中國工業(yè)報：杭機轉(zhuan)向齒條數(shù)控自己惩罚自己超级痛㊙️苦方法🌈強力成(chéng)形磨床助(zhu)力汽車工(gong)業
今年以來(lái)，杭州機床(chuang)集團公司(sī)的機床銷(xiao)售形勢較(jiao)好，其中前(qián)來📐訂購汽(qi)車轉向齒(chi)條成形磨(mó)床的用戶(hù)不少。汽車(chē)轉向🤟齒條(tiao)成形磨床(chuang)是杭機的(de)強勢産品(pin)，在該公👈司(sī)數控強力(li)成形磨床(chuáng)系列産品(pin)中，MKL7150X10汽車轉(zhuan)向齒條成(cheng)形磨床是(shì)最具有成(chéng)長性的并(bìng)‼️已批量提(tí)♋供給用戶(hu)，在🔆汽車零(líng)部件行業(yè)已有較大(da)影響的品(pǐn)種。
汽車轉(zhuan)向齒條是(shi)汽車齒條(tiáo)齒輪轉向(xiàng)系統中的(de)關鍵件。齒(chǐ)條齒輪轉(zhuǎn)向系統是(shì)轎車、小型(xing)貨車普遍(bian)使用的一(yī)種🐉轉向🈲機(ji)構。當轉動(dong)汽車方向(xiàng)盤，轉向器(qì)齒輪轉動(dong)，使與之齧(nie)合的齒條(tiao)沿着軸向(xiàng)🈲移動，通過(guò)齒條将方(fāng)向盤旋轉(zhuan)運動轉化(hua)成車輪傳(chuán)動所需要(yao)的線性運(yùn)動，從而使(shi)左右橫拉(la)杆帶動轉(zhuan)向節左右(you)轉🐆動，使轉(zhuan)向車輪實(shi)現偏轉而(er)實現汽車(chē)轉向。在齒(chǐ)條齒輪轉(zhuan)向系統中(zhong)🔴，轉向齒條(tiao)的精度、齧(niè)合度高低(di)非常重要(yào)，轉向系統(tǒng)是決定汽(qi)車主動安(ān)全性的關(guan)鍵總成。轉(zhuan)向齒條精(jing)度差會造(zao)成轉向不(bú)靈敏、操縱(zong)不穩，需大(da)幅轉動方(fāng)☀️向盤，不僅(jǐn)影響汽車(che)的操作宜(yí)人性，甚至(zhì)會造成轉(zhuan)向系統故(gu)障而導緻(zhi)事故。國際(jì)上📱，汽車✊生(sheng)産大廠曾(céng)出現由于(yú)轉向系統(tǒng)問題而召(zhào)回的事例(lì)。
汽車轉向(xiang)齒條齒型(xíng)部分的寬(kuān)度一般爲(wèi)200mm左右，加工(gōng)深度在5-10mm。長(zhang)期來，我國(guo)的汽車行(hang)業大多采(cai)用插削、銑(xi)削或拉削(xuē)方法🐆進行(hang)汽車轉向(xiang)齒條齒型(xing)的加工。從(cóng)這些工🆚藝(yì)的實⛹🏻♀️際應(yīng)用💃🏻來看，插(chā)削、銑削的(de)精度精度(dù)較低，效率(lǜ)一般，而拉(la)👌削的精度(dù)稍好，效率(lǜ)也較高，但(dàn)🏒是這幾種(zhǒng)加工方式(shi)的精度和(hé)效率都不(bú)及強力成(chéng)形磨削，而(ér)且所使用(yong)的刀具成(cheng)本高，加工(gong)的柔性較(jiao)🔞差。國外，早(zao)在上世紀(ji)的60、70年♋代起(qi)就廣泛應(ying)用了強力(li)成形磨削(xuē)，德國斯來(lai)福臨集團(tuan)旗下的Blohm、Maegerle公(gōng)司都有相(xiàng)應的機床(chuáng)，如Blohm公司的(de)PROFIMAT MT、MC系列成形(xíng)🔴磨床和Maegerle公(gōng)司的MMS、MGC系列(lie)💚磨床都能(néng)進行汽車(chē)轉向齒的(de)成形磨削(xue)🔞加工。德國(guo)ELB公司的MICRO-CUT-A系(xi)列磨床系(xi)列也能🤞進(jin)行轉向齒(chi)條的成形(xing)💃磨削。因爲(wèi)，在整體淬(cuì)硬的實體(ti)材📐料上直(zhí)接磨出全(quan)寬度齒型(xíng)可以明顯(xiǎn)提高加工(gōng)質量和🌐生(shēng)産效率。
