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      CIMT2019部分展品综述之六——齿轮加工类机床

      2019年04月01日 16:43:28来源:中国机床工具工业协会cmtba 作者:周敏森点击:8642

        【中国机床商务网栏目 展会快报】第十六届中国国际机床展览会(CIMT2019)将于2019年4月15-20日在北京中国国际展览中心(新馆)举办。为使广大观众能够对展示内容有个大致了解,本文对部分齿轮加工类机床展品进行粗略梳理,供大家观前预览。
       
        齿轮加工类机床
       
        1.概况
       
        据已有资料,齿轮加工类机床展商近20家,展品近30余台。参展厂商有格里森、莱斯豪尔、三菱重工业(上海)、秦川机床工具集团、重庆机床(集团)、四川普什宁江、北京若垦、长沙哈量凯帅、宜昌长机科技、湖南中大创远、南京二机齿轮机床、南京康尼精密机械、北京广宇大成、安徽力成智能、星速、陆联精密、ESCO、浙江日创机电等。
       
        展品种类有搓齿机、插齿机、珩齿机、伞齿轮切齿机、(展成法)磨齿机、成形砂轮磨齿机(立/卧)、内齿成形磨床、蜗杆砂轮磨、螺旋锥齿轮铣齿机、螺旋锥齿轮磨、齿条铣、摆线针轮专用磨床、
       
        2.齿轮类展品主要技术特色
       
        效率。压缩一切不必要的非切削时间,每秒必争、锱铢必较地提升机床的加工效率,是许多齿轮机床企业关注的焦点,特别是为汽车制造业服务的企业和产品,甚至将“减少非生产时间作为压倒一切的设计原则”。其中,可大幅节省工件装卸时间的双工件主轴设计和多工位转塔式设计多被采用,如莱斯豪尔公司、格里森公司、星速公司、秦川机床工具集团、重庆机床(集团)、南京二机齿轮机床的展品。
       
        自动化。自动上下料、在线自动测量与补偿、自动对中、自动余量分配、自动卡具等自动化功能被广泛采用,与双工件主轴和多工位设计相辅相成,将齿轮机床的自动化水平和效率提升到空前水平。格里森公司的蜗杆砂轮磨齿机的“闭环系统”实现检测仪与机床间的在线自动修正。
       
        精度稳定性。采用温控对策保持机床精度的稳定性,如重庆机床(集团)展品具有的床身循环冷却热平衡系统床身循环冷却热平衡系统,宜昌长机科技展品的恒温循环油冷却整机热平衡技术。
       
        软件与技术。考虑到齿轮加工运动、控制及工艺的复杂性与专业性,随机搭载或提供相应的支持软件已是常态,软件既是机床的一个重要卖点也是竞争的重要因素更是为用户提供有效服务的重要手段。如包括所有磨削和修整工艺参数自动设置的格里森软件,陆联精密的软件提供包括参数计算、啮痕设计、传动误差模拟、加工状态监控、在线测量、自动补偿在内的全流程作业支持。湖南中大创远自主研发的螺旋锥齿轮HGS加工控制软件具有兼容性好、功能齐全,人机交互简单方便的特点,还有秦川机床工具集团的全中文的磨削和修整软件、南京二机齿轮机床有限公司的珩齿软件及宜昌长机科技的滚/铣专用软件等。
       
        适用性。扩大机床应用范围,增强机床适用性是很多展品都具备的优势。如盘形齿轮和轴齿轮磨削,滚/铣加工,齿形加工/倒角/去毛刺,直齿/斜齿/双联齿/小锥度齿/鼓形齿/花键/蜗轮/微锥齿/圆弧齿磨削,不同材料如钛合金/高温合金/不锈钢的加工,不同成形方式如展成法/成型法/变性法/刀倾法的应用,齿形加工与齿形齿向的修型、软/硬齿加工、二次对刀加工等。
       
        干湿切。不少齿轮机床企业重视环境保护,推出了不少干切、干湿切得环保型产品。干湿虽一字之差,但由于切削条件发生重大变化(切削刀具、切削力、切削热、切削粉尘等),必然导致机床结构、运动参数、力能参数等方面的相应变化,因此这类机床的推出对制造企业而言并非举手之劳,值得人们为之称道。这类展品有格里森、三菱重工业、秦川机床工具集团、宜昌长机科技、长沙哈量凯帅、浙江日创机电等。
       
        3.典型展品
       
        莱斯豪尔公司RZ 126蜗杆砂轮磨齿机单元。主要看点,由主机和自动装载机组成,双工件主轴设计,以减少非生产时间作为压倒一切的设计原则。由Reishauer完全开发的电子变速箱控制多个数控轴的协调联动,并行执行所有程序,所有超行程运动都已减少并优化到最小值。零件与蜗杆砂轮两个相互啮合的运动传感器保持同步,在转塔抬升转位10s期间仍然保持。多头超宽的蜗杆砂轮也有助于降低非生产时间。机床还可用于轴齿轮磨削,并可方便地集成到生产线中。
       
