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DIN 6 蜗杆直接铣出来?

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发表于 2008-5-15 15:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

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高精度小模数滚齿机、蜗杆铣床等--瑞士兰博特瓦里 莫尼埃查纳公司出品
中文网址 www.monnier-zahner.cn 欢迎来访!

对! 可以直接铣出来,业内称旋风铣。方法有两种:内旋铣与外旋铣。

蜗杆本身所处的工况(高速)决定了它的加工精度必须高于蜗轮,它的跳动和
齿形精度是影响啮合噪音的关键参数。无论哪种蜗杆加工方法,加工力都会显
著影响“细长蜗杆”的稳定性。鉴于该原因,我们在为小蜗杆设计工装时,一
般都会使用“靠山” 或称“稳定套”,即用半园柱形的硬质合金套管(内径比
零件外径大半丝)进行“轻微过定位”。即使是刚性较好的大蜗杆(模数4左
右),若需达到高精度,我们也只得采用2次或3次进刀的方法。

诚然,市面上有一些功能复合的设备:例如带滚齿功能和蜗杆铣削的纵切车床,
但据说齿轮精度最多只能做到7级。至于蜗杆铣削精度,个人认为这充其量是
个理论的动作而已,不能胜任真正工作。这种“功能”在心理上的作用要远远
大于实际意义上的使用效果(我方可确保DIN 6)。正如同卡车配上电动葫芦
不等于汽车吊一样。

我们的蜗杆铣床设备特色:
一、 加工参数全数控化。
螺旋角(可选)、蜗杆头数、起止位置、导程、切削进给量、转速、去毛刺方式、
上下料机械手的调节等待。只需在面板通过菜单调节即可,方便快捷。此外,程序
还配备冷机预热准备循环功能、电控柜温度自动调节、零件计数设置、无人值守、
报警停机、故障提示等等人性化功能。

二、去毛刺功能。这是我方的设备的“特长”,它分为两个方面:
1、齿顶齿根处。
由于采用了成型刀具,直接在铣螺纹槽时同步完成,无需后处理
工艺,成品蜗杆手感顺滑。图1第三根蜗杆由于无需磨削工艺的
退刀槽,直接在毛坯上铣出蜗杆。齿顶顶切带左右圆弧,在左右
侧出口处明显可见齿顶铣削痕迹(毛坯直径略大于顶径)。
2、螺纹出口处。
巧妙地利用盘铣刀的顶部横刃,在数控参数的控制下,准确地对
准最后大半圈螺纹顶部的锋利“刀口”,由齿根到齿顶走出圆锥
面立体螺旋线(4轴联动),完成去毛刺动作。
图1中第一根蜗杆没有去毛刺,可以看见蜗杆出口出的锋利的刃口。

中间的蜗杆既采用了顶切铣刀,又进行了出口去毛刺动作,蜗杆
各处光滑平整。其实图1这两根钢制蜗杆就是ZF和GRW在轿车电动
转向助力器EPS上采用的蜗杆。他们选择了我们的设备,足以说明
我方设备的优势。

三、可以顺逆铣
我们多采用顺铣的方式获得较好的表面质量。但工件形式多样,有时
逆铣也是不得已的选择,我们提供了这种特殊的选择。

如图2所示,这种细长蜗杆我们一般采用左夹右套的方式加工,以确保
零件严格地围绕中心回转,而且刀具必须从右向左走刀。若从左向右
铣削,则先切过的部分因为有效直径大大减小而刚性不足,加工过程
中变形,加工结束后回弹难以达到高精度。我们可以视蜗杆螺纹的旋
向,通过配合刀具的旋向,总能使蜗杆在最合适的状态下完成加工。
这样的排列组合共有8种情况(不在此赘述)。

四、可以做齿顶锥度、鼓形
显然不会有人设计成如图3所示的那么明显锥度的蜗杆,但是我们为何
要提供这种功能呢?   那是因为实际加工过程中(尤其是要求达到DIN6
精度),一些零件自身或某些工装的变形是不容忽视的。例如切过的部
分的刚性显然不如未切过的部分、顶尖的刚性亦不如半圆形稳定套。

如无任何补偿,某些加工过的零件将出现轻微的锥度,根据经验,大约会
出现数个微米的大小头。所以为补偿这种变化我们提供了这种功能(当然,
您想故意作出1毫米差异也可以,输入参数即可)。

