \5 G6 P% m6 @5 \6 L. |2 z- c8 E3 Y; r' a# b. f' P, o" ^9 ~7 M9 f- |7 q7 [# x( s8 V( R. [9 L5 K8 B x3 Q: N7 _& o; U0 \* k% Q. y& x+ g' w0 @; l7 t' [$ u! V( L
1 k* [) h; Q" ?8 N% i

型号
项目

秦川机床集团有限公司 瑞士Reishauer公司
YK7232 RZ300E RZ301S
+ T2 O8 C: j2 d" n) |






. f- s% _% R& u+ A8 h- v

直径(mm

20~320 10~300 10~330
, ?( P: |* A7 N; u! {* B+ r

模数(mm

1~6 0.5~5 0.5~6
3 ]! [# E0 g; P3 J3 {1 i4 [

齿数

12~256 7~256 10~600
- e6 n- q* q4 s. o, P! Q, R! g

螺旋角(°)

±45 ±45 ±45
3 W' Q* c% K; ~& w7 g

工件架行程(mm

180 180 180
8 O7 s, }" ]2 B& `

最大顶尖距(mm

420 420 420
) l) [$ {$ b( k5 o: J' Z

最大重量(N

600 500 600
+ L, N2 s3 _% r0 D, `






3 P8 ^( s0 ` _0 H# | i& G; t

直径(mm

400~300 350~270 350~270
1 k7 r, F4 _/ q) m7 h" c2 ]: W

宽度(mm

10080 84 104
6 I1 M) F* U# E- {: ?

磨削转速(r/min

1100~1650 1100~1900 1100~1900
- [ \1 n6 p, K& ^

修整转速(r/min

56 52~90 52~90
0 B. n) U. ]2 Y

快速进退量(mm

40 50 50
切向位移量(mm 90 70 90
4 ^ i! g, v1 N/ I0 e- v

工件轴向速度(mm/r

0.4~3 0.6~3 0.6~3
单行程进给量(mm) 0.01~0.1 0.01~0.08 0.01
$ L7 q$ S- u* B; ~" }' ]

机动进给总量(mm

0.8 0.8 ---
精度 3~4(5) 3~4 3~4
传动系统 电子传动 电子传动 电子传动
控制系统 计算机数控 PC控制 计算机数控
齿形修形
齿面对刀
! ]# \$ N4 f4 a* C+ M; S5 q) `

磨削状态指示

8 [0 _! f8 r, K8 B( G; q! E

自动切向位移

可有
% h# `" ]2 k- j+ H# m) V$ @/ L# f

砂轮转速选择

7 B }9 m! f: X2 f+ V) s% e

操作调整性能

, Y4 Z3 a7 h" q. x6 _8 h$ h

磨削效率

较高 一般
2 j: g* B5 {) }

功能价格比

一般 一般
: b1 P% m2 |& f$ Q

*极限规格齿轮为5

. V. v! c6 c/ [4 g' z1 G8 y

--成型砂轮磨齿机--

9 K5 t2 m8 P/ I' c4 N

    成型砂轮磨齿机的发展已有四十余年的历史,该磨齿机的关键在于成型砂轮修整器。在八十年代以前,修整器大都为钢带滚圆结构、四连杆机构和渐开线样板的修整器,囿于在磨削斜齿轮时,砂轮廓形必须随砂轮直径改变而改变,而机械式修整器很难实现随机的变化。八十年代初,德国Kapp公司研制出VAGVAS系列电镀立方氮化硼成型砂轮磨齿机,由于砂轮预先制成必要的形状,直径几乎没有变化,避免磨削斜齿轮时出现的困难。可是由于这种砂轮万能性差,制作价格昂贵,故没有得到普及推广。比较理想的是采用数控砂轮修整器,在磨削斜齿轮时,修整器的运动轨迹可随砂轮直径的变化而变化。八十年代以来,很多厂商都致力于该修整器的研究。所以说蜗杆砂轮磨轮机不断创新的同时,与之并行的成型砂轮磨齿工艺日趋成熟完善,并显示出其特有的重要性,其关键在于克服了蜗杆砂轮磨齿工艺的不足。有关专家曾评述成型砂轮磨齿机的优点为:

