隨著齒輪加工行業(yè)對(duì)制造精度鲸伴、生產(chǎn)效率拨臂、加工質(zhì)量的要求越來越高数壤，對(duì)齒輪加工刀具的性能也提出了更高的要求称海。針對(duì)中小模數(shù)齒輪加工终太，山高推出了專利的可轉(zhuǎn)位刀片式滾刀，高效率脓甘、高精度的解決方案將使中小模數(shù)齒輪的加工變得更加簡(jiǎn)單占航。

加工實(shí)例：

變速箱齒輪

材料：齒輪鋼 硬度：34-43 HRC

模數(shù)：4.5

齒數(shù)：73

壓力角：25°

螺旋角：12°

旋向：右旋

齒頂圓直徑：343 mm

加工效果：加工時(shí)間從366秒降低到156秒，工序時(shí)間縮短了58%钙径。加工效率比傳統(tǒng)涂層的高速鋼滾刀提高了不止一倍篙介。

產(chǎn)品特征：

? 同一個(gè)滾刀刀體可以安裝不同齒形的刀片，加工壓力角不同的齒輪時(shí)無需更換整套刀體踊嘲，只需更換刀夾及刀片村肯，可以大幅減少您的庫(kù)存數(shù)量

? 專為模數(shù)M3.55到M8的齒輪設(shè)計(jì)睡清，加工精度可達(dá)DIN3962 8級(jí)

? 切向鎖緊系統(tǒng)使?jié)L刀具有與整體刀具相匹敵的強(qiáng)度，可靠的加工工藝減少非計(jì)劃停機(jī)

? 高精度及預(yù)校準(zhǔn)的刀具設(shè)計(jì)免去了對(duì)刀時(shí)間喊解，有效縮短加工時(shí)間刨仑、節(jié)約成本。您可以使用同一組刀夾進(jìn)行磨齒夹姥、剃齒前的加工乃至精加工

? 無需重磨

? 更短的加工時(shí)間杉武，更高的加工效率。

對(duì)于Global Gear & Machining公司(伊利諾伊州唐納斯格羅夫)辙售，在過去25年中轻抱，公司的齒輪生產(chǎn)發(fā)生了天翻地覆的變化。公司過去主要為獨(dú)立設(shè)備生產(chǎn)專用零件祈搜，每次生產(chǎn)一種齒輪，批量達(dá)到數(shù)十萬士八，這種生產(chǎn)方式如今不再可行容燕。客戶現(xiàn)在需要公司小批量生產(chǎn)的齒輪婚度，即時(shí)交貨蘸秘，避免在制造過程中庫(kù)存大量齒輪，降低成本蝗茁。為了滿足這種需求以及保持競(jìng)爭(zhēng)力僚洋，Global Gear公司求助于完全的自動(dòng)化靈活性制造單元，高效生產(chǎn)更多的小批量訂購(gòu)齒輪指晾，滿足即時(shí)交貨要求杠尘。最重要的一點(diǎn)是哀揽，這類制造單元可以快捷地從一種齒輪切換到另一種齒輪理斜。

借助這類自動(dòng)化單元，公司可以在維持現(xiàn)有員工數(shù)量的基礎(chǔ)上提高了產(chǎn)量睬肮，同時(shí)承接更多工作伐薯。每次加工的數(shù)量可能變少了，但工件精度要求更高了匣诉，制造單元每天都需要換裝诡岂。

工件夾持對(duì)于單元靈活性的重要意義

該廠為變速箱公司生產(chǎn)齒輪，其中很多公司為汽車行業(yè)供貨曾瞪，包括 Allison Transmission登鄙、American Axle以及其他公司。這些齒輪被用于柴油引擎汽車掰儿、變速箱骤公、摩托車抚官、越野設(shè)備、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)等阶捆。除了齒輪生產(chǎn)外凌节，公司還提供合約增值加工服務(wù)。公司生產(chǎn)的齒輪直徑最小不足0.5?in洒试，最高16?in倍奢。公司每年生產(chǎn)200～300萬個(gè)齒輪，包括各種大批量和小批量訂單垒棋。

自動(dòng)化制造單元的靈活性和快速換裝依賴許多重要因素卒煞，其中包括工件夾持。制造單元的工具夾持方式必須讓工廠能夠快捷的實(shí)現(xiàn)換裝捕犬，同時(shí)跷坝，還可以自動(dòng)化系統(tǒng)裝載工件〉锏铮“對(duì)于像我們這樣的單元化制造方式柴钻，如果工件夾持失敗或者換裝時(shí)間過長(zhǎng)，或?qū)е轮圃靻卧a(chǎn)停滯垢粮∫桑”工程經(jīng)理Ricky Quek說道。

硬車削加工通常采用的卡盤設(shè)計(jì)會(huì)使用一個(gè)三到六觸點(diǎn)的卡爪抬奠。但是肩检，滾銑加工和熱處理可能導(dǎo)致輪齒變形。這種變形會(huì)影響夾持蚓绞。若卡爪卡住變形的輪齒泉疆，整個(gè)工件的放置角度會(huì)偏斜，影響檢查雌吱，可能會(huì)導(dǎo)致工件報(bào)廢滑攘。為了解決這個(gè)問題，需要耗費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行一系列檢查和調(diào)整盼蝴，不斷重復(fù)超璧，直至齒輪位置正確。在每次檢查時(shí)卖织，Global Gear公司都必須等待一名檢查員騰出時(shí)間嘴缓。但是，R?hm Products of America公司(佐治亞州薩沃尼市)提供的KZF-S筒夾在夾持時(shí)不會(huì)因熱處理發(fā)生偏斜萤晴。

