齒輪加工方法

       齒輪磨床采用兩個(gè)錐形砂輪,用展成的方法進(jìn)行磨削。在機(jī)床的主傳動(dòng)鏈中,采用了一對精密蝸輪付、雙曲柄差動(dòng)機(jī)構(gòu)及一套分齒交換掛輪,因此無需特殊附件,即能滿足規(guī)范內(nèi)所有齒輪的磨削。另外,由于傳動(dòng)鏈縮短,容易保證精度和精度的穩(wěn)定性。磨頭的沖程運(yùn)動(dòng)用油缸傳動(dòng),工作臺(tái)展成運(yùn)動(dòng)用液壓馬達(dá)傳動(dòng),主要導(dǎo)軌均使用靜壓技術(shù),工作平穩(wěn)、可靠,并能實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。砂輪能按選定的周期進(jìn)行自動(dòng)修正。全機(jī)除裝卸工件及砂輪進(jìn)給外,其余動(dòng)作靠電氣液壓控制均可自動(dòng)。 為了保證被磨斜齒輪的齒向精度,在立柱上裝有用干調(diào)整螺旋角的光學(xué)讀數(shù)頭。此外,機(jī)床還附有周節(jié)測量儀、基節(jié)測量儀,可對被磨齒輪進(jìn)行臨床測量。

       該產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可在基型的基礎(chǔ)上根據(jù)用戶的不同要求靈活組配,形成不同規(guī)格、不同功能及柔性加工單元(FMC)的各種產(chǎn)品。 該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了車削、銑鏗、磨削不同功能(工種)復(fù)合。在一次裝夾中可車削平面、內(nèi)外圓柱面、臺(tái)階、各種旋轉(zhuǎn)曲面、螺紋,可實(shí)現(xiàn)車削、銑平面、鍵孔、鉆孔、攻絲等不同工序復(fù)合。 主機(jī)具有主軸箱(刀架)溜板移動(dòng)(X軸)、工作臺(tái)移動(dòng)(Y軸)、滑枕移動(dòng)(Z軸)、橫梁上下移動(dòng)(W軸)、工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(C軸)五軸運(yùn)動(dòng)。x、Y、Z、C可實(shí)現(xiàn)四軸聯(lián)動(dòng)。配萬能擺動(dòng)銑頭(A軸)可實(shí)現(xiàn)六軸五聯(lián)動(dòng)。 該機(jī)廣泛適用于大功率電機(jī)、水(汽)輪機(jī)等電力設(shè)備,航空、航天等軍工制造行業(yè);交通運(yùn)輸、工程機(jī)械、礦山機(jī)械、軸承、水泵、風(fēng)機(jī)、冶金等機(jī)械制造行業(yè)。 該機(jī)具有以下機(jī)械特性,保證了機(jī)床的高剛性、高穩(wěn)定性和高效率。 .機(jī)床采用龍門式結(jié)構(gòu),兩立柱與床身側(cè)掛連接,床身采用高剛度焊接結(jié)構(gòu),立柱、橫梁采用箱形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的高強(qiáng)度鑄鐵件,有足夠的剛度來抵消切削抗力及重力產(chǎn)生的變形。

      注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài).

立式注塑機(jī)

    （即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。    注射成型是一個(gè)循環(huán)的過程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。     注塑機(jī)操作項(xiàng)目：注塑機(jī)操作項(xiàng)目包括控制鍵盤操作、電器控制系統(tǒng)操作和液壓系統(tǒng)操作三個(gè)方面。分別進(jìn)行注射過程動(dòng)作、加料動(dòng)作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇，料筒各段溫度的監(jiān)控，注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等。     一般螺桿式注塑機(jī)的成型工藝過程是：首先將粒狀或粉狀塑料加入機(jī)筒內(nèi)，并通過螺桿的旋轉(zhuǎn)和機(jī)筒外壁加熱使塑料成為熔融狀態(tài)，然后機(jī)器進(jìn)行合模和注射座前移，使噴嘴貼緊模具的澆口道，接著向注射缸通入壓力油，使螺桿向前推進(jìn)，從而以很高的壓力和較快的速度將熔料注入溫度較低的閉合模具內(nèi)，經(jīng)過一定時(shí)間和壓力保持（又稱保壓）、冷卻，使其固化成型，便可開模取出制品（保壓的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔內(nèi)補(bǔ)充物料，以及保證制品具有一定的密度和尺寸公差）。

通用臥式注塑機(jī)

       注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是實(shí)現(xiàn)和保證成型制品質(zhì)量的前提，而為滿足成型的要求，注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時(shí)，由于注射壓力很高，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力（模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45MPa之間），因此必須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機(jī)的關(guān)鍵部件。     對塑料制品的評(píng)價(jià)主要有三個(gè)方面，第一是外觀質(zhì)量，包括完整性、顏色、光澤等；第二是尺寸和相對位置間的準(zhǔn)確性；第三是與用途相應(yīng)的物理性能、化學(xué)性能、電性能等。這些質(zhì)量要求又根據(jù)制品使用場合的不同，要求的尺度也不同。制品的缺陷主要在于模具的設(shè)計(jì)、制造精度和磨損程度等方面。但事實(shí)上，塑料加工廠的技術(shù)人員往往苦于面對用工藝手段來彌補(bǔ)模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局面。   生產(chǎn)過程中工藝的調(diào)節(jié)是提高制品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。由于注塑周期本身很短，如果工藝條件掌握不好,廢品就會(huì)源源不絕。在調(diào)整工藝時(shí)最好一次只改變一個(gè)條件，多觀察幾回，如果壓力、溫度、時(shí)間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話，很易造成混亂和誤解，出了問題也不知道是何道理。調(diào)整工藝的措施、手段是多方面的。例如：解決制品注不滿的問題就有十多個(gè)可能的解決途徑，要選擇出解決問題癥結(jié)的一、二個(gè)主要方案，才能真正解決問題。此外，還應(yīng)注意解決方案中的辨證關(guān)系。比如：制品出現(xiàn)了凹陷，有時(shí)要提高料溫，有時(shí)要降低料溫；有時(shí)要增加料量，有時(shí)要減少料量。要承認(rèn)逆向措施的解決問題的可行性。

