Автоматизация производства зубчатых колес |
751 |
Станки для зубошлифования цилиндрических колес фирмы Карр (табл. 19.18) пред лагаются для высокопроизводительной финишной обработки наружных и внутренних за цеплений. Наряду с обычным зубошлифоваиием с использованием шлифкругов из ко рунда и карборунда, фирма Карр предлагает обработку шлифовальными кругами с CBN-гальванопокрытием, не требующими правки и позволяющими производить шлифо вание профилей в труднодоступных местах.
Таблица 19.18
Станки для зубошлифоваиня цилиндрических колес фирмы Карр
Модель
Тип зубьев
Инструмент
Наибольший диаметр шлифуемых колес, мм
Наибольший модуль шлифуемых колес, мм
Наибольшая ширина зуба, мм
Угол наклона, град
Диаметр инструмента,
мм
Длина детали, мм
Наибольшее осевое пе ремещение инструмен та, мм
|
HSP56* |
КХ1 |
КХЗ 00/ |
VAS/ |
VUS* |
VUSP* |
VIG |
|
КХ300Р* |
VASP* |
|
|
|
|
|
|
|
Наружные прямозубые к косозубые |
Наружные и внутренние, |
Внут |
|
пря.чгаубыс и косозубыс |
ренние |
|
|
|
|
|
|
Профиль |
Чернямнм й абразив! iмй |
Профильный круг |
|
|
ный круг |
круг или профильный |
СДМ-гальнаиоиокрытнс |
|
CDN-KAPP |
|
круг CBN |
|
|
|
|
|
400 |
250 |
300 |
630 |
500 |
630 |
400 |
|
33“ |
5/10 |
5 |
16 |
16 — паруж. |
16 — наруж. |
6 |
|
|
|
|
|
6 — внутр. |
6 — внутр. |
|
|
500 |
150 |
320 |
|
|
|
|
|
|
35 |
45 |
|
|
|
|
|
190 |
|
|
20-200 |
|
|
|
|
|
|
|
1650 |
1000 |
1600 |
|
|
|
|
|
1020 |
700 |
1200 |
520 |
* С встроенной измерительной системой; ** высота профиля шлифуемого зуба.
Фирмы Gleason и Samputensili-Seifa предлагают зубошлпфовальные станки, позво ляющие работать как червячной фрезой, так н червячным кругом (табл. 19.19).
752 Г л а в а 19
|
|
Таблица 19.19 |
Станки для совмещенной обработки червячным ш лифовальным кругом |
и червячной фрезой |
|
|
Фирма |
Gleason |
Samputensili-Seifа |
Модель станка |
P90G |
SHR 25 |
Наибольший диаметр обрабатываемого колеса, мм |
100 |
250 |
Наибольший модуль обрабатываемого колеса, мм |
3 |
|
Наибольшая длина зуба обрабатываемого колеса, мм |
400 |
270 |
Угол наклона обрабатываемого колеса, град |
|
18 |
Для ш лифования шеверов предлагаются станки фирмы Gîeason-Hwth и Samputensili (табл. 19.20).
|
|
Таблица 19.20 |
Зубош лифовальные станки для ш еверов |
|
Фирма |
Gleason-Hurth |
Samputensili |
Модель станка |
5Л5410 |
540 0 GS |
Наибольший диаметр, мм |
400 |
400 |
Модуль, мм |
0,5-15 |
0,5-15 |
Наибольшая длина зуба, мм |
75 |
70 |
Станки с ЧП У для ш лиф ования червяков предлагаются фирмами Samputensili, Reishauer и Klingelnberg (табл. 19.21).
|
|
|
|
|
Таблица 19.21 |
|
|
Станки с ЧП У для шлифования червяков |
|
|
Фирма |
Модель стайка |
Наибольший |
Наибольшая длина |
Наибольшая длина |
|
|
|
диаметр червяка, мм |
шлнфопапия, мм |
детали, мм |
|
|
S 650 GW |
375 |
650 |
|
|
Samputensili |
S 1000 GW |
375 |
1000 |
|
|
|
S 3000 GW |
375 |
2950 |
|
|
Reishauer |
RG 500* |
250/320 |
580 |
1030 |
|
RG 1000* |
250/320 |
1150 |
1530 |
|
|
|
|
Klingelnberg H 10 |
100 |
500 |
|
|
Klingelnberg |
Klingelnberg H 35 |
350 |
600/1240 |
|
|
|
Klingelnberg H 50 |
500 |
750 |
|
•Имеет возможность шлифования червячных фрез.
