“既然是插齒，那就應該達到盡可能高的效率和最好的質(zhì)量”—這種想法很多用戶都不陌生。它涉及到的是那些經(jīng)濟的滾齒加工所不能勝任的一些情況，比如加工內(nèi)齒、以及不能提供足夠出刀空間，具有干涉輪廓的外齒，或者加工批量很小。插齒加工總體上通用性好：它可以加工很多不同型號的齒輪，比如外齒輪，內(nèi)齒輪，人字齒和冠狀齒輪 —盡管切削效率比不上滾齒加工。
憑借幾十年的插齒加工經(jīng)驗,利勃海爾持續(xù)不斷地對現(xiàn)有技術進行改良.如果想在齒輪上加工出不同的螺旋角,插齒頭的運動就必須和齒輪螺旋角保持一致。之前這里采用的是一個機械式螺旋導軌。在從直齒轉(zhuǎn)換到斜齒，或不同螺旋角間的轉(zhuǎn)換時，必須人工更換相應的螺旋導軌。這需要30到60分鐘的更換及調(diào)試時間。使用電子螺旋導軌僅需(如果有必要的話)更換刀具就可以了。帶有電子螺旋導軌的LSE 600 插齒機床滿足用戶，尤其是中小批量企業(yè)對靈活性和經(jīng)濟性的要求，以及盡可能高的加工質(zhì)量要求。該設備可以把所有成熟的自動化傳送系統(tǒng)整合到生產(chǎn)加工中。對直齒輪進行插齒加工時，刀具和工件構成一個軸線平行的“齒輪傳動副”。刀具和工件根據(jù)相應齒數(shù)比作持續(xù)旋轉(zhuǎn)運動，滾動進給。刀具在進行朝向工件的徑向進給的同時，還需要軸向往復運動以便切削材料。在退回或空轉(zhuǎn)到起始位置時，機器從工件處提起刀具，以防止劃傷齒面。對斜齒輪進行插齒加工時，其運動過程基本一致。為了加工出齒輪的螺旋角，刀具在上下運動時，附加了一個螺旋運動 — 對應于給定的螺旋角。這個快速和精確的螺旋運動可通過一個機械螺旋導軌或CNC數(shù)控電子螺旋導軌實現(xiàn)。后者具備了顯著的加工工藝性、經(jīng)濟性和質(zhì)量優(yōu)勢。
多個不同斜度齒輪的插齒加工能夠在一次裝夾中實現(xiàn)
CNC數(shù)控螺旋導軌的優(yōu)勢
在 LSE 600 插齒機上螺旋導軌的電動設定是通過對于力矩電機相應的編程來實現(xiàn)的.。利勃海爾專門從事磨削和插齒技術開發(fā)與咨詢的工程博士Andreas Mehr 針對控制系統(tǒng)強調(diào)說：“通過直接驅(qū)動技術，我們能自由和靈活地工作，只要簡單輸入角度就可以了。控制系統(tǒng)計算出正確的角度 — 操作和編程非常簡單。因此這臺設備對那些頻繁更換加工產(chǎn)品的用戶，比如對中小批量企業(yè)來說是個理想的選擇。”之所以能在生產(chǎn)中實現(xiàn)這種靈活性，是因為省去了耗費時間的機械導軌更換。如果在一個部件上插削一個直齒和一個斜齒， 在L S E 機床上不需要更換機械螺旋導軌或?qū)⑦@個部件放在兩臺不同機床上加工，因為該工序的編程非常簡單：它能在一次裝夾中對多個螺旋角不同的齒輪進行插齒加工，省略了換裝時間。此外還節(jié)省了購買各種常規(guī)機械導軌的成本，用戶不受導軌交貨時間的限制—是靈活性的又一體現(xiàn)。Andreas Mehr 博士補充道：“由于其操作程序極為簡單，同時也減輕了操作人員的負擔。”
它還具備了校正螺旋角的功能。 fhβ 值(螺旋線傾斜偏差)能夠在調(diào)節(jié)插齒機時非常簡單地輸入和精確校準。此外還可以設一個fhβ預留補償值，以補償隨后的熱處理變形。校正精度可達到微米范圍。對于更高的質(zhì)量要求：在齒向方向，機床加工質(zhì)量達到小于DIN 4標準(或在此之內(nèi))。恰恰是加工小批量產(chǎn)品的企業(yè)需要一臺靈活性高的設備。用一個插齒刀夾還可以省略換刀，并能在一次裝夾中完成工作。比如，當外齒為直齒而內(nèi)齒為斜齒時，內(nèi)外齒型必須極為精確地相對定位，因此兩種齒型必須在一次裝夾中進行插削，您還可以在插削程序1和2之間進行切換。LSE 600插齒機具備精確、高效和工藝可靠性的一個決定性因素是，其插齒頭SKE 240采用了高動態(tài)穩(wěn)定的驅(qū)動主軸和可移動的插齒頭滑軌，使所需的直齒和斜齒輪能夠通過電控生產(chǎn)。插齒頭能夠安裝在最大加工齒輪直徑達到2000毫米的機床系列上，如生產(chǎn)重型工業(yè)變速箱，并允許加工的最大模數(shù)達到12mm。“240毫米的沖程長度和每分鐘達1000次的往復沖程是獨一無二的，它實現(xiàn)的基礎是極為強勁的動力驅(qū)動系統(tǒng)和高效的控制技術。在如此動力強勁的加工過程的同時還能保持機床相應的剛性是我們開發(fā)設備時在控制技術上邁出的重要一步”，Andreas Mehr博士解釋說。
在LSE600中的齒輪加工流程
前景展望: 加工高強度材料
過去幾年里，除了更高的質(zhì)量要求外，插齒工件的材料抗拉強度也大幅度提高。依靠其動力和性能，LSE機床的技術是針對對高強度材料的插齒加工設計的。利勃海爾已將在這個領域中使用專門設計的不重磨可換刀片進行的一系列自我測試得出的結果應用到了工業(yè)應用中。對高合金刀具材料和相應的刀具表面鍍層的選用顯示，加工中的切削效率和刀具的使用壽命還能借此得到進一步提高。Andreas Mehr博士總結道：“中小批量企業(yè)選擇電子導軌系列插齒機主要基于其加工的靈活性。如果我今天還不知道明天生產(chǎn)什么，那么選擇LSE就是能讓企業(yè)經(jīng)濟正常運轉(zhuǎn)的一個決定因素。