- p+ [. l p8 I3 x

    能十分方便地解决齿形修缘和齿根圆角问题

1 G& Y% O6 T" r& |* V }

    蜗杆砂轮磨齿机磨削修缘齿形时必须配备专用金刚石滚轮,生产成本较高。此外用同一修缘滚轮,当砂轮直径不同时,砂轮的实际修缘量是变化的,被磨齿轮的齿形修缘量也会跟着变化。模数越大,这个问题越明显。

, ^% |+ Z, B; _$ d) Z

   数控成型砂轮磨齿机磨修缘齿轮时,只需将修缘量和齿廓形状通过数控系统的操作面板输入系统,而且必要时可随时修改,十分方便。

) N! z: r$ B7 V

   成型磨齿在理论上对工件模数没有限制,而蜗杆砂轮磨齿机的工件模数有很大的局限性

& e1 u0 C3 D/ X7 _3 p8 R. K5 ^: v0 m

   理论上蜗杆砂轮磨齿机砂轮应该修成一个渐开线蜗杆。而目前采用的修整方法,只能得到“K”型蜗杆,当螺旋升角很小时,这两者之间的差别不大;但是,当螺旋升角加大时,两者之间的误差会明显增大。所以AZARZ301S等蜗杆砂轮磨齿机最大模数只能到6mmRZ801型磨齿机的最大模数为7mm8mm,但是只能机下修形,必须另配修整器,很不经济。

n% t: g. P+ L+ t7 Q: n

    采用大颗粒金刚石车修砂轮,可以获得正确的渐开线蜗杆,但这种大颗粒金刚石价格十分昂贵,因此这种修整方法已经不再采用。将一个平面金刚滚轮置于砂轮假想蜗杆基田圆柱的切平面内,理论上可以修出渐开线蜗杆,但由于砂轮直径是不断变化的,金刚滚轮的位置必须跟着不断地调整,所以实际上也很难实现。

: Q1 c6 O$ f& r( G& S ?

    当工件齿数较少、齿宽较大时,如油泵齿轮,成型磨的效率高于蜗杆砂轮磨

+ u2 Y1 f+ N; o0 V0 A$ n


   
数控成型砂轮磨齿机具有其他各种磨齿机无法比拟的万能性

+ t. S/ @" K% I! V4 c* C

    配备相应的软件后,可以方便地加工各种特殊齿形,如摆线齿、花键等,调整方便,操作简便。

, L$ U9 t- y, K+ e5 U

    成型砂轮磨齿机在工件齿数较多时,生产效率低于蜗杆砂轮磨齿机,却又大大高于锥面砂轮磨齿机

% ?) e1 o. q! x+ l

  国际上代表当今成型砂轮磨齿机制造水平首推瑞士Oerlilion-Maag公司,其代表产品为Opal4200Opal800Opal1200CMC磨齿机,磨削精度最高可达DIN2级。其他制造商有:意大利Samputensili公司的R1-370, 德国Kapp公司的VAS55VAS432VUS530VUS531,日本唐津公司的FGS-30N及原德国Niles公司的双砂轮成型磨齿机。中国秦川早期制造的成型砂轮磨齿机有YS7332YS7363Y73100,近年内制造出的有YK7332YK73100以及内齿轮成型磨齿机Y7550YK75100等。中国研制的成型磨齿机,其技术水平暂低于国外先进水平,但几种控成型砂轮磨齿机相当于国际九十年代初期水平,且从适用性、性能价格方面,仍不失为国内齿轮制造行业首选产品。国内成型砂轮磨齿机的主要性能见表3