Автоматизация производства зубчатых колес |
755 |
|
Таблица 19.22
Зубохонинговальные станки для силового зубохониигования охватывающим хоном
Положении |
Наибольший |
Наибольший |
Наибольшая |
наружный диа |
модуль обраба |
длина зуба |
оси летали |
метр обрабатывае |
тываемого ко |
обрабатываемого |
|
мого колеса, мм |
леса, мм |
колеса, мм |
|
|
Z H 125 |
Гориз. |
125 |
4 |
45 |
|
Gleason-Hurth |
ZH 200 |
Гориз. |
200 |
4,5 |
50 |
|
ZH 250 |
Гориз. |
250 |
6 |
100 |
|
|
|
|
ZH I250* |
Гориз. |
250 |
4 |
50 |
|
Карр |
а : 120 |
Гориз. |
120 |
3 |
70 |
|
Liebherr |
LCC |
|
150 |
3 |
350/400** |
|
|
К 300 |
Гориз. |
180 |
- |
45 |
|
Fàssler |
К 400 А |
Гориз. |
320 |
- |
- |
|
|
НМХ 400 |
Гориз. |
350/320 |
|
|
|
Samputensili-S eifа |
SG 2SS |
Гориз. |
250 |
|
90 |
|
Koepfer |
VSC 400 PH |
Всртик. |
400 |
3 |
45 |
|
Prâwema |
SynchroFine 205HS |
Вергик. |
|
2,45 |
|
•Для внутренних венцов; ** осевое переменимте инструмента.
Зубохонинговальные станки с ЧП У для силового зубохониигования охватывающим хоном (коронарного зубохониигования) со синхронизированным вращением инструмента и детали представляют фирмы Gleason, Карр, Liebherr, Fàssler, Samputensili-Seifa, Koepfer
и Prâwema, характеристики станков приведены в табл. 19.22. Кроме того, имеются зубо ш лифовальные станки фирм Reishauer и Samputensili-Seifa с возможностью выполнения зубохониигования с одной установки детали.
С танки с Ч П У для снятия ф асо к и зубозакруглен и я выпускаю тся фирмами
Prâwema, Gleason, Samputensili и Wera Profilator (табл. 19.23).
Протягивание обеспечивает высокую производительность, но для эффективного приме нения зубопротягивания требуется достаточно высокая программа изготовления изделий.
Различают наружное и внутреннее зубопротягивание, причем внутреннее может быть винтовым. Протяжка обычно имеет черновую, чистовую и запасную части. Стойкость протяжки достигает от 80 до 250 м в зависимости от материала, структуры, прочности. Скорость резания должна быть не менее 30 м/мин, температура 200-600 °С. Для изготов ления протяжек применяются быстрорежущие стали HSS. Гидравлический привод про тяжных станков обеспечивает скорости до 120 м/мин.
Для протяжных станков требуются высокая статическая и динамическая жесткость и эффективное удаление стружки. Для твердосплавных протяжек требуется скорость не ме нее 60 м/мин.
При применении твердосплавных протяжек возможна обработка деталей с твер достью до 60 H R C a, протягивание осуществляется всухую, наилучшие показатели стойко сти при скорости протягивания 25 м/мин, стойкость протяжек может достигать 500 м.
