神崎高級工機制作所開發出了可對內齒輪齒面進行高精度加工的齒輪剃齒機“gsu180”,并在2006年9月6日~13日于美國芝加哥舉辦的“2006芝加哥國際機械制造技術(機床)展覽會(imts2006)”上進行了展示。即可用剃齒刀輕輕地對拉床所加工的內齒輪齒面進行切削,也可對齒面進行平滑加工。由此能進一步降低內齒輪轉動時的噪音。
從加工部來講,上方有搖盤,下方則是裝有齒輪形剃齒刀的刀架。從正面觀察,加工部右側配備了裝料臂,左側則則配備了傳輸臂。
搖盤為中空的圓筒狀,將拉床所加工的內齒輪工件放入內側進行固定。搖盤內部配備了主軸,能夠轉動固定的內齒輪工件。
將內齒輪工件固定以后,搖盤就會在位于下方的刀架一側運動,被齒輪形剃齒刀罩著。此時,搖盤中的內齒輪和齒輪形剃齒刀就會咬合。不過,齒輪形剃齒刀的直徑比內齒輪工件的內徑小得多。因此,二者咬合的關系完全就像是行星齒輪裝置中的行星齒輪和內齒輪一樣。
刀架轉動軸是傾斜的,和搖盤轉動軸不一致。也就是說,齒輪形剃齒刀的轉動軸和內齒輪工件的轉動軸不吻合。另外,刀架內部裝有主軸,因此齒輪形剃刀不會自行轉動。
在這種狀態下只要搖盤一轉動內齒輪工件,齒輪形剃刀就會跟著一塊轉動。此時,內齒輪工件的齒面和齒輪形剃刀的齒面之間就會產生滑動。利用這種滑動,齒輪形剃刀就會一邊排出細細的切屑,一邊輕輕地切削內齒輪工件的齒面。
將內齒輪工件固定在齒輪形剃刀上方的結構原本就具備良好的切屑排出特性。而且在切削時還使用了冷卻劑,不僅可進一步提高切屑的排放性,還可對加工部進行冷卻。
為了徹底實現自動化,在搖盤上裝卸內齒輪工件的操作都是由裝料臂和傳輸臂來完成的。另外,如果使用在生產現場設計的高架裝料器向裝料臂傳遞內齒輪工件的話,自動化效率還可進一步提高。
過去,內齒輪“都是直接使用”(神崎高級工機制作所)拉床加工出來的產品。但部分汽車廠商提出要求,“希望使用更靜音的齒輪。即使費盡心思地把(行星齒輪等齒朝外的普通)齒輪加工得很光滑,如果內齒輪的精度還是老樣子的話,也沒什么意義”。在這種背景下,神崎高級工機制作所就開發出了這種能夠高精度地加工內齒輪的齒輪剃齒機。
對象工件包括汽車自動變速箱和混合動力車行星齒輪裝置使用的內齒輪等。
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