Dresser Contact Control

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Dresser Contact Control

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只有当用于砂轮成型的修整过程始终精确运行时,圆柱齿轮磨齿机的灵活性才能得到有效利用。为了提高磨削过程的经济效益,需要有较高的金属去除率,而这将导致砂轮磨损。Klingelnberg不断创新并开发了一项合适的修整工艺,在确保成型过程精度的同时尽可能降低修整量,真正做到集工艺可靠性与刀具使用率于一体。

总结

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  • 工艺可靠性要求完美的砂轮几何形状,经济的磨削过程需要尽可能大的余量去除。
  • 在此之前都是通过提高修整量进行折中,而这会导致刀具使用寿命缩短。
  • 有了Dresser Contact Control,便可在确保高几何工艺可靠性的同时延长刀具使用寿命。

修整过程

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圆柱齿轮磨齿机的其中一项基本功能在于对砂轮进行成型加工。在这个所谓的修整过程中,磨损的表面区域被去除,磨削刀具重新获得正确的廓形。为了达到理想的加工效果,一把涂有金刚石涂层的修整刀具会沿着砂轮移动进行修整。

锥齿轮磨削工艺使用杯形砂轮。修整刀具是一个圆盘形的金刚石修整辊,采用圆弧形外径设计,能够从内侧和外侧对顶部砂轮进行成型加工。在每次修整过程中,砂轮都会减少修整量。砂轮内外侧廓形的几何形状保持不变。必须选择足够大的修整量,以使砂轮的形状在成型后完全恢复。

而这正是问题所在。如果修整量太小,可能无法完全形成廓形;如果修整量太大,则修整刀具过载,砂轮的耐用度会额外缩短。

锥齿轮磨削面临的挑战

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乍一看,这似乎不是什么大问题,但砂轮的特殊形状在锥齿轮磨削工艺中确是一项不小的挑战。由于磨削过程中齿向鼓形所需的砂轮倾斜度,外侧齿形角明显小于内侧齿形角。因此,外侧的余量去除始终比内侧的少得多。

有经验的从业者选择修整量时会在砂轮外侧去除足够多的余量。这意味着在齿形角内部为10°、外部为30°时,修整量为0.1 mm,外侧余量去除0.017 mm,内侧余量去除0.058mm。只有当砂轮的磨损量远低于0.017 mm时,该修整量才能保证安全的磨削过程。如果不能始终保证这一点,则必须将修整量增加到例如0.15 mm。这样做很安全,但砂轮的使用寿命将缩短30%。

这正是Klingelnberg新开发的Dresser Contact Control的用武之地。为此,G系列磨床在调整轴中集成了一个声学传感器。在修整过程中,传感器会检查金刚石修整辊是否确实与砂轮接触。控制器上的实时显示通过沿修整运动的蓝色条指示这一点。如果在修整过程中接触暂时断开,修整过程将自动重复。

Dresser Contact Control在与KOP-G控制软件配合使用,可实现一系列优点:

  • 无论修整量如何,砂轮廓形始终正确。
  • 修整量可以设置为合理的最小值。如果磨削的齿轮具有较大的余量或淬火延迟,且砂轮磨损超过正常程度,则后续修整过程可能会自动重复多次,直到砂轮获得正确廓形为止。
  • 第一次进行砂轮成型时,如果正确形成廓形,则后续修整过程会自动中断。

通过新的Dresser Contact Control功能,不仅可提高磨削过程的安全性,而且还能延长砂轮的使用寿命。修整量从0.1mm降至0.08mm,从而按比例节省20%的刀具成本。