Фирма
Samputensili
Gleason
Prâwema
Wera
Profilator
Таблица 19.23
Зубозакругляю щ ис и зубоф асочиыс станки с Ч П У
Модель
станка
SCT
S 250 CD
ZEA 4
Synchro
Form SL
Synchro
FormVSL
Я160
Я240
Я320
Назначение
Фаски на цилиндрических колесах с наружными прямыми или косыми зубьями
Фаски и закругления на на ружных и внутренних прямых
икосых зубьях тина:
-прямой домик;
-косой домик;
-радиусное закругление;
-бочкообразное закругле ние;
-специальные элементы
Специальные фаски и заостре ния на внутренних зубьях и шлицах
Исполнения станков для парезапия:
М — торцовые круговые пазы, канавка;
V—фаски на наружных зубьях; А —заострения типа «домик» на наружных зубьях; Я —специальные элементы | па внутренних шлицах
|
Диаметр обра- |
Наибольшая |
Наибольшая |
|
ллипаэуба об |
ширина обра |
|
батыпаеммх |
рабатываемых |
батываемых |
|
колес, мм |
|
колес, мм |
колес, мм |
|
|
|
20-350 |
150 |
750 |
|
20-350 |
150 |
400/700 |
|
20-250 |
40 |
|
По согласованию
Фирма Karl Klink предлагает вертикальные протяжные станки и протяжки для внут реннего и наружного протягивания, включая твердое протягивание закаленных деталей и винтовых поверхностей [3].
Одним из направлений создания специализированных зубообрабатывающ их стан ков являются станки с Ч П У для совмещенной обработки зубофрезерованием и зубодолблением, такие станки предлагаются фирмами Gleason и Liebherr, характеристики станков представлены в табл. 19.24.
Станок Combi-Cut IC C 150 может работать червячной фрезой с частотой вращения до 5,500 мин"1 и долбяком с числом двойных ходов до 3000 в мин.
Таблица 19.24
Станки для комбинированной обработки зубоф резерованием и зубодолблением
|
Фирма |
Модель |
|
станка |
|
|
|
|
Shobber 130 |
|
Gleason |
Shobber130 |
|
|
Shobber130 |
|
Liebherr |
Combi-Cut LCC150 |
Наибольший диа |
Наибольший |
метр обрабаты |
модуль обрабатываемых |
ваемых колес, мм |
колес, мм |
130 |
3 |
200 |
3/5 |
300 |
5 |
150 |
3 |
Наибольшее осевое перемещение, мм
250
250
250/400
400
Автоматизация производства зубчатых колес |
7 57 |
Ф ирмы Gleason и Sam putensili-Seifa предлагают зубошлифовальные станки с ЧПУ, позволяющие работать как червячной фрезой, так и червячным кругом (табл. 19.25).
Специализированные станки с ЧП У для зубофрезерования зубчатых реек предлага ются фирмой Kesel (табл. 19.26). Эти станки получили широкое распространение в авто мобилестроении и позволяю т с высокой производительностью и точностью изготавливать рейки длиной до 4100 мм и модулем до 30 мм.
Заточны е станки с Ч П У для зубообрабаты ваю щ их инструментов предлагаются фирмами Gleason, Samputensili, Klingelnberg, Koepfer и ВИЗАС (г. Витебск), их основные характеристики приведены в табл. 19.27.