2001年(nian)以來，杭州(zhōu)機床集團(tuán)公司陸續(xu)開發出一(yi)批高檔的(de)數控強力(lì)成形磨床(chuáng)，如能加工(gōng)航空發動(dòng)機葉片的(de)七軸五聯(lian)動數控的(de)MKL7150強力成形(xing)磨、MKH450成形磨(mó)削加工中(zhong)心等。這些(xie)機床分别(bié)用于磨削(xue)航空發動(dòng)機精密零(líng)件如葉冠(guàn)、鎖片槽等(deng)難切削零(líng)件的成形(xíng)，磨削汽輪(lún)機的葉片(pian)、轉子槽等(děng)，磨削精密(mi)數控機床(chuang)中的鼠牙(ya)盤、船舶工(gōng)業中的葉(yè)輪型面等(děng)，占領了國(guó)内數控強(qiáng)力成形磨(mó)床制造領(lǐng)域的許多(duo)制高點，其(qi)中的許多(duō)機床都是(shi)國内首台(tái)套機床，打(da)破了工業(yè)發達國家(jia)對我們的(de)限制和壟(lǒng)斷。2004年以後(hou)，爲了更好(hao)地爲國内(nèi)方興未艾(ai)的汽車制(zhi)造工業服(fu)務，該公司(sī)以汽車工(gong)業中加工(gong)批量最大(da)的轉向齒(chǐ)條爲突破(pò)口，通過深(shen)入研究和(hé)試驗，把該(gāi)機床系列(lie)中通用性(xing)較好的MKL7150×10數(shù)控強力成(chéng)形磨床成(chéng)功用于汽(qì)車轉向齒(chi)條的成形(xíng)磨削加工(gong)。迄今爲止(zhǐ)，機床已批(pi)量提供給(gěi)國内近10家(jia)汽車零部(bu)件制造企(qǐ)業，最多的(de)一家先後(hòu)購置了8台(tai)MKL7150數控強力(lì)成形磨床(chuang)。據了解，機(ji)床總體的(de)使用情況(kuàng)都較好，得(de)到用戶的(de)肯定和贊(zan)許。MKL7150數控強(qiáng)力成形磨(mo)床的結構(gou)先進，技術(shu)成熟，擁有(you)多項自主(zhǔ)知識産權(quán)。該機床的(de)橫向導軌(guǐ)置于立柱(zhu)中部兩側(ce)，其結構在(zài)國内較爲(wei)先進。X、Y、Z三軸(zhou)導軌具有(yǒu)先進的結(jie)構性和工(gōng)藝性，進給(gěi)靈敏，加工(gōng)精度高。機(ji)床采用德(de)國西門子(zi)802D/810D/840D數控系統(tong)，對工作台(tai)縱向移動(dong)、磨頭垂直(zhi)進給、立柱(zhu)橫向進給(gei)和砂輪軸(zhou)電機進行(háng)單獨控制(zhì)或聯動。有(yǒu)線性插補(bu)和圓弧插(chā)補等補償(cháng)功能，能實(shi)現自動磨(mó)削循環。機(ji)床可采用(yòng)多種成形(xing)修整技術(shu)，如台面金(jin)剛滾輪修(xiu)整、金剛筆(bǐ)通過X、Y兩軸(zhou)聯動修整(zhěng)或采用國(guó)際先進的(de)盤形修整(zhěng)技術，修整(zhěng)成形精度(dù)高。機床縱(zòng)向有快速(sù)進給功能(néng)，可實現普(pu)通平磨的(de)往複式磨(mo)削。機床磨(mó)削區域采(cai)用全封閉(bi)式結構，同(tóng)時貫徹強(qiang)制性安全(quan)标準，采标(biāo)先進，操作(zuo)宜人性好(hao)。
杭機集團(tuan)在爲用戶(hu)提供加工(gōng)設備的同(tóng)時，還在深(shēn)入研究用(yong)🙇♀️戶工藝後(hou)把可靠的(de)先進工藝(yi)連同機床(chuang)💞一起提供(gong)給用戶。針(zhēn)對汽車轉(zhuan)向齒條磨(mo)削寬度在(zài)200mm、切深在5-10mm，且(qiě)材料是淬(cuì)硬的實體(ti)的實際情(qíng)況，機床的(de)磨頭主軸(zhou)電機功率(lü)高達77KW，砂輪(lún)的寬度最(zui)大可達240mm，是(shì)🚶♀️目前國内(nei)寬度最大(da)的。砂輪全(quán)寬度磨削(xuē)切深最大(dà)爲8mm，可實現(xiàn)高效率的(de)超寬砂輪(lun)、超大功率(lǜ)主軸大切(qiē)深強力成(chéng)形磨削，掌(zhǎng)握這項先(xian)進技✍️術的(de)企業在國(guó)際上也爲(wei)數不多。