        格里森公司Genesis 260GX蜗杆砂轮磨。主要看点,双主轴设计,快速简单的软件引导进行机床设置,所有操作只用同一个工具,“首件循环”功能实现从设置开始到第一个工件加工的全自动化工作流程,闭环系统实现修正值从GMS检测仪到机床的自动反馈,高速切削和多头砂轮。格里森技术软件包括所有磨削和修整工艺参数的自动设置,CNC系统修整单元具备四种不同修整方法(包括从生产率最大化到灵活性最大化的修整方法),砂轮和修整器尺寸能与市场标准匹配,多个可选自动化选项。
       
        格里森公司Genesis 160HCD滚齿及倒角机。主要看点,以成熟的Genesis滚齿机为基础,结合了经过验证的特性与创新的切削倒角技术,干式滚齿及倒角设计配有湿式加工选项,SIEMENS 840D SL数控系统以及操作直观方便的格里森人机界面,高速滚刀主轴使机床具备采用最先进刀具的能力,符合人体工程的工件夹具设计,尾座(选项)可用于齿轮轴加工和倒角,快速CNC数控龙门上料器,滚齿与倒角平行加工的一体化工作台。
       
        星速公司G160蜗杆砂轮磨齿机。主要看点,以刚度、稳定性和更高的动态刚性为主要设计目标,正申请专利的双工件主轴设计,X轴(工件径向运动轴)设有两个滑座,每个滑座各安装一个独立的工件主轴以及与此相应的虚拟Y轴。不同于其他同类机床四轴的三轴设计,为增加刚性切向轴是通过Z-Y轴的插补而创建的,工件主轴交换时间小于2s,该机是市面上所见不多的加工时间较短的磨齿机床。
       
        三菱重工业(上海)有限公司GE25A干切滚齿机。主要看点,这是世界上率先成功实现干式切削技术企业的典型产品,早于2011年已经在常熟开始生产,并取得良好销售业绩。
       
        秦川机床工具集团YKE3132数控干切滚齿机。主要看点,高速和干切是机床主要特色,高刚性大扭矩主轴电机,伺服电机驱动的两挡斜齿轮减速工件主轴箱,不需切削液的环保的油水气三相微量润滑系统。机床用于直径320mm以内的各种直、斜齿轮,双联齿轮,小锥度齿,鼓形齿,花键,蜗轮的大批量节能环保加工。
       
        秦川机床工具集团YKS7225数控蜗杆砂轮磨齿机。主要看点,双工件主轴设计,砂轮线速度80m/s,工件主轴转速1700r/min,多头蜗杆砂轮修整与磨削技术,大功率高刚性和直驱的砂轮主轴与工件主轴,方便快捷的液压自动卡具,高精度同步控制电子齿轮箱,实现自动对中和自动余量分配的对刀功能,滚轮压力角自动调整与自动补偿功能,全中文磨削和修整软件。
       
        秦川机床工具集团YK7240数控蜗杆砂轮磨齿机。主要看点,一款改进型产品,配置了大功率砂轮主轴、工件主轴、修整主轴,砂轮宽度加宽至145mm,工件立柱新增冲洗功能,特别适用于汽车、工程机械、减速器等行业中等规格渐开线圆柱齿轮的高精度磨削。
       
        秦川机床工具集团YK3125滚齿机。主要看点,四工位(滚齿、倒棱、上下料、待料),齿端毛刺修整功能,可选的双联齿、微锥齿、圆弧齿磨削的多种加工方式,参数编程方式,干切环保。
       
        宜昌长机科技YKH5132H高效数控插齿机。主要看点,抗振动的主运动全平衡设计与主要结构件的双层壁高刚度设计,有利于加工深孔内齿的小行程自动提拉功能,采用等力切削技术的高速干切能力(切削力整体降低30%,这极大提高刀具的耐用度;针对小齿宽类零件加工效率提升50%以上,同时可提高齿面粗糙度),伺服电机直驱与双导程变齿厚蜗轮副消隙传动的转台。
       

       
        宜昌长机科技YGX5112高精度小模数数控插齿机床。主要看点,实现整机热平衡的恒温循环油冷却技术,静压主轴,采用获得国家发明专利加工的高精度蜗轮副传动的工作台(接触面齿长及齿高方向达85%以上,蜗轮齿距极限偏差及齿距累计误差均达国标2级)。
       
