新型 CNC 解决方案提升了齿轮加工机床的自动化蜗杆砂轮磨削性能

该解决方案将对齿时间缩短了一个数量级,并将加工精度提高至 DIN 3 级!

10/12/2013 – Teufen (AR), CH

NUM 发布了一款适用于齿轮加工机床的高性能 CNC 解决方案,该方案可实现蜗杆砂轮磨削的完全自动化。该新型 CNC 系统结合了独特的高速自动对齿技术,其速度相较于同类控制方案确信可提高了一个数量级,大大减少了磨齿机的对齿时间,显著提高了产能。对于谋求提高齿轮加工机床性能,或通过蜗杆砂轮磨床助力企业扩大齿轮制造范围的机床制造商来说,此款适用范围广泛的新型解决方案无疑是理想之选。

该蜗杆砂轮磨削解决方案基于 NUM 的新一代 Flexium+ CNC 平台,结合了公司的 NUMgear 齿轮生产套装软件。NUMgear 最初为滚齿应用而开发,随后其功能不断得到扩展,目前所涵盖的解决方案适用于各种齿轮制造工艺,包括插齿、磨齿和珩齿,已被很多世界一流的齿轮机床制造商所采用。

在助力亚洲齿轮机床公司提高蜗杆砂轮磨床原型机的性能时,NUM 开发出了最新一代 NUMgear,为 NUMgear 产品组合新添一员。为了使当前的磨削速度更胜一筹,NUM 认为有必要开发定制技术软件。其主要目标旨在缩短磨削前硬齿面齿轮的齿位定位时间,提高磨齿加工的精度。

NUM 新产品可为齿轮加工机床提供广泛的 CNC 解决方案。该系统的核心是一个高性能的电子齿轮箱,可实现所有主动轴 — 如磨齿机中的X、Y 和 Z 轴及主轴—与C 轴的完全同步。在新型蜗杆砂轮磨床的开发工作中,NUM 为电子齿轮箱增加了一个重要的新功能,用于预测轴的加速度及运行速度,以优化同步时间。该功能和高速对齿技术,构成新型 NUMgear 蜗杆砂轮磨削应用程序的一部分。

在齿轮生产过程中,“对齿”— 磨削砂轮与齿轮坯料相接触的工艺过程 — 需要不断调整磨削砂轮相对于工件的位置。机床的修整砂轮与磨削砂轮相接触时,也需执行类似的调整。对此,惯用技术是通过声敏传感器探测主齿轮的声音信号,然后用其控制生产过程中的定位,从而实现自动化。而 NUM 最新开发的高速齿轮对准功能可提供极高的速度和精度,完全消除对上述声敏传感器的需求。例如,仅需 0.5 秒即可将磨削砂轮与71齿、直径为 180 mm 的斜齿齿轮对准,无需获取声音信号或进行手动调整。

NUM 的另一开发目标是磨齿机 CNC 控制系统能够尽可能精确地磨削齿轮。NUM 某一亚洲客户所开发的新一代机床可生产出齿廓质量达 DIN 7 级的齿轮。在开发过程中,NUM 发现金刚石修整砂轮未达到规格标准。为了克服这一问题,同时避免增加加工成本,NUM 决定修改技术方案,助其一臂之力。这一举措所取得的成果远远超出预期,并且通过 NUM 解决方案,机床可持续将齿轮的齿廓磨削精度保持在 3.5 微米内,轻松实现 DIN 3 级 — 提升了 4 个等级。

新一代齿轮磨削系统的开发体现了支撑 NUM 经营理念的一个主要原则:愿意为机床制造商提供定制 CNC 技术。为此,NUM 设立了分散式研发架构,工程技术人员遍布全球,以便与机床制造商紧密合作。本文所述的全新齿轮磨削解决方案由 NUM 瑞士总部和位于中国常州的技术中心共同开发。该技术中心靠近众多大型齿轮机床制造商,目前正在进行大规模的扩建。

NUM 集团的首席执行官 Peter von Rüti 透露:“NUM 基于紧密的合作伙伴关系,致力于帮助客户开发市场领先的机床。我们享有本地化优势,并且愿意直接与客户合作以快速解决技术问题,从而为双方提供关键的竞争优势。”

NUM 是 CNC 市场上成立时间最长的品牌之一,1961 年便推出了第一款数字控制器。亚洲市场的扩大为 NUM 带来了广阔的前景,因为亚洲制造商已逐步提高了其机床的性能和质量。为了支持这一发展,NUM 目前正大力投资亚洲的基础设施,包括在韩国首尔设立新的区域支持中心,以及对 2010 年设立的位于中国常州的技术中心进行扩建。

Peter von Rüti 指出,对 NUM 及其合作伙伴来说,欧洲市场的发展前景也非常喜人。“NUM 面向不同机床打造个性化解决方案的能力为中型企业提供了巨大的竞争优势。我们产品的开放性和灵活性,以及我们的分散式研发架构,结合我们客户的专业知识,提供了非同寻常的市场机会。我们期待与您携手完成新的项目。”