强力刮齿,百年技术历久弥新
齿轮作为核心机械传动组件,广泛应用于汽车、能源装备、航空航天、高速列车、智能制造装备、机器人等各个行业和领域,其质量和性能直接决定了这些装备的性能和可靠性。强力刮齿工艺具有高灵活性、高精度等特点,被广泛应用于齿轮加工。
1912年,德国皮特勒PITTLER T&S GmbH的创始人Wilhelm Von Pittler先生发明了刮齿工艺。100年后,强力刮齿技术在PITTLER机床率先实现。截止目前,PITTLER和PRÄWEMA已经开发了多种规格型号的刮齿设备,为全球齿轮加工和回转类零件加工提供了大量专业的内外齿加工领域强力刮齿机床和系统集成案例。
下面为大家介绍DVS集团的强力刮齿机床及典型应用。
Technology
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什么是强力刮齿?
强力刮齿(Power Skiving)工艺,最早可以追溯到一百多年前,德国PITTLER公司(Pittler T&S)的创始人Wilhelm先生最早提出这个概念,并于1910年申请了专利。在Pittler的公司档案库里,至今还保留着这份专利。
该工艺要求刀具相对于工件轴线斜置,通过刀具轴向进给及旋转,配合工件旋转合成一种沿主切削方向“剥落”工件材质完成齿形加工的运动。
近年来,随着机床结构的优化,驱动技术、刀具材料以及涂层技术的飞速发展,强力刮齿工艺在发明百年以后得以实现。
强力刮齿的优势
作为一种新型的齿加工方式,强力刮齿可以应用于直齿、斜齿、内齿、外齿、热前和热后加工,相比于滚齿、插齿和拉齿工艺具有其特定的优势。
▪相对于插齿:强力刮齿的优势主要在于其高效率:尤其在内齿圈加工领域,强力刮齿的效率是传统插齿工艺的3-7倍,齿加工精度可达4-5级。
▪相对于滚齿:强力刮齿可以应用于带轴肩或者退刀槽结构的外齿加工,例如双联齿小齿的高效加工,还可以实现大小齿一次装夹加工,大大提高了加工效率和精度;
▪相对于拉齿:强力刮齿针对中小批量加工的柔性会更高,在机床和刀具的投资方面更具有性价比;
经济性方面:主要取决于刀具成本,圆锥形刮齿刀国内已经相对成熟,在采购和刀具成本方面已经突破了瓶颈。PITTLER与PRÄWEMA等公司联合开发的圆柱形刮齿刀,可刃磨次数大大高于圆锥形刀具,配合PITTLER提出的粗、精刮搭配概念,在中大模数内齿圈加工中将进一步降低刀具使用成本。
柔性方面:刮齿机床通常为五轴设备,可以集成刀库或者刀塔实现复合加工,例如车削、铣削等,相比于传统的齿轮加工机床,具有更强的柔性,特别适用于当前订单式的生产模式。
Machine
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DVS集团有哪些刮齿机床?