        宜昌长机科技YK3180A数控高效滚齿机。主要看点,高效干滚式加工,滚刀最高线速度180m/min,双蜗轮副液压消隙传动工作台,差齿消隙传动刀架主轴,自动拉刀机构与辅助换刀机构,床身和立柱矩形预加载镶钢滚动导轨,机床重要部件结合面全部采用刮研工艺,加工精度国标7级,断电回退功能,搭载自主开发的零编程滚/铣专用软件。
       
        宜昌长机科技YK3650数控卧式滚齿机床。主要看点,具备滚齿及铣齿功能,可加工各类圆柱齿轮、轴齿轮、花键、蜗轮、锥度齿轮及鼓形齿轮,还可采用高精度、单分度方式铣直槽或者螺旋槽。大功率电机通过齿轮箱传动的主轴,双蜗轮副消隙传动的工件主轴,带位置检测及反馈功能的拉刀机构、自动锁紧尾座、顶紧力自动调整及检测反馈、自动对刀机构。可安装两把不同规格滚刀的加长滚刀架,一次装夹可实现同一工件上两种不同齿轮的加工。
       
        宜昌长机科技YK8532A数控齿条铣齿机床。主要看点,一款针对汽车转向器齿条活塞、圆齿条、传动轴突缘、突缘叉等的加工设备,具有一次性完成铣平面、侧面、铣齿、倒角、修缘的多种加工能力。全消隙的主轴齿轮传动副,预加载滚动滑块式导轨,完善的超程、过载监测报警功能,自动上下料功能可选。
       
        四川普什宁江YK3603精密数控卧式滚齿机。主要看点,八轴四联动,宁江核心技术刮研加工的高刚高精度导轨,加工最高精度5级,具备自动窜刀、双刀去毛刺、电子齿轮箱和会话式编程等功能,选购自动上料部件可实现轴、片齿轮零件的自动加工。
       
        四川普什宁江YK3610Ⅲ精密数控卧式滚齿机。主要看点,七轴四联动,B/C轴电主轴驱动,X/Z轴直线滚柱导轨滚珠丝杠传动,Y轴伺服电机驱动精密窜刀,标配可编程顶紧力精确可调伺服尾座,可选硬齿面精加工二次对刀装置、微量窜刀和切向进给功能。
       
        ESCO公司AF110滚齿机。主要看点,小模数高精高效滚齿机,适应灵活的小批量或24小时连续大批量生产方式的多种自动上料方案,如通用装载机、振动杯进料器、料库和不同的输送机选项,简单友好的操作界面,具备联网功能并可从PC和服务器上下载加工程序。
       
        陆联精密股份有限公司GBC-4028伞齿轮切齿机。主要看点,这是一台欲与格里森和Klingelnberg(克林贝格)同类产品比肩的智能大众化产品,功能强大、性能优异的软件提供包括参数计算、啮痕设计、传动误差模拟、加工状态监控、在线测量、自动补偿在内的全流程作业支持。自行开发的人机界面可显示加工状况、加工进度并记录存储加工数据,用作经验的积累与升级。加工精度DIN 4级。
       
        北京广宇大成GY-008-400RV减速器摆线针轮专用机床。主要看点,箱式龙门框架,X/Z/Z1/C四轴控制X/Z/C轴(或X/Z1/C轴)三轴联动,可分别完成一对摆线轮磨削的双磨头设计,动静压电主轴立磨头,滚动支承工件主轴,静压回转工作台(C轴),光栅尺全闭环控制,金刚石滚轮修整器。用于钛合金、高温合金、不锈钢、9310钢等不同材料摆线齿以及精密轴承孔加工。
       
        安徽力成智能装备VLC500E立式伺服搓齿机。主要看点,具备顶紧力设定、工件位置尺寸检测报警功能的前顶尖,高精度的双伺服电机双滚珠丝杠驱动的左右滑台,伺服电机滚珠丝杠驱动的可编程前后顶尖并可同步移位,直线导轨,手动/点动/自动三种不同加工方式选择,预留自动化接口,方便客户联线。
       
        重庆机床(集团)YT7226CNC磨齿机。主要看点,双工件主轴设计,反复对研的高精度端齿盘定位加液压浮动拉紧装置的工作台交换系统,床身循环冷却热平衡系统,辅助时间由传统磨齿机的15s缩减到5s,进入国际先进行列。
       
        南京康尼精密机械KN-GIV200数控内齿成形磨齿机。主要看点,整体高刚性床身设计,五个交流伺服轴和两个调速主轴,高速伺服主轴电机通过皮带传动的砂轮主轴,三轴联动砂轮法向修整,自动对齿和齿形齿向修形等功能。
       