( F2 y6 j9 H5 z' i- |3 I. _: z

3:国内成型砂轮磨齿机主要技术性能

* Z# u0 V( r3 H/ r, \+ [6 G
4 A) r% N6 X" x2 t6 v
* g& D6 o, Q4 X3 R5 o; ] ( D6 @$ H6 ?0 I& v5 k% f1 Z6 t% X9 D0 s6 I6 m7 b6 ?# Z/ w5 S9 Q" f+ F1 N) [; N4 a' I* l* t* B! Q* I0 M8 ?1 t# P* J/ y3 {1 {7 T1 k& l9 A& j! k W2 B- h2 Q$ Y- g8 n" R {1 C' F) B; z- s" x) g" W& U6 z1 c! b8 W4 @3 M& ?3 \6 }! ?9 \) k( e" j6 v+ w3 f1 Z+ Q) T) m7 e4 R$ O) h ~. D0 w- ~. x# ?7 k' H/ v; c8 y ^. U% ?" B- N; z ?; h( u5 B* V f: d, A7 S0 O6 p$ _) R0 o6 j, n# B; G7 i6 s( V; D& [, D( W( |) l; L* U$ V2 I; P% ?/ y3 l7 r* M6 d; E9 E( ?- d! c. u& C; R& v7 [# L, \+ L3 N) ~1 N8 V! w& f7 B" v6 N$ @: k6 @9 U5 X& p5 [6 U+ y2 B8 a1 |& C0 A/ g2 f9 ]+ E! k% `+ A0 D; d( u3 [) W' ^) x* N, u% d6 r* t( n2 [9 @9 i* k$ M6 h/ ^2 ^5 U( ?5 G# C+ R0 D' B& a$ K, ^" M! j" i) U' p, ?' r' P& E* F! }* ?1 `; i3 B, o% H9 h$ B; v2 D. H3 W# y# B1 z* z3 Y: I4 [; D! A* X' ~9 p9 [' s$ a# c2 w3 V. O% H" H+ Z( b2 [8 M! {8 u2 L. ~+ X, R1 `# B0 l3 Y2 n0 d. [. n$ B$ W7 m7 a! r& D6 q! ?7 R- E" l2 B0 A$ h3 i/ \* W' q; h2 F) X- t5 O$ _( F& s2 @( m! L2 h) i! B `+ k; t' ~$ G: D' \4 t q& C' A. U0 p$ [8 u [+ r, E! \5 b6 I' s+ z; K4 v, ^0 \0 {* Z& |3 E* L1 a) R) _/ b' o7 r9 S5 ^8 w! [- S; {/ g. r; G! R( h2 X8 f. N% F+ E& h$ R3 D4 p# }4 d3 C- Z& f# b$ d3 |+ M9 _1 T$ ]% e( x# |( t. `: n" c- u" x) I+ Q8 k" R# y$ e$ K4 z! q: N7 N/ f4 c! ]3 @& z3 D6 D. d) ~8 V% ~ }9 ]" J6 E ~) O5 y# D- d4 Q5 ^+ G- @ B; q) o! l* M7 V6 b' V5 h" ]2 X0 g' S; b7 d. t/ s& G9 |& f9 L% a- F o i) ]" V8 ?! N* M5 ?0 T. i7 F% v) C" W# @0 U: a) M- q' z; b) I) t+ t( b' A f+ W- J9 q6 F0 r& _; P6 h4 J( `: W8 u6 @( q/ z) z" D) x" N4 v9 \$ H7 \3 f i0 M6 ]: D& f8 X; V3 ^0 n U+ ]) l$ }7 q2 S' K8 B3 t5 H6 ?0 X% d7 F# I: f+ Q/ V( L. n( e! N& L5 N7 H0 }) B. k* Q" v- ~6 u- \3 Q" X) J0 Z% j/ q* S2 n8 G! E9 c/ A. r$ x E1 L. s0 T" ^& t5 `4 O1 G6 O( w( X9 Y- F2 F( T. L2 y f/ V- c7 E2 R$ |+ b' C1 |: h+ _" p1 }! q. Z u, t( }1 g$ w ?1 J4 {* n% k- k d( @) @7 t0 }7 D6 L+ h8 g2 `, q; E# r; a2 D$ m3 w8 h4 C3 e; v+ J; R. d& `- W8 i3 E4 q1 q* C/ x% b+ }2 o; B, f/ V! E# x, f' X. G7 c) y# ^+ ~4 Z+ o3 l$ \- L% a3 P! p& A% A p; R& _+ j c K, ?5 \( n! e! S, X# D0 @3 g. ?; S( h/ R# f) K) c* v+ P" @( O6 v u. _7 } p2 _* W! i8 Y d6 W# t: `) |5 p9 R1 J' r9 x! d/ L, o$ ?: k, i3 i* {) v- B! f. d: y8 T2 l" o7 Q0 L2 w6 R5 B( n/ I q# k! j7 h$ c; v+ b, N9 _, q" ]$ i3 p/ q6 m* B/ z1 }" m8 i6 V) w9 N v/ D3 U. j6 T, `' K3 \8 t! q5 x: L2 d8 O9 U8 r/ e! L! w+ }0 q7 o% J/ _3 `" H0 z9 m' T/ A a" y& }" V( L% |; F# f6 v5 u9 ?% l* p/ p5 T I/ z! n3 R' v1 w' S% p2 x3 ?& ^. B* ? Y6 ?8 T8 D: j* K" ]3 ?2 h: _: f# s$ F" ^9 ~2 `+ B) P$ F7 ~7 e9 H8 C. w8 s# y z& [0 ]& l$ ` i. ]9 q# M0 y' V6 t. p g; i, {4 Q; P' f9 G1 p4 X" @4 [$ j* _: J3 P- n: I! {, ]' g# m! V+ B- S+ \% l8 c4 [* p( w; _' _7 N. Q. n' ?$ J- @; P; {! Q' q3 a* C' }: Q, s! @0 j7 K0 p, E& _' w+ v K" s& z$ R$ n/ z- {, x) \ a: d& y$ d# o: Q8 X# {1 L: |5 X) e7 s" }% O" S* t; Q: I) X: C* P: d: s! p G" e, Y: V+ c \: W0 a% n9 Z8 {8 G/ Y" f9 L- ]2 C1 J0 X8 R3 D6 ]# S8 r, u3 E* v/ `2 Q& @' b8 V" n9 }2 F2 U9 a6 y: |/ k% w9 u5 T. b9 P5 n) ^2 L9 i/ P/ v J, o/ | T1 \, y& L; q# t7 k6 K) w, a& V5 O0 h" I" V: ?4 S. E3 g& s* P$ S$ Y5 I' D6 W0 d1 I# a, Z6 A( M4 o$ s8 g5 ~5 j& w) N' [- p& E$ ^1 V5 Z# N6 g+ K% a3 p% {
+ r6 u: ]' ?/ c2 z0 X/ f

