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利勃海尔LSE600插齿机因其在中小批量齿轮加工中的高灵活性而脱颖而出

2022-01-14栏目:商业
TAG: 加工  齿轮  螺旋  刀具  更换
利勃海尔LSE600插齿机因其在中小批量齿轮加工中的高灵活性而脱颖而出

一种高效的带电子螺旋导轨的插齿机“既然是插齿机,就应该尽可能达到最高的效率和最好的质量”——这个想法很多用户都很熟悉。涉及到一些经济型滚齿加工不能胜任的情况,比如加工内齿,没有提供足够的切削空间,外齿有干涉轮廓,或者加工批量小。齿轮成形一般是通用的:它可以加工许多不同类型的齿轮,如外齿轮、内齿轮、人字齿轮和冠状齿轮——尽管切削效率不如滚齿。

凭借数十年的齿轮成形经验,利勃海尔不断改进现有技术。如果要在齿轮上加工不同的螺旋角,插齿头的运动必须与齿轮的螺旋角一致。以前,这里使用的是机械螺旋导轨。从直齿换成螺旋齿或在不同螺旋角之间换时,必须手动更换相应的螺旋导轨。更换和调试需要30到60分钟。使用电子螺旋导轨时,仅(如有必要)需要更换工具。采用电子螺旋导轨的LSE 600插齿机,能够满足用户尤其是中小企业对灵活性和经济性的要求,以及尽可能高的加工质量。该设备可将所有成熟的自动输送系统集成到生产加工中。对直齿轮进行插齿加工时,刀具和工件形成轴线平行的“齿轮传动副”。刀具和工件按照相应齿数比连续旋转滚动进给。当刀具径向向工件进给时,它也需要轴向往复运动以切割材料。当退回或空转到起始位置时,机器将刀具从工件上提起,以防止刮伤齿面。进行齿轮成形时,斜齿轮的运动过程基本相同。为了计算出齿轮的螺旋角,当刀具上下移动时,增加了一个螺旋运动,它对应于给定的螺旋角。这种快速准确的螺旋运动可以通过机械螺旋导轨或数控电子螺旋导轨来实现。后者在加工工艺、经济性和质量上具有明显优势。

一次装夹可实现多个不同倾角齿轮的插齿。

数控螺旋导轨的优点。

通过对力矩电机的编程,实现了LSE 600插齿机螺旋导轨的电动设定。利勃海尔专门从事磨削和插齿技术开发和咨询的工程博士Andreas Mehr在控制系统上强调:“有了直接驱动技术,我们可以自由灵活地工作,只要简单地输入角度。控制系统计算正确的角度-操作和编程非常简单。因此,该设备是中小型企业等频繁更换加工产品的用户的理想选择。”之所以能在生产中实现这种灵活性,是因为省去了耗时的机械导轨更换。如果在一个零件上插切一个直齿和一个斜齿,就不需要更换L S E机床上的机械螺旋导轨,也不需要将零件放在两台不同的机床上加工,因为这个过程的编程非常简单:一次装夹就可以对多个螺旋角不同的齿轮进行插齿加工,节省了更换时间。此外,节省了购买各种常规机械导轨的成本,用户不受导轨交付时间的限制——灵活性的另一个体现。Andreas Mehr博士补充道:“因为它的操作程序极其简单,所以也减轻了操作人员的负担。”

还具有修正螺旋角的功能。调整插齿刀时,可以非常简单地输入fh(螺旋倾斜偏差)的值,并进行精确校准。此外,可以设置fh的保留补偿值,以补偿后续热处理变形。校正精度可达微米级。对于更高的质量要求:在齿向,机床的加工质量低于(或在)DIN 4标准。正是加工小批量产品的企业需要灵活的设备。有了插齿刀夹,可以省去换刀,一次装夹就可以完成工作。比如外齿为直齿,内齿为斜齿时,内、外齿型必须定位相对准确,所以两种齿型必须一次装夹拉削,也可以在拉削工序1和2之间切换。LSE 600插齿机精度高、效率高、工艺可靠的决定性因素是其插齿机头SKE 240采用高动态稳定的驱动主轴和可移动的插齿机头滑轨,通过电子控制即可生产出所需的正、斜齿轮。插齿机头可以安装在最大加工齿轮直径可达2000 mm的机床系列上,例如重型工业齿轮箱的生产中,加工的最大模数允许达到12mm。“240毫米的行程长度和每分钟1000次的往复行程是独一无二的,这是在极其强大的动力驱动系统和高效的控制技术基础上实现的。当我们开发设备来保持机床的相应刚性,同时保持如此强大的加工过程时,这是控制技术的重要一步,”安德烈亚斯梅尔博士解释道。

0pt; margin-top: 0pt; text-align: center; ">在LSE600中的齿轮加工流程

  前景展望: 加工高强度材料

  过去几年里,除了更高的质量要求外,插齿工件的材料抗拉强度也大幅度提高。依靠其动力和性能,LSE机床的技术是针对对高强度材料的插齿加工设计的。利勃海尔已将在这个领域中使用专门设计的不重磨可换刀片进行的一系列自我测试得出的结果应用到了工业应用中。对高合金刀具材料和相应的刀具表面镀层的选用显示,加工中的切削效率和刀具的使用寿命还能借此得到进一步提高。Andreas Mehr博士总结道:“中小批量企业选择电子导轨系列插齿机主要基于其加工的灵活性。如果我今天还不知道明天生产什么,那么选择LSE就是能让企业经济正常运转的一个决定因素。