我國數(shù)控技術(shù)將推動(dòng)齒輪刀具的發(fā)展
發(fā)布時(shí)間：2013-07-27 新聞來源：金屬加工在線
數(shù)控技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了機(jī)床向數(shù)控、高速、高效和復(fù)合方向快速發(fā)展，為了滿足高精和高效切削加工的需要，近年來，國內(nèi)外齒輪刀具的研發(fā)也與數(shù)控高效機(jī)床的發(fā)展保持了同步并取得了很大進(jìn)展，這些進(jìn)步主要依賴于幾個(gè)方面：更先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)，更先進(jìn)的數(shù)控專用加工技術(shù)和精密檢測(cè)技術(shù)，性能優(yōu)越的刀具材料，先進(jìn)的表面涂層技術(shù)，而高速鋼齒輪刀具的熱處理技術(shù)也是關(guān)鍵。
環(huán)保干切在齒輪加工方面已得到應(yīng)用，國內(nèi)外主機(jī)廠如美國Gleason公司、日本三菱公司、國內(nèi)重慶機(jī)床等均研發(fā)了專用干切滾齒機(jī)床。與傳統(tǒng)濕切方式相比，干切方式不需要冷卻液，既環(huán)保又降低了滾齒加工成本，干切方式還可以采用更高的切削速度，提高加工效率。按照干切機(jī)床的加工要求，各主要工具廠家均研發(fā)了環(huán)保干切滾刀，例如Gleason公司、NACHI公司、SU公司、漢江工具等，環(huán)保干切滾刀按材料分有整體硬質(zhì)合金滾刀、硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位滾刀、粉末冶金高速鋼滾刀。整體硬質(zhì)合金滾刀一般用于模數(shù)小于2mm的齒輪，精度可達(dá)AAA級(jí)，切削速度可達(dá)250m/min以上；硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位滾刀一般用于模數(shù)大于6～45mm的齒輪，主要用于磨前粗切，切削速度可達(dá)120～150m/min；粉末冶金高速鋼滾刀一般模數(shù)范圍更寬，可涵蓋所有模數(shù)范圍，這類刀具均采用高性能粉末冶金高速鋼制造，刀具韌性好，加工難度小，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是小徑加長結(jié)構(gòu)，減少進(jìn)刀出刀時(shí)間，并進(jìn)行串刀，提高了刀具耐用度和加工效率，采用粉末冶金材料和高性能涂層，切削速度可達(dá)150～200m/min，精度DINAA級(jí)或GBAA級(jí)。環(huán)保干切必將成為切齒加工的主要方式。
在傳統(tǒng)意義上，齒輪刀具材料一般是高速鋼（高性能粉末冶金高速鋼也已普遍應(yīng)用），隨著硬質(zhì)合金材料的發(fā)展和加工技術(shù)的進(jìn)步，硬質(zhì)合金刀具比例越來越高，在歐洲發(fā)達(dá)國家已高達(dá)70以上，近年來國內(nèi)外各刀具廠商如Gleason、Kennametal、Fette、Ingersoll、SandvikCoromant研發(fā)了各種硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位齒輪刀具，大大提高了齒輪加工效率，也大大提高了刀具壽命。可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金齒輪滾刀，頭數(shù)1或2頭，刀片可轉(zhuǎn)位2次或4次使用，模數(shù)范圍m5.5～m40，和高速鋼滾刀相比，這類刀具切削速度更高可達(dá)100～150m/min（同類高速鋼鑲片滾刀切削速度僅為30m/min），干切，切削效率提高1～3倍。除大模數(shù)可轉(zhuǎn)位合金滾刀外，SandvikCoromant還研發(fā)了m5～m8的機(jī)夾式硬質(zhì)合金滾刀，不同的是滾刀每個(gè)刀齒采用一個(gè)刀片，裝配精度可達(dá)DINB級(jí)，結(jié)構(gòu)新穎。在小模數(shù)（m＜2）齒輪加工方面，已開發(fā)了系列整體硬質(zhì)合金滾刀，精度AAA～A級(jí)，切削速度可達(dá)250m/min以上，與此同時(shí)，以上公司還研發(fā)了硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位齒輪銑刀，既可用于外齒輪加工，又可高效加工內(nèi)齒輪，特別是風(fēng)電行業(yè)大型內(nèi)齒圈的高效加工，除用于粗切外，還可直接精切齒輪，加工精度可穩(wěn)定達(dá)GB8級(jí)，這也說明硬質(zhì)合金刀片制造技術(shù)的進(jìn)步，模數(shù)范圍m6~m40，切削速度也可達(dá)到100～150m/min，切削效率提高1～3倍。值得一提的是在國內(nèi)外，CBN、PCD等超硬刀具也得到了越來越多的應(yīng)用，也會(huì)成為未來刀具發(fā)展的方向。
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