型号
项目

! {# p' d, l! q w

秦川机床集团有限公司

( Y" y' G% _" g4 p5 D4 |! G% ~) c0 |

YK7332

' w D" ~/ l2 }7 @2 S4 B+ v% [! m

YK73100

# B( g. O3 k$ o! S% \

YK75100

% B9 J4 @* J6 t; _! W* G7 A6 x

根圆直径(mm

0 R# O" S {: S* a5 a7 T; v* o" b

min

% V* [- T1 I8 }

30

8 M( i: }7 t& ~. r( F2 Q

300

0 U# W# C: h8 n: F q% k: ^

400

1 Z: Q. g y4 d3 O; K: |2 {7 d, e( m0 S

工件直径(mm

8 ?) U( h" ?; ~. s5 p+ W$ P

max

9 X$ Y l, y( @6 T% K4 } z

320

+ z+ j0 a. A- m% N6 [- k Z" r

1000

) a9 o9 L. A' I

1000

, ?8 _3 @% W( F

法向模数(mm

% L3 @9 f! S7 w. v

min

& R: U8 B5 A2 Q( b9 \. ?" f* H

1

- ]- t0 D0 M, Z5 i" _- B G7 N1 ~+ ^

3

/ M( V: T9 x# }* s4 M8 h7 e$ l

2

( n! O7 d% C! d9 Z7 c) i3 n

max

: y5 |$ O1 |3 t- k0 F

12

! R. {' p! ^, q: i8 F# _5 s1 G

16

- G$ P: f( |. j8 q2 X' C" s

12

+ U3 U* y) c* F0 m W+ t6 g

螺旋角(°)