        南京康尼精密机械KN-G320A数控成形砂轮磨齿机。主要看点,零件卧式安装,七个交流伺服轴(滑台纵向移动Z轴、滑台横向移动X轴、分度头A轴、螺旋角B轴、砂轮修整U/V/C轴)及交流变频调速电主轴,自动对刀和余量自动分配功能,加工4级精度(GB/T 10095.1-2008)。
       
        南京康尼精密机械KN-GV800数控成形砂轮磨齿机。主要看点,零件立式安装,修整器安装位置与磨头砂轮相对固定,减少修整空程时间,连续扫描式测头在线自动测量、自动对齿、齿形误差补偿功能。
       
        南京二机齿轮机床Y7250CNC数控蜗杆砂轮磨齿机。主要看点,十轴五联动(刀架转角A轴、砂轮回转B轴、工作台回转C轴、冷却喷嘴回转B2轴、修整滚轮回转B3轴、工位交换CRT、径向进给X轴、切向进给Y轴、轴向进给Z轴、尾架移动W轴),砂轮电主轴最高转速7000r/min,砂轮在线动平衡功能,西门子840DSL数控系统二次开发的操作界面,支持参数编程。可磨削鼓形齿和锥度齿的齿向修形齿轮,也可磨削齿形修形齿轮,增加特殊附件可进行成形磨齿。
       
        南京二机齿轮机床YDB3132CNC数控干式滚齿机。主要看点,六轴四联动滚倒一体,三直线轴直联驱动,三回转轴电主轴驱动,主要导轨采用直线滚柱导轨,滚刀主轴(B轴)转速范围1-2000r/min无级调速,切削速度200-300m/min,适用于多头滚刀高速高效干式滚齿加工。
       
        南京二机齿轮机床Y4830CNC数控内齿珩轮强力珩齿机。主要看点,七轴五联动,直联驱动的刀具主轴及工件主轴,直线电机驱动的工作台轴向进给轴(Z2),智能化夹持力控制和自动热变形补偿技术,针对恒定轴交角加工的恒力切削技术,工件相位检测及自动对齿技术,自主知识产权的用户软件和宜人的操作界面。
       
        湖南中大创远CY35G螺旋锥齿轮磨齿机。主要看点,整体单立柱布局,易操作的零距离装卸工件,电主轴式工件主轴、回转轴和砂轮主轴,直线轴光栅尺回转轴角度编码器反馈控制,砂轮修整功能、自动余量分配功能,带监测报警的油雾分离装置,独立的磨削油冷却过滤系统,故障显示及帮助功能,润滑检测功能,安全保护控制模块,灭火装置,可选配的偏心主轴、在线测量、自动动平衡功能,自主研发的具有兼容性好、功能齐全,人机交互简单方便特点的螺旋锥齿轮HGS加工控制软件(集成在840DSL数控系统中)。机床可利用展成法或成型法磨削圆弧齿的各种螺旋锥齿轮(含固定安装法、全工序法)。
       
        长沙哈量凯帅H150C螺旋锥齿轮铣齿机。主要看点,五轴联动,电主轴式铣主轴(HSK-A63刀柄),直线轴直联传动,自动对刀,自动余量分配,自动上下料,可干切、湿切也可磨齿,还可做五轴立式铣床,可加工单齿齿轮,也可加工端面弧齿联轴节。
       
        长沙哈量凯帅H350GA全数控螺旋锥齿轮磨齿机。主要看点,八轴五联动,新型B轴高刚度高效回转机构,力矩电机直联驱动的工件主轴,在线测量,自动对刀和余量自动分配,可磨削单齿齿轮,也可磨削端面弧齿联轴节。机床用于螺旋锥齿轮副的高效磨削,大轮采用展成法或成形法磨削,小轮可采用变性法或刀倾法磨削。
       
        浙江日创机电YKS3612III全自动上下料数控高速滚齿机。主要看点,八轴五联动,铸铁高刚性双层壁结构底座,刀具主轴伺服电机直联驱动,工件主轴DD马达直驱驱动,电子齿轮箱(EGB)、自动窜刀功能,快速回退保护功能,二次对刀切削装置,高速干式或湿式切削功能,自动上下料功能。加工精度国标5级,齿面粗糙度Ra1.6µm。
       
        北京若垦自动化设备公司立式数控滚齿机。主要看点,采用直联、电子齿轮箱技术,精简所有传动链设计,提高传动链的传动刚度、精度和动态响应品质,如同步主轴电机直联驱动的刀具主轴,大扭矩力矩电机直联驱动的工件轴,乃至滚刀轴和工作台位置反馈元件的同轴安装。经济加工精度6级。
       
        未完待续。
       
        (原标题:CIMT2019部分展品综述之六——齿轮加工类机床)
      (来源:中国机床工具工业协会cmtba )


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