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韓國研一車齒機NEOPS-1000（刮齒機）

時間:2024/7/25 16:47:39 企業:歐洲機床與智能制造網

韓國研一車齒機NEOPS-1000 刮齒機

一、機床概況

韓國研一NEOPS-1000車齒機采用了全新的齒輪加工方法——刮齒，相對于傳統的滾、插、銑、磨等齒輪加工機床，本機床具有以下特點：

（1）加工精度高——刮齒的加工精度比滾、銑、插齒更高；

（2）加工效率高——刮齒加工刀具主軸和工件主軸切削速度快，還能夠解決滾齒、銑齒不能加工中小型內齒圈的難題；

（3）加工方式先進——傳統齒輪加工是沿齒輪齒向方向切削，而刮齒既沿齒向切削，同時還沿齒形方向切削，能夠解決傳統齒輪加工方式無法加工非貫通、無退刀槽內齒的難題；

（4）更加綠色環保——刮齒可以采用高速干式切削，在不使用切削油的同時，保證高效率、高質量、高的刀具耐用度以及切削過程的高可靠性，資源利用率更高，綜合效益更明顯；

（5）柔性化更高，能夠加工各種角度的螺旋齒輪以及對齒形和齒向修正等；

（6）機床高剛性結構設計—通過對各個部件、關鍵結構和數控軸參數的優化設計，機床具有很高的動、靜剛性；

（7）刀具主軸和工件主軸采用大功率電主軸直驅技術，保證刮齒加工具有很高的回轉精度和跟隨精度；

（8）直線運動軸采用鑲鋼導軌和滾動塊預加載荷的結構，保證機床在運動時無間隙，具有很高的運動精度；

（9）刮齒加工軟件強大，控制系統穩定可靠，具備刀具自動對中、刀具自動保護、人機界面、多軸同步等功能。

本機床是一種集高效率、高精度、高自動化于一體的綠色環保型刮齒機床，加工優勢明顯，特別適用于汽車、機器人、航空航天、軍工等行業中小型內、外圓柱齒輪的切削加工，可實現直齒、斜齒、鼓形齒、錐度齒、多聯齒的一次裝夾加工。

機床系縱向布局，由床身、立柱、工作臺、滑座、刀架等主要部件組成，并配備單獨的液壓站和磁性排屑器，獨立的落地式電氣柜置于機床一側。

機床使用發那科 FANUC Oi MF系統，可實現六軸四聯動。刀架回轉主軸和工件回轉主軸均采用電機主軸直驅，分度精度高；機床結構設計合理，具有很高的動、靜剛性；

軟件功能強大，調整方便，能夠加工各種內齒、外齒、以及不同螺旋角的斜齒。

三、主要技術特點

1、高速旋分刮齒技術

用高速旋分刮齒的切削方式來加工內外圓柱齒輪，在加工過程中，刮齒刀具既相當于滾刀又相當于插齒刀，其切削方式為工件和刀具以一定的速比連續高速旋轉，刀具相對于工件有一軸交角且和工件各自繞自身軸線轉動以形成展成運動，刀具沿軸向連續進給完成全齒寬加工。機床能夠加工各種內齒、外齒、以及不同螺旋角的斜齒等。

2、回轉主軸直驅技術

本機床刀具回轉主軸和工作臺回轉主軸均采用直驅技術，采用大轉矩電主軸直接驅動刀具和回轉工作臺回轉，完全取消所有機械環節，實現動力源對機床工作部件的直接傳動，提高機床動態靈敏度和工作可靠性，滿足機床高速、高精加工要求。

3、高剛性機床結構設計

機床床身、立柱、刀架體等采用高剛性鑄件，并且使用有限元軟件對鑄件結構進行優化分析；床身導軌和刀架體導軌采用鑲鋼導軌和滾動塊預加載荷的結構，保證機床在運動時無間隙；刀具旋轉主軸和工件旋轉主軸均采用大轉矩電主軸進行直驅，使用高精度主軸軸承進行定心和高分辨率編碼器控制回轉精度；刀架搬角度主軸采用蝸輪副結構進行回轉，并且使用疊簧機構進行鎖緊；在結構設計時嚴格控制刀具主軸中心探出立柱距離，縮短力臂距離；刀桿使用 HSK 結構，重復定位精度高，夾緊力更大。工件軸向進給軸使用高精度重載直線導軌和滾動絲桿結構，通過理論計算和實驗論證，保證軸向進給軸在快速移動的同時也具有很高的剛性。

4、自主開發的刮齒加工軟件，控制系統穩定可靠

為實現刮齒加工，本機床自主研發專用加工軟件，包括刀具自動對中、人機界面、刀具自動保護、多軸同步等功能。刀具自動對中功能：加工過程中，要求刀具中心與工件中心的連線，與立柱進給方向平行，只需輸入刀具參數，通過程序自動計算，直接調整到需要位置；人機界面：通過界面輸入加工參數，改變宏變量，自動調用加工程序，實現不同零件的加工；多軸同步功能：通過數控系統精確控制，嚴格保證刀具回轉主軸和工件回轉主軸以一定的速比同時高速旋轉，同步精度高，有效保證齒輪的加工精度。

控制系統采用數字控制，其與伺服驅動器和伺服電機的完美組合為機床提供強大的動力,配合伺服驅動器的前饋控制功能，確保了工件精度和生產效率。本機床實現參數化編程，操作簡單方便，專用的人機操作界面，具有很強的工藝指導性。加工工藝參數存儲功能對用戶的加工數據管理和工藝參數調整提供了有效的方法和便利

5、機床的傳動精度高

機床傳動鏈簡潔，各主要運動均采用國內外最先進的傳動機構。機床刀具回轉主軸和工作臺回轉主軸均采用大扭矩電主軸，傳動平穩，定位精度和重復定位精度高；刀架搬角度回轉運動采用高精度蝸輪副傳動，回轉精度高；軸向進給運動采用精密滾珠絲杠加高精度重載直線導軌傳動，其定位精度和重復定位精度高，由于直線導軌為滾動運動，

極大降低了導軌的磨擦力，具有良好的傳動穩定性，消除了導軌低速時的爬行現象；徑向進給運動和刀架竄刀運動采用鑲鋼導軌和滾動塊預加載荷的結構，保證機床在運動時無間隙，具有很高的運動精度。

6、防護考慮周全，操作維修方便

本機床結構布局合理，充分考慮操作者的工作習慣、操作疲勞極限等諸方面因素，使操作者盡可能在安全舒適的環境下工作，操作便捷，維護簡單。機床的控制系統具有強大的保護功能，在諸如超程、過載、失壓或其它故障發生時均立即停機報警，確保人機安全。

7、機床的安全保護

機床具有故障自診斷功能，報警系統警示的同時給出故障類型提示，便于迅速查明原因加以排除。包括伺服、液壓、潤滑、冷卻、排屑等系統故障。如伺服過熱，變頻器過載或主電機短路，液壓系統欠壓或過壓，工件未夾緊，潤滑油不足，靜壓系統超溫報警、精密過濾壓差報警和安全互鎖等。

8、液壓系統穩定可靠

液壓系統主要提供工作臺夾緊油缸動作、刀架竄刀運動鎖緊、刀架搬角度運動松開以及對床身導軌面、滾珠絲桿、軸承等的潤滑。

四、機床主要零部件構成及機床結構

名稱數量備注

車齒機主機 1 套

屏幕 1 套

強磁力排鐵屑機 1 套油切