6 V1 k% G, [; A1 m8 M

max

; P$ e+ Q+ R3 k2 n+ p

±90

3 i7 S) u; r) c$ M

±35

/ S+ L& a0 B; T z

±30

- s% ^7 L. t0 D7 }8 |. h f+ X) N

齿数

- / K, [) |5 S$ W( r

1~99

5 r) d1 N/ `, g! Q8 A4 \

1~333

0 Q. Q# \& ]$ v+ C

32~300

9 ^5 Q; Y+ @6 T a) ]3 Z# ~# ]

齿宽(mm

- : [% C2 n% h; t

350

. U- x% V' ?* H, O* v

450

/ V3 `) s4 \; a y2 G& R

200

: l$ h" O- W$ ^8 R& t. ^ E

磨具中心到工件轴线的距离(mm

' u" f. p, d, }& C0 N

min

; I% H/ Q2 @; j0 G) l( y0 T" E* n4 T) u

128

0 W! w- r# M1 r- ~/ D4 }( D5 d

300

. ~, m) M8 s) B# s4 ~

70

. p" P0 X# Y$ ?3 l5 [8 o6 f7 U

max

) `+ d3 i: l* `! p

303

3 `% Q$ |2 m O# v

880

4 h+ z( r7 @5 I0 ]2 o( [% C

370

8 H; |- P" I5 l

砂轮轴向移动行程(mm

' p. _3 q; q7 Z5 e0 a

min

& z! d3 _# J m) [9 F( y

20

" H- |5 m0 E: Y( s# }

20

) A" W4 E$ s3 N/ j) S7 p

-

& g& x+ {0 a7 i, v' s

精度GB10095-88

6 x3 K+ l0 ?+ L! \2 j% V0 |& }

max

# k- }% u; E1 I& v/ L

4

) Q2 B! ~# n0 c3 f

5~6

5 u* l- z; a* A. c6 D

4~5

1 ?% g! P; e4 w) ?- f; v# B' n/ n6 U2 r

立柱拖板走刀速度(mm/min

/ ^% }0 I+ Q7 s! S, ^9 }: {

max

- 9 X! v1 \3 h+ L' v# Q

100

% r" f6 a; k+ W5 Y/ t2 Y

100

* x! j8 U' w0 |, m# X- l. L

立柱进刀速度(mm/min

/ q* a: @" n+ y9 @, j6 P

max

- # q/ `: t5 g' o; `

100

5 Y9 T& Y1 l6 C

100

3 Q1 t& [ x9 C! Q6 C2 z" i

立柱拖板走刀行程(mm

+ O3 E" K2 k" B4 D$ p$ p$ l

max

- # [' a6 L9 k R. z* D6 _1 v

580

+ C* b8 V# b1 o/ R

580

2 q) _7 N3 s* |( E8 B

立柱进刀行程(mm

. j! N* F3 L% D9 s4 w

max

- 1 z \3 B1 K$ _( g- X

580

! [1 D7 ]+ f0 e9 X# h

320

0 |1 `7 u C" G" J6 G" J

砂轮架走刀速度(mm/min

# F+ q4 @2 x! U" b1 u- o

max

) h a/ b* P4 x$ I) O$ J7 N" X

6000

8 @: `- Z' I1 `6 Y2 R7 h* B

Z

-
& x" I1 \4 }* z( s, }, U6 m

砂轮架进刀速度(mm/min

5 d' d! x3 ~4 L1 l

max

+ t, ]" H& j" R! K+ _( @2 H0 ]& k

10000

* G4 s) h: f* p! V& a3 P' K

X

-
$ }, i0 o9 J3 k8 x s

砂轮架走刀行程(mm

, T6 j6 x9 k, J$ H2 `. b0 D7 ^

max

/ n, ~7 _9 Z- w) b Z

440

1 H' u: }( {0 u

Z

-
* t* J: i/ Z* t1 [

砂轮架进刀行程(mm

$ P; a1 B& R7 s

max

! `# D6 u, _* X$ `1 I0 g

175

- A) f" W5 M: [- A' o; \/ T+ i

X

-
4 [$ U1 X( J% v

头尾架顶尖距(mm

8 k V4 `! L& p: Y6 }- |, @0 Q6 s

min

& V: c& J9 r% s, M& F0 ?

