齒輪加工用（yòng）高（gāo）效（xiào）帶柄滾刀的特點和應（yīng）用
2013-5-14 來源： 作者：
競爭激（jī）烈（liè）的全球市場要求齒輪製（zhì）造商不斷突破提高生產效（xiào）率和降低（dī）生產（chǎn）成本的極限，這就（jiù）意味著必須采用由優質材料製造並用高性能塗層保（bǎo）護的先進滾刀進（jìn）行高速（sù）滾削加工（gōng）。由於先（xiān）進刀具的價格較高，因此有些生（shēng）產車間不願意使用（yòng）高效滾刀，這是因為他們沒有（yǒu）全麵分析生產流（liú）程的各個（gè）方麵，以確定正（zhèng）確的成本計（jì）算方法--從計算總成本（běn）到計（jì）算每件（jiàn）加工成（chéng）本。
為了實現更高的齒輪切削效率，滾刀的（de）設計（jì）正趨（qū）向於開發（fā）高效、多（duō）頭的帶柄滾刀（dāo）。帶柄滾刀采用整體工具鋼材料製造，直徑（jìng）較小，通常比帶（dài）孔滾刀更長一些。它們安裝在滾（gǔn）齒機上時，是通過兩端的柄（bǐng）頸定位，而不是像帶孔滾（gǔn）刀那樣安裝在心軸上。例（lì）如，藍幟fette可轉位硬質合金重載切削滾刀設（shè）計構想（xiǎng）是用經濟的可轉位硬質合金刀片與眾所周知的滾切優勢的結合，在規定（dìng）的時間內，可以在高（gāo）切削速（sù）度下切除大量金屬，重（chóng）磨和再塗層對於傳統滾刀是必需的，而在（zài）這（zhè）裏沒有必（bì）要（yào）。大大節省了修磨成（chéng）本和（hé）換刀時間，這將減少機床的投入，從而（ér）減少廠（chǎng）房的（de）建設，真正為用戶節省大量的成本；格裏森公司（gleason corp.）的genesis帶柄滾刀采用了d驅（qū）動機構，即利用滾刀鍵銷的整個表麵接觸來傳遞（dì）扭矩。一般來說，在大多數（shù）機床上采用的平（píng）麵對（duì）平（píng）麵驅動機構在高應力線接觸產生的扭矩作用下，容易在接觸麵上出現微小錯位。
整體式帶柄滾刀通常用於加工蝸輪，要求滾刀直徑（jìng）與被加工蝸輪直（zhí）徑比較接近。經過優化設計的帶柄滾（gǔn）刀最適合用於大批量、高效率（lǜ）加工（gōng）。而大直（zhí）徑（jìng）、大螺距齒輪（lún）（如卡車傳動箱或礦山機械用的齒輪）通常（cháng）是用帶孔滾刀加工的。
對於帶柄（bǐng）滾刀和帶孔滾刀而言，可縮短切削時間的（de）影（yǐng）響因素包括提高進給率、滾刀速度和增加滾刀（dāo）頭數。滾刀設計者為（wéi）了（le）優化滾（gǔn）刀性能，嚐試采用小直徑滾刀，因為在給定的表麵速度（sfm）下，滾刀的直徑越小，切削速度就越高。由於帶柄滾刀直徑較小（xiǎo）且無孔，與類似直徑的帶孔滾刀相比（bǐ）具有更大的長度，因而可獲得更多的可移動切削（xuē）區，並使滾刀每走刀一次可以切削更多工件。具（jù）有鋒利切削齒（chǐ）的滾刀沿著其軸向移動進入切削區。
格裏森公司的設計經理glenn schlarb解釋說，“帶（dài）柄滾刀的高生產率是在每次走刀中沿著滾（gǔn）刀都有更多（duō）移動位置的結果，並且由於采（cǎi）用了具有高耐磨性的滾刀材料和刀具（jù）塗層，增加了滾刀的走刀次數（shù），使每把（bǎ）滾刀可以加工更多的工件。”
滾削加工（gōng）既可使用也可不用冷卻液。但是，許多用（yòng）戶更願意采用幹式滾削，因（yīn）為它（tā）可以消除環境汙染（rǎn），並（bìng）節省與處理冷卻液相關的成本。為（wéi）了在高速幹滾削條件（jiàn）下保護切削刃，幹式滾削要求滾刀采用具有高溫穩定性和低熱傳導率的優質塗層。
