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复杂而又简单的加工 浏览:
文章来源:中国刀具信息网  添加人:阿刀   添加时间:2013-07-29

    挑战:提高齿轮铣削的柔性和经济性。
    解决方案:利用新型高精度可转位刀具和多轴联动机床。
    齿轮加工是一个相对复杂的领域,涉及多种不同的零部件,其产量、复杂性、尺寸、质量和成本都是决定生产方法和设备的主要因素。而且在该领域,传统方法已经用于满足这些因素的要求。但是,如今,一种创新的方法和切削刀具正引起人们对加工圆柱齿轮和螺旋齿轮的重新认识。
    齿轮一般是在专用的机床上采用滚刀和盘形铣刀等铣齿刀具加工而成。对于特征很多的零部件,包括至少一种齿轮要素,采用多任务的五轴机床已成为上升趋势。出于产品质量和成本的原因,只需一两次装夹即可完成全部零件加工就成了促使人们做出改变的强大推动力。大批量的高产解决方案通常会用到整体或可转位滚刀,可以直接安装在主轴上或滚刀架上。
    为了给多任务机床提供小到中等批量加工所需的多功能性,山特维克可乐满现已开发了一种创新解决方案。这种方法真正利用多任务机床的柔性,例如可以用同样的切削刀具加工不同模数和尺寸的齿轮。
    这项开发成果是基于铣齿方面所取得的新进展,利用山特维克可乐满新一代可转位刀片铣刀,并结合在应用车铣技术来加工复杂轮廓方面的丰富经验。因此在多任务机床上加工外齿直齿轮和斜齿轮的新工艺问世了,目的是采用最少的刀具生产多种不同的齿轮齿廓。这是通过利用五轴机床提供的联动来生成齿轮齿廓来实现的。
    InvoMilling方法结合了槽铣和车铣,可以加工任何模数和螺旋升角的齿轮,包括渐开线齿廓和非渐开线齿廓。切削次数取决于齿轮尺寸、铣刀尺寸以及机床功率。该方法利用现代机床控制和多任务机床的高精度以及刀具的精度。运用最新的刀片牌号也可使更高切削参数得以应用。
    轮齿外径上的倒角以及不同的挖根角也可以一起加工。每一种InvoMilling刀具可适用于几种模数尺寸,例如,模数1到4可以用同一款铣刀加工。新方法中涉及的切屑横截面相对较小,可以最大程度减少切削力和振动倾向。迄今为止,采用InvoMilling方法加工的最大铣削齿轮模数为18,直径是800毫米。
    采用InvoMilling方法,可以加工精度为DIN 3962中的6级或者更好的啮合齿廓。此外,在具有足够刚性的机床上,恰当使用刀具,表面粗糙度可高于Rz 3微米。
    实例分析:
    采用以下切削参数,成功加工螺旋齿轮驱动轴,模数6、DIN 867标准,39个齿的轮齿,齿轮宽度为71毫米,采用18CrNiMo7-6材料。
    InvoMilling铣刀:346 240212R4
    切削速度:250米/分钟
    直径:125毫米
    每齿进给量:0.286毫米
    齿数:22
    进给速度:4,000毫米/分钟
    可转位刀片:MACL 3 250-T
    主轴转速:637转/分钟
    全部加工时间:23分钟
    总结
    InvoMilling可以做到:
    • 高柔性、节约成本
    • 一种刀具适用于不同齿廓、模数和螺旋升角
    • 可以满足不同的磨削余量需求
    • 干式切削
    • 可以加工硬材料
    • 一次装夹即可完成整个零件的加工,从而节约时间、提高精度
    • 标准刀片,转位容易,可以机外对刀
    • 低切削力便于使用高切削参数,并确保轮廓公差很小。
    (来源:山特维克可乐满)

刀具信息网 责任编辑:小山