成形法    

       按成形法加工的成形砂輪磨齒機(jī)的砂輪由成形砂輪修整器在軸向剖面內(nèi)修成齒形，砂輪架可作垂直方向進(jìn)給。被磨齒輪由分度架和尾座支承，通過工作臺(tái)作縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)以磨出齒面，每磨一齒后進(jìn)行分度。在磨斜齒輪的機(jī)床上，砂輪可按工件螺旋角轉(zhuǎn)一角度，工件能在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)得到附加轉(zhuǎn)動(dòng)。如機(jī)床砂輪架能使砂輪進(jìn)入內(nèi)齒輪工件中，便可磨削內(nèi)齒輪。成形砂輪磨齒機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，效率高，精度可達(dá)5級(jí)，適用于成批生產(chǎn),對齒數(shù)少（例如少于10）的齒輪尤為合適。

展成法
       按展成法加工的磨齒機(jī)根據(jù)砂輪形狀可分為 4種。    ①碟形砂輪磨齒機(jī)：兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的碟形砂輪的窄邊相當(dāng)于齒條的兩個(gè)齒面, 工件通過滾圓盤和鋼帶作展成運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)沿工件軸向作往復(fù)運(yùn)動(dòng)以磨出整個(gè)齒寬。每磨完一齒后由分度頭架通過分度盤分齒。這種機(jī)床還可利用附加裝置磨削斜齒。若用一個(gè)砂輪伸入內(nèi)齒輪中，就可磨削內(nèi)齒輪。這種機(jī)床一般為臥式布局，加工直徑大于1米時(shí)用立式布局，精度可達(dá)4級(jí)，適用于磨削高精度齒輪。     ②錐面砂輪磨齒機(jī)：砂輪的軸向剖面修整成齒條的一個(gè)齒形，并沿齒向作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。工件通過蝸輪、絲杠和交換齒輪完成展成和分度運(yùn)動(dòng),但也有用滾圓盤和鋼帶作展成運(yùn)動(dòng),利用蝸輪副或分度盤作分度運(yùn)動(dòng)的 (見彩圖)。砂輪架按工件螺旋角轉(zhuǎn)過一個(gè)角度時(shí)可磨削斜齒輪。這種機(jī)床調(diào)整方便，通用性好，適用于單件成批生產(chǎn)，應(yīng)用較廣。

磨齒機(jī)

       ③蝸桿砂輪磨齒機(jī)：原理與滾齒機(jī)相似,砂輪為大直徑單頭蝸桿（見蝸桿傳動(dòng)）形狀,砂輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件轉(zhuǎn)過一齒，其傳動(dòng)比準(zhǔn)確，有的用機(jī)械傳動(dòng),有的用同步電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng),有的用光柵和伺服電機(jī)傳動(dòng)。磨削時(shí)工件沿軸向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(見機(jī)床)，以磨出整個(gè)齒面。砂輪用金剛石車刀車削或用滾壓輪滾成蝸桿形。機(jī)床為立式布局，連續(xù)分度，磨削效率高，適用于成批生產(chǎn)中加工中等模數(shù)的齒輪，對齒數(shù)多的齒輪尤為合適,精度可達(dá)4級(jí)。     ④大平面砂輪磨齒機(jī)：砂輪的工作平面相當(dāng)于齒條的一個(gè)齒面，用漸開線樣板（也有用鋼帶和滾圓盤的）產(chǎn)生展成運(yùn)動(dòng)。砂輪和工件都不作工件軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng),磨出一側(cè)齒面后利用分度盤分齒,依次磨出所有齒面。然后工件調(diào)頭,再磨出另一側(cè)齒面。機(jī)床為臥式布局，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，精度可達(dá)3級(jí),主要用于磨削插齒刀、剃齒刀和計(jì)量用的測量齒輪等。

       五面體加工中心能夠保證一次裝夾后，完成多個(gè)面加工，即：工件一次裝夾后，除安裝底面外五個(gè)面加工，兼有立式加工中心和臥式加工中心功能，加工過程中可保證工件位置公差，尺寸一致性較好。但五面體加工中心結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制系統(tǒng)先進(jìn)，造價(jià)昂貴，充分發(fā)揮其效率，對相應(yīng)CAD/CAM軟件提出較高要求。Cimatron 11.0 CAD/CAM 軟件有較靈活坐標(biāo)變換功能及豐富加工方法，較好適應(yīng)五面體加工中心要求，本文以日本OKUMA公司生產(chǎn)MCR-BII五面體加工中心加工一箱體來具體說明Cimatron CAD/CAM 軟件五面體加工中心應(yīng)用方法，整個(gè)加工流程圖如圖1所示。圖2所示箱體底面已經(jīng)加工完成，把底面作為基準(zhǔn)面，同時(shí)也作為安裝平面，要求加工上頂面、四周大面及R面。MCR-BII五面體加工中心有帶有B、C軸多功能銑頭，最小分度為5°, B軸角度可變范圍0 ~ 90°，C軸角度可變范圍0 ~ 360°。