DVS集团最早采用强力刮齿技术的是PITTLER PV 系列机床,这是一款复合六轴加工设备,该机床采用立式高刚性床身,配备两个高精度电主轴,分别为工件主轴和刀具主轴,为了实现加工过程中需要的刀具轴线倾摆,还配备了可分度亦可联动加工的B轴。该机床还提供可自动换刀的刀库和刀具管理功能,可适用于各种刮齿刀、接触式测头以及其他金属切削刀具。
随着对刮齿技术的不断深入,DVS集团旗下PITTLER 和PRÄWEMA公司针对不同的应用领域,拓展了机床形式和规格:
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PITTLER pSkive Mono/Duo
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PITTLER SkiveLine PV 315/630/1250
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PITTLER SkiveLine V300S/MT/CM
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PRÄWEMA SynchroFormV Skiving Internalhoning
分别对应:
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PITTLER pSkive系列
针对小模数高精度加工领域,最多可配置2个刮齿刀具主轴,3个车削刀位和一个机内测头,在最优化的机床结构上,实现针对中大批量高精度小模数齿轮的加工。
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PITTLER SkiveLine刮齿中心
PV 系列
针对商用车、工程机械、工业减速机等领域的中、大型齿圈的高效加工,PV系列PV315,PV630和PV1250,分别实现400mm,630mm和1250mm夹持范围内的内外齿圈的高效高精度加工。
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PITTLER SkiveLine刮齿中心
V300 系列
针对电机轴、传动轴等轴齿工件加工。V300系列采用平床身卧式车铣复合机床结构,适用于各类复杂轴类零件的全序加工。可以针对客户工艺要求,选配副主轴、数控尾座、伺服中心架、伺服刀塔等,满足客户工艺规划和使用要求。并具有很强的柔性,便于客户后期新产品规划和加工。
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PRÄWEMA SynchroForm V
刮珩一体机床
针对乘用车内齿圈和双联齿等大批量加工需求。可以在一台机床上实现内外齿轮的刮齿和内齿圈的珩齿。适用于中小型工件大批量生产,通过应用广泛的模块化技术和高效完整的加工工艺,该机床可以实现软、硬加工和全工序覆盖。
Highlights
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PITTLER 刮齿机床有哪些亮点?
精工制造,品质保证
DVS集团作为专业的机床制造企业,旗下分公司均有百余年历史,所有机床精工制造,保证实现更高的加工质量,更好的表面粗糙度,更长的刀具寿命,为客户提供有价值的解决方案。
加工范围广,覆盖多种齿形
从PITTLER pSkive 系列的最小加工直径25mm到SkiveLine PV系列最大加工直径可达1250mm; 加工模数从最小0.15到最大10。在全球范围内拥有众多内、外齿加工案例。
多种机型设计,适用于不同类型工件
DVS集团刮齿机型,包含了立式、卧式和倒立式机型,可针对不同应用,提供专业的设备。
专业刮齿软件,高效简洁易操作
PITTLER开发了专门的刮齿界面,图形化设置,窗口式自由编程。一次设置可多达6把刮齿刀,实现多种不同参数齿轮的刮齿、倒锥齿加工。
特殊设计:
▪ PITTLER SkiveLine系列刮齿中心配有刀库,可实现车削、铣削、钻孔、刮齿、倒锥、倒尖角、机内测量等多种工艺。
▪机床配置图形化编程界面,可选配Skiving export专家系统,降低对操作人员编程要求;
▪ 机床配置ProAC软件(Profile Angle Correction),可以在线调整fHa,减少客户因为刀具和参数问题反复试刀。
▪ 针对模数3以上零件,PITTLER采用粗精两种刀具,粗加工采用镶刀片刀具,避免一体式刮齿刀过快磨损,将加工成本降到最低;精加工推出左右齿面分别加工工艺,精加工刀具独家采用圆柱形刮齿刀,相对于圆锥形刮齿刀更便于刃磨和精度保证,并可保证更高的刀具刃磨次数。
▪ 针对齿圈类薄壁零件,PITTLER开发了专用6爪液压薄膜卡盘或者带轴向拉爪的液压卡盘,将夹紧变形对精度的影响降到最低,并区别于环抱式夹紧,便于上下料。
▪PITTLER 全系刮齿机床都可以选配机内集成测头,用于在机内测量并补偿修正跨棒距及齿廓线。
咨询电话:13522079385
Application
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有哪些典型应用?
1、螺旋台阶齿轮
外径: 50 mm
模数: 2.2
齿宽: 20 mm
齿数: 19
精度: DIN 6
节拍: 1.1 min
2、商用车齿圈
外径: 350 mm
模数: 5.5
齿宽: 186 mm
齿数: 64
精度: DIN 7
节拍: <16 min
3、联轴器
内/外径: 340/350 mm
模数: 4.0/4.0
齿宽: 40/40 mm
齿数: 84/84
精度: DIN 7
节拍: <20 min
4、电机轴
外径: 50 mm
模数: 1.435
齿宽: 29 mm
齿数: 28
精度: DIN 6
节拍: 0.75 min