由於帶柄滾刀采用了整體（tǐ）結構，並且將其安裝在滾齒機上所用的零件也較少，因此其裝配剛性（xìng）優於帶孔滾刀。滾刀可在安裝於頂尖之間的狀態下對其刃磨、安（ān）裝和測量精（jīng）度進行（háng）檢測。與帶孔滾刀（dāo）相比，帶柄（bǐng）滾刀（dāo）消除了孔與心（xīn）軸之間的累積徑跳誤（wù）差，以及由隔離件與安裝螺母引起的搖擺誤差。
用於製造帶柄滾刀的優質鋼材牌號具有高耐磨性以及高水平的室溫硬度和切削高溫下的紅（hóng）硬性。雖然優質鋼（gāng）材和塗層比性能（néng）較低的材料成本更高一（yī）些，但可以製造出切削速度更高的小直徑帶柄滾刀，從而可縮短加工循環時間和降低每件加工成本（běn）。在適當的加工條（tiáo）件下，這種每件加（jiā）工成本效益通常要大於每件刀（dāo）具成本的（de）增加，從而（ér）可以降低每件工件（jiàn）的（de）加工總成本。
在滾削加工中，采用合適的刀具塗層至關重要，它可以提高生產率和降低加工成本（běn），在某些加工場合，可使刀具壽（shòu）命提（tí）高（gāo）一（yī）倍，不（bú）但（dàn）能節省刀具成本，而且能減少換刀次數，縮短停機時間。
歐瑞康巴爾（ěr）查斯塗層公司（oerlikon balzers coating）的技術主管dennis quinto博士指出，切削刃的製備對於塗（tú）層性能具有重（chóng）要影響，而這通常是刀具性能一個未受到很好控（kòng）製的（de）因素。鋒利的切削刃可以產（chǎn）生（shēng）較小的切削力和較低（dī）的切削熱，但塗層較薄，會增大切削（xuē）刃崩刃的危險，因此隻適合小進給率切削；經過鈍化處理的切削刃上塗層較厚，具有更穩定的（de）抗崩刃性，但產（chǎn）生的切削力也較（jiào）大（dà）；經（jīng）過倒棱和鈍化處理的切削刃具有最穩（wěn）定（dìng）的抗崩刃性，因此非（fēi）常適合硬脆刀具（jù）材料（如硬質合金）和大進給率切削。
由（yóu）於（yú）在滾（gǔn）削加工中，切削速度和切（qiē）削深度應隨著工件材料抗拉強度的增加而降低，因此選用合適的塗層（céng）可提高切削速度（在（zài）某些情況下還能提高進給率）。pvd塗層可對幾乎（hū）所有滾刀（dāo）提供保（bǎo）護。標準的tin塗層對於采用（yòng）潤滑劑的低速滾削有效；ticn塗層可以增加滾刀的硬度和耐磨性，適合（hé）加工磨蝕性工件材料；tialn塗（tú）層是為幹式切削（xuē）開發的，具有極好的韌性和耐高溫性能。最近為幹式切削開發的新型alcrn塗層則（zé）具有更（gèng）優異的耐磨性、耐熱性（xìng）和（hé）抗氧化性。
投稿箱：
如果（guǒ）您（nín）有（yǒu）機床（chuáng）行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資（zī）訊合作，歡迎聯係本網編輯部， 郵箱（xiāng）：skjcsc@vip.sina.com
如果（guǒ）您（nín）有（yǒu）機床（chuáng）行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資（zī）訊合作，歡迎聯係本網編輯部， 郵箱（xiāng）：skjcsc@vip.sina.com
更多本專（zhuān）題新聞
名企（qǐ）推薦
專題點擊前（qián）十（shí）
| 更多