齒輪加工專用筒夾

該廠的四個(gè)全新制造單元均使用了R?hm公司提供的夾具吐句，其中兩個(gè)制造單元使用的是KZF-S型筒夾。這種夾頭并非夾持在齒輪直徑的幾個(gè)點(diǎn)上店读，而是將筒夾緊固在輪齒的所有點(diǎn)上嗦枢，提高精度择同，同時(shí)確保齒輪直徑同齒距線保持準(zhǔn)確的相對(duì)關(guān)系。除了提高精度外净宵，這種工件夾持方式還可以提高可重復(fù)性和齒輪圓柱度敲才。

筒夾采用BT型筒夾原理：這是一種卡銷式安裝系統(tǒng)，類似于照相機(jī)鏡頭的固定裝置择葡。筒夾的夾頭更長(zhǎng)紧武，有兩個(gè)支撐點(diǎn)：錐形頭提高了精度，后端面提高了平行度。為了夾持齒輪，夾頭采用了輪齒形狀俊扭。通過氣流感應(yīng)，筒夾可以探測(cè)工件位置是否不當(dāng)妥箕，若出現(xiàn)這種情況，將提醒機(jī)床操控員鹰觅。

“我們必須使用精度極高的筒夾涮婿，幫助我們裝載齒輪、進(jìn)行第一次切削田蝠、檢查齒輪掠佛、最終生產(chǎn)出完美工件∪ㄋ埽”Quek先生稱蔽碘，“大部分機(jī)械加工廠都在關(guān)注更換筒夾的時(shí)間，但是這并不重要托茅。最耗費(fèi)時(shí)間的是為了將工件放置到正確位置而進(jìn)行兩三次調(diào)整武慨。”像KZF-S筒夾這樣夾持所有輪齒并可以避免此類差異和偏移层焚，基本上對(duì)所有輪齒位置取平均行掰，避免出現(xiàn)檢查錯(cuò)誤。更準(zhǔn)確的夾持變形齒輪對(duì)于工廠的全自動(dòng)化制造單元而言非常重要雳唧，因?yàn)檠@能確保齒輪裝載正確仿村，避免零件報(bào)廢以及機(jī)床碰撞锐朴。

筒夾同Global Gear公司自動(dòng)化制造單元的整合

對(duì)于Global Gear公司而言，通過自動(dòng)化方式裝載這種筒夾非常困難蔼囊。機(jī)器人可以輕松的將齒輪裝載到傳統(tǒng)針式夾具的三個(gè)或六個(gè)夾針上焚志，但是對(duì)于筒夾而言，則需要對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)進(jìn)行編程畏鼓。輪齒為螺旋形酱酬，導(dǎo)致問題更加復(fù)雜壶谒。

公司最后研發(fā)了一種全自動(dòng)化裝載程序。首先膳沽，制造單元的機(jī)器人會(huì)抓住齒輪前部汗菜，然后將齒輪放在車削機(jī)床的筒夾上。然后挑社，機(jī)器人進(jìn)行一次自由浮動(dòng)式旋轉(zhuǎn)軸定向陨界。隨著機(jī)器人施加內(nèi)向壓力，自由浮動(dòng)狀態(tài)基本可以讓齒輪自我引導(dǎo)至筒夾內(nèi)痛阻，這同手動(dòng)裝載齒輪時(shí)手部運(yùn)動(dòng)方式基本類似菌瘪。

Global Gear公司的換裝通常需要數(shù)小時(shí)，該廠會(huì)盡量在日班期間的上午完成換裝音拢，這樣下一次輪班時(shí)就能開始生產(chǎn)莱芥。除了工件夾持變化，兩項(xiàng)加工任務(wù)之間的切換也需要更改整個(gè)制造中心的刀具丈蛇、程序娩证、機(jī)器人、檢查方式抬宽、流程內(nèi)測(cè)量方式和表面加工工藝潦寂。

“因?yàn)橐褂米詣?dòng)化制造單元，在考慮將R?hm公司的筒夾作為一種可行方案時(shí)筛密，我們實(shí)際上面臨著一定的風(fēng)險(xiǎn)捡路，”公司總裁Cory Ooyen稱⊙悸遥“我們開始的時(shí)候有些懷疑悍蔫，直到他們向我們展示這種筒夾可以非常便捷地完成換裝，可以兼容我們的自動(dòng)化系統(tǒng)同時(shí)可以精確地夾持工件橱奶，我們才打消了疑慮盯桦。”但是最終打動(dòng)Cory Ooyen的是筒夾的可重復(fù)性：“盡管我們使用的其他工件夾持方式要求在每次換裝時(shí)進(jìn)行微調(diào)渤刃，但是拥峦，一旦確定了這種筒夾的位置，我們就可以在一次夾頭或加工換裝到下一次切換之間保持較高的可重復(fù)性卖子，不需要進(jìn)行調(diào)整略号。”

Ooyen先生稱洋闽，該廠計(jì)劃繼續(xù)加裝更多的自動(dòng)化制造單元玄柠。在過去兩年中，汽車客戶推動(dòng)著該廠的齒輪產(chǎn)量迅速提高诫舅，同時(shí)羽利，其他細(xì)分市場(chǎng)的業(yè)務(wù)量也在提高宫患。

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