齿轮
齿轮加工技术与装备的发展趋势分析
齿轮加工技术与装备的发展趋势分析适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、清洁生产、提高质量的要求,制齿机床及制齿技术出现了以下发展趋势。
1.数控化
由于通过将机床的各运动轴进行CNC控制及部分轴间进行联动后,具有以下优点:
(1)增加了机床的功能,如滚削小锥度及鼓形齿轮等变得极为简单。
齿轮厂
齿轮
齿轮加工技术与装备的发展趋势分析
齿轮加工技术与装备的发展趋势分析适应齿轮加工行业对制造精度、生产效率、清洁生产、提高质量的要求,制齿机床及制齿技术出现了以下发展趋势。
1.数控化
由于通过将机床的各运动轴进行CNC控制及部分轴间进行联动后,具有以下优点:
(1)增加了机床的功能,如滚削小锥度及鼓形齿轮等变得极为简单。
(2)缩短了传动链,同时采用半闭环或全闭环控制后,通过数控补偿可以提高各轴的定位精度和重复定位精度,从而提高了机床的加工精度及Cp值,增加了机床的可靠性。
(3)换品种时由于省去了计算及换分齿挂轮及差动挂轮、进给及主轴换挡的时间,插齿机还省去了换斜导轨的时间,从而减少了辅助加工时间,增加了机床的柔性。
(4)由于机械结构变得简单了,可以设计得更有利于提高机床的刚性及把热变形降到底。

当前齿轮行业存在的“三重三轻”现象已成为齿轮行业进一步发展、产品水平进一步提高的阻力。
1、重技改轻研发。其次是废品率的下降、工件装夹速度的提高和全齿节圆夹具费用的节省,从而使齿轮制造成本得到相应的降低。目前世界上一些主要的齿轮大型制造企业,利润虽然不高,但研发费用始终保持一定额度,一般占销售收入的3%,有的达到甚至超过5%。这些企业不追逐短期利润,而是更看重企业的长久发展,希望保持住在行的竞争优势,而这就需要不断进行产品与研发。反观国内企业,过分注重甚至依赖于技术改造,尤其是近年来行掀起了一股技改热潮,众多企业纷纷投入巨资,购买设备。可以说,许多齿轮制造企业目前的硬件水平已经达到水平,但是研发费用的投入却远远不够。以陕西法士特为例,2006年的销售收入达到25亿元,但研发费用所占的比例连1%都不到。尚且如此,小企业的状况更可想而知。
2、重实用轻基础。对於具有非直齿的齿轮,模数有法向模数mn、端面模数ms与轴向模数mx的区别,它们都是以各自的齿距(法向齿距、端面齿距与轴向齿距)与圆周率的比值,也都以毫米为单位。国内齿轮企业通常是根据市场需求来调整生产计划,哪些型号或品种的齿轮,企业就纷纷上马哪些项目,产品虽具有一定的实用性,但在技术、性能上显得较差,包括对其基础理论的研究都远远不够,这就使产品的终寿命及其性能与国外产品的差距进一步加大。
3、重眼前轻长远。齿轮加工时出现齿轮变形的问题关于齿轮热处理畸变的情况很复杂,是全部冷、热加工工序影响因素的综合反映。相当多的齿轮生产企业目前的发展态势还不错,但如果就满足于目前的状况,可能很快就沦落为落后企业了。我国的齿轮产品在技术水准和质量上只有很少一部分接近或达到水平,大部分连国际二流水平都达不到,其中的主要原因之一就是自主设计能力弱。技术能力是未来评价企业竞争力的标准之一,如果企业不重视研发,没有长远的战略考虑与超前的产品储备,根本无法跟上主机发展的步伐,现在进步的企业有可能今后就是落后的企业,甚至会被淘汰。
齿轮加工的方法有哪些?
常用的齿轮加工方法可分为以下两种:
1.成形法
这种方法制造出来的齿轮精度较低,只能用于低速的齿轮传动,常见的有铣齿、磨齿等。
铣齿的方法就属于成形法。铣齿时,工件安装在铣床的分度头上,用一定模数的盘状或指状的铣刀对齿轮的齿间进行铣削。当加工完一个齿间后,进行分度,再铣下一个齿间。铣齿特点:设备简单;刀具的成本低;生产率低;加工齿轮的精度相对比较低。
齿轮的齿廓形状决定于基圆的大小(与齿轮的齿数有关)。
用成形法铣齿轮所需运动简单,不需专门的机床,但要用分度头分度,生产效率低。这种方法一般用于单件小批量生产低精度的齿轮。
2.展成法
用展成法加工齿轮时,齿轮表面的渐开线用展成法形成,展成法具有较高的生产效率和加工精度。齿轮加工机床绝大多数采用展成法。
19世纪末,展成切齿法利用这样的原理切齿的机床和刀具也相继出现,随着生产的发展,齿轮运转的平稳性受到重视。
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