250

- -
4 j8 F+ l( a0 X' t4 D: q

max

$ z! b1 O8 u7 l) t; _ s/ K

700

- -
6 ^8 d& ^' M! ~1 M- c

    国内诸多用户对于成型磨齿技术不是很熟悉,虽说制造过几种型号的机械式成型磨齿机,但因固有的技术不足而应用范围很小。随着数控技术的应用,成型磨齿在九十年代初期以来已经相当成熟,所以与蜗杆砂轮磨齿技术一样愈来愈受到重视,并被人们接受、应用推广,而形成齿轮磨床研究发展趋势,作为国内齿轮磨床制造业,亦应从中引起重视和深思。

4 ]5 G7 v3 l% o* Y/ t, f' }. G' r

--锥思砂轮磨齿机--

* A1 E$ B. ]( F7 ]. u% ~! u; K% f

    以万能性好而著称的锥面砂轮磨齿机,国外制造厂家水平较高的为德国的Niles公司(现为Kapp公司兼并)和Hofler公司,以及Kolb公司,其机床加工精度一般稳定在DIN4级,个别型号可达DIN3级。Niles公司的代表产品有:ZSTZ10/LPCZTZ06EG-CNCZTZ08EG-CNCZST10EG-CNC磨齿机;Hofler公司的代表产品有:H300H630EH803EH1003H1253H1603H2000H4000磨齿机;Kolb公司的代表产品有:KZ1KZ2磨齿机等。

( J, q8 k1 O; l+ E! ^9 I

   国内在八十年代中期之前,主要研制生产锥面砂轮磨齿机。制造商代表为:上海机床厂和秦川机床集团有限公司,曾先后生产数千台锥面砂轮磨齿机,主要型号有:Y7163Y7150Y7132Y7132AY7132BY7132DYm7132AY7163AYK7163Y7180等。其中秦川公司的Ym7132AY7163AYK7163Y7180等机床的性能与德国同类产品性能接近,达八十年代末国际先进水平,加工精度稳定在4级。同时,由于机床价格远低于进口机床,以其良好的性能价格比,赢得国内大部分市场。

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2#
发表于 2006-7-3 20:22:22 | 只看该作者

Re: 齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

好文!秦川YE7232 大致价格多少?

点评

北京爱情故事 http://www.kk321.cc/aiqing/20348/ 星月传奇 http://www.kk321.cc/dalu/20470/  发表于 2013-12-19 20:41
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3#
发表于 2006-7-7 15:01:46 | 只看该作者

Re: 齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

谢谢楼主,对磨齿机作了个系统的介绍和评价。有一点,
; _) X9 g; c# s2 E5 z
9 M/ }' \, u- _* ]' j, T" [! `“国际上代表当今成型砂轮磨齿机制造水平首推瑞士Oerlilion-Maag公司,其代表产品为Opal4200、Opal800、Opal1200型CMC磨齿机,磨削精度最高可达DIN2级。其他制造商有:意大利Samputensili公司的R1-370, 德国Kapp公司的VAS55、VAS432、VUS530、VUS531,日本唐津公司的FGS-30N及原德国Niles公司的双砂轮成型磨齿机。”应该还有hofler公司的HELIX400、HELIX700、HELIX1000等等。
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4#
发表于 2006-7-29 12:58:11 | 只看该作者

Re: 齿轮磨床发展趋势和国产典型磨齿机综述论

我们的齿轮磨床还要提高精度和稳定性,我们单位就在秦川机床厂定做了一台特殊的数控齿轮磨床,可是精度还没有我们单位机械的老设备精度好呢.
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5#
发表于 2013-12-27 10:58:13 | 只看该作者
蜗杆砂轮磨齿机的生产效率又高于成型磨齿机,且技术成熟较早,所以市场份额就更大一些
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