“既然是插齒，那就應(yīng)該達(dá)到盡可能高的效率和最好的質(zhì)量”—這種想法很多用戶都不陌生。它涉及到的是那些經(jīng)濟(jì)的滾齒加工所不能勝任的一些情況，比如加工內(nèi)齒、以及不能提供足夠出刀空間，具有干涉輪廓的外齒，或者加工批量很小。插齒加工總體上通用性好：它可以加工很多不同型號的齒輪，比如外齒輪，內(nèi)齒輪，人字齒和冠狀齒輪 —盡管切削效率比不上滾齒加工。
憑借幾十年的插齒加工經(jīng)驗,利勃海爾持續(xù)不斷地對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改良.如果想在齒輪上加工出不同的螺旋角,插齒頭的運(yùn)動就必須和齒輪螺旋角保持一致。之前這里采用的是一個機(jī)械式螺旋導(dǎo)軌。在從直齒轉(zhuǎn)換到斜齒，或不同螺旋角間的轉(zhuǎn)換時，必須人工更換相應(yīng)的螺旋導(dǎo)軌。這需要30到60分鐘的更換及調(diào)試時間。使用電子螺旋導(dǎo)軌僅需(如果有必要的話)更換刀具就可以了。帶有電子螺旋導(dǎo)軌的LSE 600 插齒機(jī)床滿足用戶，尤其是中小批量企業(yè)對靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求，以及盡可能高的加工質(zhì)量要求。該設(shè)備可以把所有成熟的自動化傳送系統(tǒng)整合到生產(chǎn)加工中。對直齒輪進(jìn)行插齒加工時，刀具和工件構(gòu)成一個軸線平行的“齒輪傳動副”。刀具和工件根據(jù)相應(yīng)齒數(shù)比作持續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，滾動進(jìn)給。刀具在進(jìn)行朝向工件的徑向進(jìn)給的同時，還需要軸向往復(fù)運(yùn)動以便切削材料。在退回或空轉(zhuǎn)到起始位置時，機(jī)器從工件處提起刀具，以防止劃傷齒面。對斜齒輪進(jìn)行插齒加工時，其運(yùn)動過程基本一致。為了加工出齒輪的螺旋角，刀具在上下運(yùn)動時，附加了一個螺旋運(yùn)動 — 對應(yīng)于給定的螺旋角。這個快速和精確的螺旋運(yùn)動可通過一個機(jī)械螺旋導(dǎo)軌或CNC數(shù)控電子螺旋導(dǎo)軌實現(xiàn)。后者具備了顯著的加工工藝性、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量優(yōu)勢。
多個不同斜度齒輪的插齒加工能夠在一次裝夾中實現(xiàn)
CNC數(shù)控螺旋導(dǎo)軌的優(yōu)勢
在 LSE 600 插齒機(jī)上螺旋導(dǎo)軌的電動設(shè)定是通過對于力矩電機(jī)相應(yīng)的編程來實現(xiàn)的.。利勃海爾專門從事磨削和插齒技術(shù)開發(fā)與咨詢的工程博士Andreas Mehr 針對控制系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)說：“通過直接驅(qū)動技術(shù)，我們能自由和靈活地工作，只要簡單輸入角度就可以了。控制系統(tǒng)計算出正確的角度 — 操作和編程非常簡單。因此這臺設(shè)備對那些頻繁更換加工產(chǎn)品的用戶，比如對中小批量企業(yè)來說是個理想的選擇。”之所以能在生產(chǎn)中實現(xiàn)這種靈活性，是因為省去了耗費(fèi)時間的機(jī)械導(dǎo)軌更換。如果在一個部件上插削一個直齒和一個斜齒， 在L S E 機(jī)床上不需要更換機(jī)械螺旋導(dǎo)軌或?qū)⑦@個部件放在兩臺不同機(jī)床上加工，因為該工序的編程非常簡單：它能在一次裝夾中對多個螺旋角不同的齒輪進(jìn)行插齒加工，省略了換裝時間。此外還節(jié)省了購買各種常規(guī)機(jī)械導(dǎo)軌的成本，用戶不受導(dǎo)軌交貨時間的限制—是靈活性的又一體現(xiàn)。Andreas Mehr 博士補(bǔ)充道：“由于其操作程序極為簡單，同時也減輕了操作人員的負(fù)擔(dān)。”
它還具備了校正螺旋角的功能。 fhβ 值(螺旋線傾斜偏差)能夠在調(diào)節(jié)插齒機(jī)時非常簡單地輸入和精確校準(zhǔn)。此外還可以設(shè)一個fhβ預(yù)留補(bǔ)償值，以補(bǔ)償隨后的熱處理變形。校正精度可達(dá)到微米范圍。對于更高的質(zhì)量要求：在齒向方向，機(jī)床加工質(zhì)量達(dá)到小于DIN 4標(biāo)準(zhǔn)(或在此之內(nèi))。恰恰是加工小批量產(chǎn)品的企業(yè)需要一臺靈活性高的設(shè)備。用一個插齒刀夾還可以省略換刀，并能在一次裝夾中完成工作。比如，當(dāng)外齒為直齒而內(nèi)齒為斜齒時，內(nèi)外齒型必須極為精確地相對定位，因此兩種齒型必須在一次裝夾中進(jìn)行插削，您還可以在插削程序1和2之間進(jìn)行切換。LSE 600插齒機(jī)具備精確、高效和工藝可靠性的一個決定性因素是，其插齒頭SKE 240采用了高動態(tài)穩(wěn)定的驅(qū)動主軸和可移動的插齒頭滑軌，使所需的直齒和斜齒輪能夠通過電控生產(chǎn)。插齒頭能夠安裝在最大加工齒輪直徑達(dá)到2000毫米的機(jī)床系列上，如生產(chǎn)重型工業(yè)變速箱，并允許加工的最大模數(shù)達(dá)到12mm。“240毫米的沖程長度和每分鐘達(dá)1000次的往復(fù)沖程是獨一無二的，它實現(xiàn)的基礎(chǔ)是極為強(qiáng)勁的動力驅(qū)動系統(tǒng)和高效的控制技術(shù)。在如此動力強(qiáng)勁的加工過程的同時還能保持機(jī)床相應(yīng)的剛性是我們開發(fā)設(shè)備時在控制技術(shù)上邁出的重要一步”，Andreas Mehr博士解釋說。
在LSE600中的齒輪加工流程
前景展望: 加工高強(qiáng)度材料
過去幾年里，除了更高的質(zhì)量要求外，插齒工件的材料抗拉強(qiáng)度也大幅度提高。依靠其動力和性能，LSE機(jī)床的技術(shù)是針對對高強(qiáng)度材料的插齒加工設(shè)計的。利勃海爾已將在這個領(lǐng)域中使用專門設(shè)計的不重磨可換刀片進(jìn)行的一系列自我測試得出的結(jié)果應(yīng)用到了工業(yè)應(yīng)用中。對高合金刀具材料和相應(yīng)的刀具表面鍍層的選用顯示，加工中的切削效率和刀具的使用壽命還能借此得到進(jìn)一步提高。Andreas Mehr博士總結(jié)道：“中小批量企業(yè)選擇電子導(dǎo)軌系列插齒機(jī)主要基于其加工的靈活性。如果我今天還不知道明天生產(chǎn)什么，那么選擇LSE就是能讓企業(yè)經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的一個決定因素。