ＷＭＥＭ
３期２００７年６月
ＣＩＭＴ２００７回顾ＲｅｖｉｅｗｏｆＣＩＭＴ２００７
齿轮是重要的基础传动元件。

近年来，随着技术的发
展，尽管采用电气、液压传动装置日益增多，对齿轮的需求仍有增无减。

目前，中国齿轮市场的年销售额超过了８００亿元。

而齿轮加工机床也是结构复杂、制造难度大的机床产品之一。

齿轮加工技术与装备正向着数控方向发展，生产效率不断提高，加工精度不断提高；对制造装备要求配备自动化上、下料，自动夹紧装置；并有较好的柔性和较高的性价比。

齿轮加工行业为适应对制造精度、生产效率、清洁生产、提高质量的要求，制齿技术和制齿机床呈现以下发展趋势：
１．全数控化。

由于将机床的各运动轴采用ＣＮＣ控
制以及部分轴间进行联动，从而使制齿机床具有以下优点：
（１）增加了机床功能，使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，通过补偿提高各轴的定位精度和重复定位精度，从而提高机床的加工精度及可靠性。

（３）更换加工产品无需计算及更换挂轮，减少了辅助加工时间，提高了机床柔性。

（４）由于机械结构的简化，更有利于提高机床刚性，降低热变形，易于实施模块化设计。

２．高速、高效化。

齿轮加工机床的高速化主要反
应在刀具主轴转速和工作台转速的提高。

传统的机械滚齿机，其滚刀主轴转速通常最高为５００ｒ／ｍｉｎ，工作台最高转速为３２ｒ／ｍｉｎ。

目前，数控滚齿机的主轴转速可达５５００ｒ／ｍｉｎ，最高可达１２０００ｒ／ｍｉｎ；工作台转速达８００ｒ／ｍｉｎ。

３．高加工精度及Ｃｐ值化。

采用高精度预加负荷的
高刚性直线导轨、滚珠丝杠、电主轴、力矩电机以及数控技术，使齿轮加工机床在高速加工条件下，加工精度得到提高。

而为保证精度稳定性，对机床验收采用Ｃｐｋ值。

４．功能复合化。

要求在一次装夹中，可完成多道
工序加工，如滚齿、倒棱、磨齿，粗滚、倒角、精滚等。

５．绿色化。

为实现清洁加工，降低排放和对环境
的污染，而且有利于提高刀具寿命，干式切削得到了推广应用。

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齿轮加工技术和装备的发展现状与趋势
中国机床工具工业协会副理事长重庆机床（集团）有限责任公司董事长
廖绍华
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五轴加工的发展与应用，主要是由于生产量的变化。

过去这一技术多用
于产量较小的模具，飞机工业的机身零件、涡轮和叶片的加工。

汽车工业中五轴加工技术的应用，主要集中在减少加工循环时间，现今在大批量生产中，五轴加工的应用日益增多。

多数实用的五轴机床是由三个直线坐标轴和二个回转轴组成。

另一种创新变型是刀具一侧使用三个直线轴和一个回转轴，工件只有一个回转轴驱动（倾斜式头架结构）。

前一种五轴机床通常是在标准的三轴机床基础上，加上一个二轴回转工作台。

这种结构的优点是零件固定在回转中心线上，依据不
同加工要求，联动加工过程中回转轴改变其角度，直线坐标补偿行程最短。

可倾主轴的五轴机床是在标准的三坐标机床的基础上发展而成，将其中一个回转轴整合到主轴头架上，使主轴可以垂直位置作±１００°的倾斜摆动。

当这种机床配置大力矩电机驱动时，机床具有很好的动态性能。

为了减少空转、测试零件加工程序和首件加工调试的调整时间，采用计算机模拟是非常有效的。

最新的模拟软件具有检验编程错误，防止机床刀、夹具与零件间的碰撞，优化刀具长度和行程等功能，从而使五轴加工得到更广泛的应用。

（由于Ｗｉｎｋｌｅｒ先生本人未能到达论坛现场，故由巨浪公司的弗莱施曼先生代为发言）□
零件的五轴加工
德国巨浪公司总裁、工程学博士
ＨａｎｓＨｅｎｎｉｎｇ
Ｗｉｎｋｌｅｒ
３７。