技术详细介绍
高速插齿机凸轮连杆六连杆机构变速传动技术。
项目简介：
齿轮是机械制造业中关键传动零部件，随着机械工业的现代化，各行各业对齿轮的需求量越来越多，对齿轮质量要求也越来越高。插齿机作为齿轮加工主要装备之一，对其质量、工作性能也提出了更高的要求。国内目前插齿机床行业存在以下几个问题：一是插齿机的品种和性能满足不了国内的需求，插齿机加工效率较低，高速插齿机品种较少；二是插齿机质量、技术水平达不到要求，插齿机精度偏低、刀具损耗率高；三是在达到相同质量、技术性能要求情况下，生产成本偏高。因此，面对当前行业困局，开发具有急回特性、高速、高效率、高精度、高可靠性的多品种数控插齿机是行业发展的出路。
现代插齿机除了要达到高刚度、高精度外，还必须达到高转速切削加工。高转速切削加工技术是高速插齿机采用的核心技术，插齿机高转速切削加工是指在高插齿频率的情形下仍能保持刀具以低而平稳的速度切制齿轮。实现这一技术的途径就是改变插齿机的主传动机构，使插齿机主传动机构具有急回特性。目前国内插齿机主传动机构一般为对心曲柄滑块机构，不具有急回特性，或虽然有一定的急回特性，但急回性能不显著，仍达不到实际生产要求。插齿机具备急回特性后，能够达到提高生产率、提高插齿刀寿命、提高齿面加工粗糙度。
当前，应用在插齿机上具有急回特性的装置已有两种。一种是由非圆齿轮驱动的普通曲柄滑块机构，美国费洛斯(Fellows)公司生产的20-4 型插齿机采用的就是这种结构。这种机构能够达到返回行程最大速度是工作行程速度的2.5 倍，可使机床生产率提高30%，插齿刀寿命提高20~60%，齿面加工粗糙度也得到提升。另外一种具备急回特性的机构是由双曲柄机构串联曲柄滑块机构组成，或简称为双曲柄六连杆机构，西德劳伦茨(Lorenz)公司生产的LS420 型插齿机即为这种结构，可以达到最大返程速度是工作行程的2 倍，相对对心曲柄滑块机构，插齿刀的磨损量从0.8mm 减少刀0.4mm，生产效率极大提高，加工成本显著减少。
采用凸轮连杆六机构作为插齿机的主传动机构能够实现以上两种传动机构所达到的技术性能。凸轮连杆机构的动平衡性能能够达到较高级别，在高速运转时，振动冲击小，有利于插齿精度的提高。相对采用非圆齿轮的加工需要购置专用设备、加工费用高，凸轮的加工只需要在普通三轴联动数控机床上加工即可，加工费用较低，生产制造较为方便。
本技术不仅适用于插齿机床，而且适用于其它需要实现变速传动的场合，例如锻压机械领域的机械压力机，可以作为多连杆压力机的一种替代设计方案。
项目核心创新点：
提出了一种适用于高速插齿机主传动机构的新型传动方案，在达到与双曲柄六连杆机构相同技术指标的同时，能够更进一步的减小机床振动，提高齿面加工精度。
项目详细用途：
采用变速传动达到高生产率加工的同时，实现降低刀具损耗、降低生产成本。