Таблица 19.25
Станки для комбинированной обработки червячной фрезой и червячным кругом
|
Фирма |
|
|
Gleason |
Samputensili-Seifa |
Модель станка |
|
|
P90G |
|
SHR 25 |
Наибольший диаметр обрабатываемого колеса, мм |
|
100 |
|
250 |
Наибольший модуль обрабатываемого колеса, мм |
|
3 |
|
|
Наибольшая длина зуба обрабатываемого колеса, мм |
400 |
|
270 |
Наибольший угол наклона зубьев обрабатываемого |
|
|
18 |
колеса, град |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 19.26 |
|
Станки для фрезерования зубчатых реек фирмы K esel |
|
|
Модель станка |
RMS-CNC |
|
RMX-CNC |
|
Длина обрабатываемой рейки, мм |
1200 |
2100 |
1 3200 |
| 4100 |
3200 | 4100 |
Наибольший фрезеруемый модуль, мм |
22 |
|
30 |
Ширина фрезы, мм |
|
250 |
|
280 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 19.27 |
|
Заточны е станки для зубообрабатывающ их инструментов |
|
Фирма |
Затачиваемые |
Модель |
|
Параметры инструментов |
инструменты |
станка |
|
|
|
|
|
|
Gleason-Hurth |
Шспсра |
5Л5410 |
Наибольший диаметр — 400 мм |
|
|
|
|
Модуль —0,5-15 мм |
|
|
|
|
|
Наибольшая длина зуба —75 мм |
|
Gleason |
Резцовые головки |
NCG125 |
Диаметры |
резцовых |
головок, |
1 ,1"-12" |
|
|
NCG 205 |
дюймов |
|
|
2"-25" |
|
|
|
|
|
|
Призматические |
BPG |
Диаметры резцовых головок |
1,25"-14 " |
|
резцы к резцовым |
|
|
|
|
32-355 мм |
|
головкам |
|
|
|
|
|
Samputensili |
Шсвсра, измери |
5400 G5* |
Наибольший диаметр — 400 мм |
|
|
тельные колеса |
|
Модуль —0,5-15 мм |
|
|
|
|
SUR 25 |
Наибольшая длина зуба —70 мм |
|
|
Червячные фрезы |
Наибольший диаметр фрезы — 250 мм |
|
|
|
Наибольшая длина фрезы — 270 мм |
|
Фирма |
Затачиваемые |
Модель |
|
инструменты |
станка |
|
|
|
Klingelnberg |
Червячные фрезы |
Oerlikon 531 |
|
|
Призматические |
Oerlikon BIO |
|
|
резцы к резцовым |
Oerlikon В 27 |
|
|
головкам |
|
|
|
|
Koepfer |
Червячные фрезы |
KFS100 |
|
ВИЗАС |
Червячные фрезы |
ВЗ-494 Ф4 |
|
|
|
ВЗ-506 Ф4 |
Параметры инструментов
Наибольший диаметр фрезы — 300 мм Наибольшее осевое перемещение шлифкруга — 500 мм Наибольшая высота шлифуемого профиля — 50/9 0 мм
Резцы сечением 27,94 х 19,05 мм
Резцы к резцовым головкам типов FS, FN, FSS, ARCON, SPIRON, RSR, TRI-AC, PENTАС
Наибольший диаметр фрезы — 110 мм Наибольшая длина фрезы — 200 мм
Наибольший диаметр фрезы — 200 мм Наибольшая высота шлифуемого профиля — 55 мм
Наибольший диаметр фрезы —500 мм Наибольшая высота шлифуемого профиля — 115 мм
*Со встроенной системой измерения.
19 .2.2. Зубообрабатывающие станки с ЧПУ для конических зубчатых колес
В процессе изготовления зубчатых передач участвуют различные технические службы, каждая из которых выполняет свою конкретную задачу, однако выполнение этих задач, как правило, не связано с достижением конечных качественных показателей изготавливаемой зубчатой передачи. Традиционные технологии изготовления зубчатых передач по своей су ти являются жесткими и не предусматривают оперативного вмешательства в технологиче ский процесс для корректировки с целью устранения возникающих отклонений.
Концепцию гибкого технологического процесса при изготовлении конических зубчатых передач предлагает фирма Klingelnberg под названием -«технология замкнутых циклов» [4].
Технология замкнутых циклов предусматривает оперативное вмешательство и внесе ние необходимых корректировок в действующий технологический процесс путем про граммного управления всем процессом изготовления на основе оперативного анализа дос тигаемых результатов на всех этапах производства зубчатых колес.
Технология замкнутых циклов включает проектирование зубчатой передачи, кон троль всех этапов изготовления зубчатых колес, оптимизацию режимов обработки и опти мальную стойкость инструмента, гарантированное достижение требуемого качества зуб чатой передачи. Основная схема технологии замкнутых циклов фирмы Klingelnberg пред ставлена на рис. 19.24.
В технологии замкнутых циклов действует несколько программ, каждая из которых выполняет отдельные задачи.
Программа KIM oS обеспечивает проектирование новой передачи и включает:
—расчет прочности по стандартам;
—анализ и оптимизацию контактных свойств;