如图4所示鼓形,是非常实用的功能,它可以将蜗杆做得中间大、两端小或
者中间小、两端大(50丝以内)。这一开始也是为了补偿细长蜗杆的变形
问题(中间让刀,尺寸会变大),但是粗壮的蜗杆也可以利用这种功能。
这样就可以显著减小因减速机壳体制造误差、零件轻微偏心或者安装误差
导致的啮合部位跑偏的问题。正如同传统直齿斜齿减速机的齿向鼓形修形
的用意。  至于齿形修形,我们可以把它体现在刀具上,因为我们采用的
是成型铣削。

五、可以补偿各头螺纹之间的误差
如果依第四条所分析的那样,那么采用半圆稳定套加工的蜗杆就没有任何
需要补偿的变形问题了么? 还有!双头和多头蜗杆的加工过程中就会遇到。
客户会发现各头的跨棒距几个微米的差距,好在这是在公差之内,所以还是
可以接受的。(题外话:某些单位的检验人员甚至不知道跨棒距应该在同一
个螺旋槽上测量)

其实内在的原因是,当多头蜗杆毛坯被切了一刀后,刚性显著下降,由于稳定
套与工件有5~8个微米的间隙,切第二刀时,毛坯会更贴紧稳定套。第三刀、
第四刀、、、所以,我么设计的操作界面中,有多刀切削的直径方向补偿,
可以完美地获得一致的跨棒距。

刀具安装的注意事项:我曾在协同安装设备过程中多次注意到,瑞士安装工程师
要求成型铣刀安装时,务必用洁净的手掌擦拭刀具和刀轴的定位端面(禁止用纸
或破布之类的常用擦拭品),这样才能保证刀具的端跳控制在3个微米以下,不然
刀具会在旋转中左右摆动,零件的精度下降。

因此,种种补偿和"注意事项"只有一个目的:达到DIN6精度(已经非常接近DIN5了,
兰博特的滚齿机在终验收可以轻松做出DIN5的齿轮,因为滚齿机采用的是展成法)。
因此我们建议客户在未来的使用过程中不能马虎,不是说用了好设备就一定能干出
顶级零件的。

图5 是一个铣削的蜗杆精度报告,达到DIN6级精度(在南京二机床测得)。
pic 1.jpg
pic 2 3 4.jpg
pic 5.jpg
发表于 2009-7-25 17:39 | 显示全部楼层
1# dongjingzhiji

4头蜗杆能轻松达到DIN9级吗?价格贵吗?
 楼主| 发表于 2009-7-30 09:07 | 显示全部楼层
本帖最后由 dongjingzhiji 于 2009-7-30 09:30 编辑

这个6头蜗杆,粗加工即可达到DIN8精度(200秒加工完毕),然后SKIVING(刮削)或者磨削。
这是2007年在EMO展览会上现场加工展示的样件,另附实物照片一张。
M651CNC 200秒样件 图纸.jpg
M651CNC200秒样件照片.jpg
 楼主| 发表于 2009-7-30 09:19 | 显示全部楼层
常见的模数在1.0以下的蜗杆:
内旋铣与外旋铣.jpg
small worm.jpg
发表于 2009-7-31 18:36 | 显示全部楼层
楼主可否明确告知价钱,机床是好机床,但如果价钱太高了只能让大部份公看看!能给个报价资料吗?邮箱lwwsjt@126.com   !!!!!!!!!!!!!!
 楼主| 发表于 2009-8-3 16:06 | 显示全部楼层


由于价格随着时间的推移,结构和配件的改进(从来就没有停止过),肯定会有一定的变化,并且配置不同也会影响到最终价格。

所以很抱歉无法在此明示,只能大概说说,都在一两百万左右。
从性价比来说,应该还是划算的。不然该瑞士公司也不会存在这么多年。

如需精确报价,请访问公司网站并赐图纸,注明材质和生产批量,我们将为您配备合适的配置并正式报价。

已单独回复您的电邮,请查收。

注:机床操作界面为中文
 楼主| 发表于 2009-8-28 07:47 | 显示全部楼层
我们可以把您介绍给我们的客户,他们可以用这些设备为您代工。
请发联系电邮(含图纸)到网站的相关联系电邮,必复。
发表于 2009-9-13 14:26 | 显示全部楼层
12头的蜗轮蜗杆能加工吗?在哪个企业可加工?
发表于 2009-9-23 22:52 | 显示全部楼层
8# ckmcgz
杭州彤运机械可以加工,一般1—3头蜗杆精度能达到DIN1级,是采用陆联蜗杆磨精磨齿加工。
 楼主| 发表于 2010-1-13 09:15 | 显示全部楼层
回复 3# dongjingzhiji

这个蜗杆的加工视频在这里:

http://v.youku.com/v_show/id_XMTQ0OTIxMTEy.html
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