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挑戰(zhàn)：提高齒輪銑削的柔性和經(jīng)濟(jì)性。 文章來(lái)源：中國(guó)刀具信息網(wǎng) 添加人：阿刀 /刀具信息網(wǎng) 責(zé)任編輯：小山
解決方案：利用新型高精度可轉(zhuǎn)位刀具和多軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床。
齒輪加工是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的領(lǐng)域，涉及多種不同的零部件，其產(chǎn)量、復(fù)雜性、尺寸、質(zhì)量和成本都是決定生產(chǎn)方法和設(shè)備的主要因素。而且在該領(lǐng)域，傳統(tǒng)方法已經(jīng)用于滿(mǎn)足這些因素的要求。但是，如今，一種創(chuàng)新的方法和切削刀具正引起人們對(duì)加工圓柱齒輪和螺旋齒輪的重新認(rèn)識(shí)。
齒輪一般是在專(zhuān)用的機(jī)床上采用滾刀和盤(pán)形銑刀等銑齒刀具加工而成。對(duì)于特征很多的零部件，包括至少一種齒輪要素，采用多任務(wù)的五軸機(jī)床已成為上升趨勢(shì)。出于產(chǎn)品質(zhì)量和成本的原因，只需一兩次裝夾即可完成全部零件加工就成了促使人們做出改變的強(qiáng)大推動(dòng)力。大批量的高產(chǎn)解決方案通常會(huì)用到整體或可轉(zhuǎn)位滾刀，可以直接安裝在主軸上或滾刀架上。
為了給多任務(wù)機(jī)床提供小到中等批量加工所需的多功能性，山特維克可樂(lè)滿(mǎn)現(xiàn)已開(kāi)發(fā)了一種創(chuàng)新解決方案。這種方法真正利用多任務(wù)機(jī)床的柔性，例如可以用同樣的切削刀具加工不同模數(shù)和尺寸的齒輪。
這項(xiàng)開(kāi)發(fā)成果是基于銑齒方面所取得的新進(jìn)展，利用山特維克可樂(lè)滿(mǎn)新一代可轉(zhuǎn)位刀片銑刀，并結(jié)合在應(yīng)用車(chē)銑技術(shù)來(lái)加工復(fù)雜輪廓方面的豐富經(jīng)驗(yàn)。因此在多任務(wù)機(jī)床上加工外齒直齒輪和斜齒輪的新工藝問(wèn)世了，目的是采用最少的刀具生產(chǎn)多種不同的齒輪齒廓。這是通過(guò)利用五軸機(jī)床提供的聯(lián)動(dòng)來(lái)生成齒輪齒廓來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
InvoMilling方法結(jié)合了槽銑和車(chē)銑，可以加工任何模數(shù)和螺旋升角的齒輪，包括漸開(kāi)線(xiàn)齒廓和非漸開(kāi)線(xiàn)齒廓。切削次數(shù)取決于齒輪尺寸、銑刀尺寸以及機(jī)床功率。該方法利用現(xiàn)代機(jī)床控制和多任務(wù)機(jī)床的高精度以及刀具的精度。運(yùn)用最新的刀片牌號(hào)也可使更高切削參數(shù)得以應(yīng)用。
輪齒外徑上的倒角以及不同的挖根角也可以一起加工。每一種InvoMilling刀具可適用于幾種模數(shù)尺寸，例如，模數(shù)1到4可以用同一款銑刀加工。新方法中涉及的切屑橫截面相對(duì)較小，可以最大程度減少切削力和振動(dòng)傾向。迄今為止，采用InvoMilling方法加工的最大銑削齒輪模數(shù)為18，直徑是800毫米。
采用InvoMilling方法，可以加工精度為DIN 3962中的6級(jí)或者更好的嚙合齒廓。此外，在具有足夠剛性的機(jī)床上，恰當(dāng)使用刀具，表面粗糙度可高于Rz 3微米。
實(shí)例分析：
采用以下切削參數(shù)，成功加工螺旋齒輪驅(qū)動(dòng)軸，模數(shù)6、DIN 867標(biāo)準(zhǔn)，39個(gè)齒的輪齒，齒輪寬度為71毫米，采用18CrNiMo7-6材料。
InvoMilling銑刀：346 240212R4
切削速度：250米/分鐘
直徑：125毫米
每齒進(jìn)給量：0.286毫米
齒數(shù)：22
進(jìn)給速度：4,000毫米/分鐘
可轉(zhuǎn)位刀片：MACL 3 250-T
主軸轉(zhuǎn)速：637轉(zhuǎn)/分鐘
全部加工時(shí)間：23分鐘
總結(jié)
InvoMilling可以做到：
? 高柔性、節(jié)約成本
? 一種刀具適用于不同齒廓、模數(shù)和螺旋升角
? 可以滿(mǎn)足不同的磨削余量需求
? 干式切削
? 可以加工硬材料
? 一次裝夾即可完成整個(gè)零件的加工，從而節(jié)約時(shí)間、提高精度
? 標(biāo)準(zhǔn)刀片，轉(zhuǎn)位容易，可以機(jī)外對(duì)刀
? 低切削力便于使用高切削參數(shù)，并確保輪廓公差很小。
（來(lái)源：山特維克可樂(lè)滿(mǎn)）