機(ji)床采用台(tái)式金剛🛀滾(gun)輪修整器(qi)或者采用(yong)台式金剛(gāng)碟🧑🏾🤝🧑🏼形應用(yong)Y、Z軸聯動實(shí)現成形修(xiū)整的方法(fǎ)，在最大厚(hòu)度爲240mm的砂(shā)輪上修整(zheng)💔出齒條齒(chǐ)形輪廓。機(ji)床采用緩(huan)進給👈強力(lì)深切成形(xing)的方式，在(zai)🔴砂輪的全(quan)寬度上磨(mo)削出整體(ti)的齒形。轉(zhuan)向齒條采(cai)🔴用五工位(wèi)液壓夾具(ju)夾緊，一次(ci)裝夾五😘件(jian)。機床的數(shu)控系統爲(wei)西門子840D系(xi)統，在磨削(xuē)過程中，除(chu)工件裝卸(xie)🌂外，均可執(zhí)行數控程(cheng)序自動完(wan)成加工，磨(mó)削工作循(xún)😍環是“粗磨(mó)－修整砂輪(lún)－精磨”，工藝(yì)上采用工(gong)件整體淬(cui)硬，垂直總(zǒng)進給量6.5mm，直(zhí)接磨出成(chéng)形齒，單件(jian)加工時間(jiān)約爲4分鍾(zhōng)。但目前國(guo)内仍采用(yòng)把熱處理(lǐ)作爲末道(dao)工序的工(gōng)藝流程，在(zai)未淬火的(de)材料上磨(mo)出齒型，然(rán)後淬硬。但(dan)國外有些(xie)廠家已把(ba)磨削優化(hua)爲末道工(gōng)序，因爲如(rú)果在整體(ti)淬硬的實(shi)體材料上(shàng)直接磨出(chū)💘全🤟寬度齒(chi)型可以明(ming)顯提高加(jia)工質量和(hé)生産效率(lü)🏃🏻。當然，各個(gè)生産廠根(gēn)據自身的(de)設備、加工(gōng)批量、生産(chan)效率等🏃🏻因(yin)素采用不(bu)同的加工(gōng)工藝。如機(jī)床經過荊(jing)㊙️州恒隆等(deng)汽車零部(bù)件生産廠(chang)的實際生(sheng)産驗證，使(shi)🙇🏻用情況很(hěn)好。該公司(si)💋所📧購置的(de)幾台MKL7150數控(kong)強力成形(xíng)✂️磨床基本(ben)處于24小時(shí)連續工作(zuò)的狀态。現(xian)在，該公司(sī)爲了充分(fen)利用原有(yǒu)的生産設(shè)🐇備，同時節(jie)約加工費(fei)用，也爲了(le)進一步提(ti)高加工效(xiào)率，由🍓原來(lai)的粗磨、精(jīng)磨分兩刀(dāo)進行，改成(chéng)在上磨床(chuang)進行成形(xing)磨削之前(qián)，用銑床在(zài)工件上先(xian)銑出一個(gè)頂面，再上(shang)MKL7150數控強力(lì)成形磨床(chuang)磨一刀就(jiù)🛀🏻下料了👣，每(měi)台機床每(mei)天的産量(liang)在1000件左右(yòu)。MKL7150數控強力(li)成形磨床(chuáng)除了用🐅于(yú)上述汽車(chē)轉向齒條(tiao)外，還可以(yi)用于汽車(chē)轉向搖臂(bi)軸扇形齒(chǐ)的成形磨(mo)💞削。
近年來(lai)，我國的汽(qi)車工業連(lián)續保持高(gāo)速增長的(de)發展勢頭(tóu)，2009年全❌年的(de)汽車産銷(xiāo)分别達到(dao)1379.1萬輛和1364萬(wan)輛，雙雙超(chao)過1300萬輛，成(cheng)爲名副其(qi)實的汽車(chē)産銷大國(guó)。到2020年，我國(guo)的汽車🐪産(chǎn)量将達到(dao)1800萬🧑🏽🤝🧑🏻輛，國家(jia)要求，到時(shi)汽車制造(zao)業所需高(gāo)端數控機(ji)床要求80%來(lai)自國内，因(yin)此數控機(jī)床的發展(zhǎn)前景是🌈很(hěn)好的。有關(guān)專家認爲(wei)，今後10年是(shì)我國發展(zhǎn)國産汽車(chē)裝🔆備的最(zui)佳和最❄️後(hou)戰略機遇(yu)期。我們應(ying)該牢牢🌍把(bǎ)握，爲汽車(che)工業提供(gong)更多的數(shu)控強力成(cheng)形磨床，努(nu)力拓展成(cheng)形磨床的(de)應用領域(yù)。同時，象汽(qì)車轉向齒(chi)條✔️這類磨(mo)床在技術(shu)上已成熟(shu)，國内的汽(qi)車零部件(jian)廠都可以(yi)放心地采(cǎi)用，而不必(bi)再進口昂(áng)貴的機床(chuáng)。
