随着新型切削刀具技术的开发,带滚刀的倒角已经找到了新的生活;Chamfer Hobbing现在是在中高卷中倒角和去毛刺汽车尺寸齿轮的首选过程。

一世在过去的几年里,倒角和去毛刺获得了新的重视,并上升到与其他工艺同等重要的水平。电动汽车(EV)驱动系统的噪声性能至关重要,而且必须经过严格的抛光处理,因此制造商非常清楚,不恰当的倒角和去毛刺齿轮会导致不可接受的噪声,并增加过早磨损甚至故障的风险。事实上,对于几乎每一个汽车和卡车大小的齿轮制造商,问题不再是你是否应该倒角和去毛刺,而是如何做它最具成本效益?

倒角的选择

Gleason提供制造商几种非常理想的倒角和去毛刺解决方案,这与主要过程一样易于施用。使用最新系列的Gliason呼吸和倒角机器,用户现在可以使用最佳倒角技术同时使用或顺序地与滚轴操作同时使用,或者在同一台机器上完全自动化和执行。

这些技术包括:

倒角滚动:这是一种“经过验证的”工艺,适用于循环时间小于10秒的行星小齿轮或在高产量中具有障碍轮廓的轴。

倒角轮廓铣削:用于高度灵活的切削倒角与可转位硬质合金刀片,用于小型和中型批量生产卡车大小的齿轮。

新滚刀倒角:现在,中大批量生产和干切割的选择过程,提供了最高的工具寿命,每个工件的工具成本最低。

用滚刀倒角,只会更好

尽管滚刀倒角已经知道几十年了,但该过程仅限于正齿轮,在执行当前客户的倒角规格方面有限制。随着倒角滚刀工艺的发展,倒角切削技术有了重要的飞跃。倒角滚刀现在是理想的倒角工艺的中型和大批量生产汽车尺寸的齿轮,有能力经济地生产所有所需的倒角公差,目前和那些预期的未来。

与传统的滚刀不同,新的倒角滚刀设计有非对称齿:用于切割所需倒角形式的有源侧面,并且被设计成避免与相对的侧面接触的无源侧面。结果,倒角履带工艺为每个牙齿侧翼使用一个专用倒角滚刀(图1)。

图1:工作中的倒角滚刀:左侧的主动滚刀侧翼旨在切割倒角;右侧被动滚刀侧翼设计,以避免相反的齿轮侧面。

倒角在左和右侧面被切割在生成模式使用这些单独的,专用倒角滚刀。这为用户提供了灵活性,以满足最广泛的齿轮性能目标,并适应齿轮表面不同几何形状的应用。每个倒角滚刀可以设计成产生逗号或平行倒角形式,有或没有根倒角。可以实现倒角轧制过程中常见的倒角(例如钝边15-30度,锐边25-45度)。

注意,在大多数其他方面,这些工具非常类似于典型的齿轮滚刀,具有类似的直径和与Alcronite®Pro涂层相同的高速钢(G30和G50)材料。

优化设计,更大的灵活性

滚刀轮廓是专门设计来产生一个特殊的倒角形式。通过使用特殊的格里森仿真软件,倒角滚刀的设计过程和下游制造变得更容易、更快、更可靠。格里森软件是用来模拟所需的倒角和避免所有潜在的碰撞的工具与counter侧翼和干涉轮廓以上和以下的实际齿轮。此外,由于倒角是用单独的滚刀为左和右边缘,这是至关重要的,以避免任何材料积累或步骤的根时,倒角的根。模拟(图2)和改变倒角滚刀宏观几何形状和立即模拟结果的能力有助于优化根部区域。

图2:优化后的倒角滚刀仿真软件的开发速度。这里显示了一个根切割轨迹的模拟。

通过切割间隙,可以避免齿轮正面的毛刺。与倒角轧制过程产生的倒角相比,在需要下游去除的侧面没有可测量的毛刺。

该软件是一个强大的工具,使设计师能够快速开发,通过模拟,最优的刀具轮廓需要产生确定的倒角和形式。一旦制造出来,倒角滚刀就准备好了,从第一天开始,就可以达到预期的结果,而不需要花费时间和昂贵的试验和误差和测试切削,过去用滚刀倒角的特点是。

在应用中,新的格里森Genesis®160HCD滚齿机使用的刀具,它结合了一个垂直滚齿机平台与一个集成的倒角/去毛边工作站,以执行新的倒角滚齿机过程平行于滚齿机。当倒角滚刀的设计预先确定倒角和倒角形式时,一体化倒角滚刀单元提供了巨大的灵活性。其主轴配置类似于主滚齿机,全部nc控制由西门子840D sl共享控制。因此,程序调整可以自动调整的变量,如齿轮大小和螺旋角在倒角滚刀操作前的修正。重要的是,径向刀具位置可以根据根部倒角大小的变化和左右倒角的重叠进行调整。

额外的灵活性配有可选的倒角垫圈,可接受多达四个倒角滚刀(见图3)。

图3:轴上的两个齿轮的四个倒角滚刀。

虽然两槽滚铣刀与平行齿轮满足工件的脸,四槽滚铣刀在单轴可以生产零部件等非对称齿轮的脸斜齿轮的脸,特殊的齿轮或甚至两齿轮轴——所有这些都可以在一个斜面的设置。

随着尾座的添加,可以容纳所有类型的轴型零件,包括射刃传输共用的轴。这些轴,其中倒角齿轮和轴直径的根直径通常在非常紧密地处于非常接近的情况下,由于间隙要求,固有地难以倒角和DEBOrr(参见图4)。

图4:倒角滚动甚至可能在用于射刃变速器的轴上,其中倒角齿轮的根直径和轴直径非常紧密,间隙是最小的。

使用模拟使得可以找到并施加倒角滚动溶液,该倒角滚动溶液可以产生所需的倒角并消除倒角和侧面之间的毛刺的可能性,这可能影响在下游的硬质处理操作中的工具寿命。

无论参数如何,设置机床,无论是典型的两个倒角滚刀应用,还是更专业的四滚刀应用,都可以通过Gleason gTools在线连接到数据库,使操作人员更容易。或者使用切削工具自带的USB闪存驱动器,该驱动器包含所有通常需要手动输入的设置参数。操作人员可以更快速地上传数据,而且不存在操作人员出错的可能性。

每件式驾驶工具成本

倒角履带过程还具有令人难以置信的高刀具寿命。倒角滚刀在需要重新淘汰之前生产超过30,000个零件并不罕见,从而大大尽量减少转换所需的时间。非生产时间的节省平均转化为每个工件的工具成本,平均仅为1美分。这是由于倒角滚刀单元逐渐沿其切向轴逐渐地将倒角滚刀的位置移位,以最大化滚刀侧面上使用的切割区域。

当需要重新锐化时,倒角滚刀的翻新与标准滚刀的翻新类似,可以通过使用现有的滚刀翻新/锐化功能来完成。