近日，江蘇省金象傳動設(shè)備股份有限公司精心制造了迄今為止國內(nèi)直徑最大的高精度硬齒面克林貝爾格螺旋錐齒輪副，該錐齒輪副用于鍛壓機床、強沖擊工況，錐齒輪直徑達2725mm，為圈狀結(jié)構(gòu)，齒圈壁厚僅185mm，為薄壁易變形件。錐齒輪副速比達6.07，小輪外錐距近1400mm，為典型長錐距傳動。
在金象傳動技術(shù)、車間與生產(chǎn)部門的合力努力下，在建模、TCA、CAM、加工中心精銑、熱處理等關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)嚴格按照標準執(zhí)行，充分運用優(yōu)化工具，零件精度全部達到圖紙要求，接觸區(qū)完全達到TCA優(yōu)化目標，完美詮釋了精工細作的工匠精神。
建模的主要目標是得到錐齒輪副最優(yōu)的接觸區(qū)，通過反復多次的建模與TCA分析，調(diào)整多項控制參數(shù)，得到理想的接觸斑點。由于外錐距近1400mm長錐距錐齒輪副，采用傳統(tǒng)的刀盤銑齒工藝，很難得到理想的接觸區(qū)。金象采用的建立三維精確數(shù)字模型+TCA技術(shù)路線，可以保證在加工前得到最佳接觸區(qū)，避免在加工階段的反復試配。
編制CAM加工程序是一件極需要耐心的細致工作，由于工件是薄壁件，在滲碳淬火后變形較明顯，變形量大且不規(guī)則，需要在加工中多次調(diào)整CAM刀軌的多軸參數(shù)，保證加工精度與盡量大的有效硬化層深度、降低齒面粗糙度，以保證齒輪的耐磨與抗沖擊性能。
小錐齒輪齒槽加工刀軌圖
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在齒輪的加工過程中，齒面加工是核心工序，裝夾與定位、余量的分配、切削速度與切削深度的選擇、刀具的選擇等，都需要精心確定，并根據(jù)切削過程中的實際加工質(zhì)量適時調(diào)整。
小錐齒輪是整體式齒輪軸，其頭部是錐齒輪齒牙，總長近1500mm，金象傳動將齒軸圓柱部分置于機床中心孔內(nèi)，盡量降低頭部伸出的高度，以增強工藝系統(tǒng)剛性，減小振動，獲得高質(zhì)量的齒面。
齒輪齒牙最終精度達到DIN6級，其中齒輪軸部分精度指標達DIN5，齒面粗糙度達到Ra0.8，整體精度達GB6級，接觸斑點完全符合TCA結(jié)果。
