汽车齿轮加工技术和对装备的要求及发展趋势(3)

切削过程中应用切削液可提高刀具寿命，改善加工表面质量和利于排出切削热而不致引起机床的热变形。但是，在高速切削过程中切削液的飞溅和形成的油雾对生态环境，特别是操作者的健康特别有害。为此，通常是将加工区用护罩封闭起来，安装上油雾分离器，使排出的只是不含油的雾，而切削油则重新流回机床内循环利用。但这并不能从根本上解决环保问题，因为变质切削液的更换排放会严重污染环境。

湿式齿轮加工中消耗的切削液及切削液附加装置的费用占加工成本的20%左右，采用高速干式切削能提高2∽3倍以上的加工效率，刀具的使用寿命是湿式切削的2∽5倍，因此，干式切削降低了单件齿轮的加工成本。

高速干式切削既可减少冷却油的消耗和冷却处理装备，又可避免对环境造成污染，还能提高生产效率，降低单件齿轮的制造成本。因此，高速干式切削成为切齿机床制造商多年来追求的目标和发展方向。随着齿轮加工机床的高速化，机床刚性的提高，良好的抗震性及排屑技术的完善，以及干式高速切削刀具的进一步发展，高速干切已在切齿机床上全面实现。

2.6 智能化与信息化

数字化控制技术、传感器技术、信息技术和网络控制技术结合在一起，使数控齿轮加工机床的智能化水平更高。

齿轮加工机床要实现误差补偿、温度补偿、自动平衡、防撞功能、过载保护、有无工件自动识别、装夹工件是否正确、工件是否已加工过、对齿啮合、加工余量分配、刀具磨损、在线精密检测、自动修整砂轮、零编程界面、多功能加工软件、切削工艺专家系统、机器人在机床间搬运工件时的自动识别、远程控制、远程诊断等功能。

智能化是齿轮机床提高可靠性、安全性、稳定性、复杂零件加工、精密加工和实现无人化生产的基础，还必将不断完善和提高。

齿轮加工正朝着高效、高精度及绿色制造方向发展，齿轮加工机床正朝着全数控、功能复合、智能化、自动化及信息化方向发展。

四、汽车齿轮加工的典型装备

1.应用最广泛的汽车齿轮加工装备

目前，根据各行业齿轮加工工艺特点，使用最广泛的制齿装备有滚齿机、插齿机、剃齿机、倒棱机、倒角机、花键冷轧、磨齿机。

2.滚齿技术与装备

滚齿法已被证明是通过切削方法在齿圈上产生齿形最经济的方法，实际上蜗轮只能用滚齿的方法加工。

图1 展成滚削圆柱齿轮

2.1 滚齿机的分类

2.1.1 按数控化程度分类

◆机械滚齿机

◆普及型数控滚齿机(2~3个直线数控轴)

◆四轴联动数控滚齿机(4~8个数控轴，四轴联动)

图2 滚齿机数控轴

图2中:

A-刀架回转运动 伺服轴

B-滚刀旋转运动 主轴

C-工作台旋转运动 伺服轴

X-径向进给运动 伺服轴

Y-切向进给运动(或窜刀运动) 伺服轴

Z-轴向进给运动 伺服轴

四联联动指 B、C、X、Z或B、C、X、Y为联动轴。由电子齿轮箱(程序)完成切齿时的分齿运动、进给补偿运动、差动进给补偿运动。

2.1.2 按加工精度分类

◆普通滚齿机

◆精密滚齿机

◆高精度滚齿机文章来源：《装备维修技术》 网址: http://www.zbwxjs.cn/zonghexinwen/2020/0629/342.html