灵活的齿轮铣削

　　“在齿轮铣削加工中通常特定齿轮模数的齿轮与滚刀是一一对应的。要想高效而经济地生产中小批量的具有不同模数的齿轮是一种严峻的挑战。” 山特维克可乐满高级研发工程师Nicklas Bylund 说道。

　　为应对这一挑战，山特维克可乐满开发了InvoMilling刀具并正在申请专利技术。InvoMilling技术即采用多功能机床配上可转位刀片，进行直齿轮和斜齿轮的加工。在使用带硬质合金可转位刀片的圆盘铣刀加工一系列模数规格（例如模数4～8）的齿轮时，具有很大的灵活性。

 图示：山特维克可乐满采用的InvoMilling齿轮制造技术——只需一把铣刀，装上标准的可转位刀片，即可生产出一个模数范围内的齿轮。

　　Bylund指出，InvoMilling刀具的另一个优点是只需很少几次装夹（最理想的是一次装夹）便可加工出一个完整的零件，从而提高了质量并降低了成本。 这可以通过采用生产一体化齿轮传动装置和独立齿轮的5轴铣/车床实现。

　　刀具可用于生产模数为2～16的齿轮，但是大多数应用是在一个较小的范围内。 Bylund说：“我们开始着重生产模数为3～8的齿轮。”

　　InvoMilling主要用于中小批量的齿轮的试制加工和生产，而滚刀，特别是硬质合金刀片的滚刀，生产率高，适合较大批量的生产。 能加工出零件的合理数量取决于零件的复杂程度，例如键槽、孔、螺纹和一体化齿轮传动装置等。 “你在齿轮加工周期中可能会失去的，完全可以通过在一次装夹中完成所有的事情从而得到弥补，”Bylund说。

　　例如，在采用InvoMilling技术铣削外齿直齿轮的齿槽时，先轴向铣削一个沟槽， 然后，在铣刀切入做最后两次切削时稍转动工件。采用这种工艺，从齿根到齿顶的表面光洁度能达到2µm Rz，并且能生产出符合DIN 6级的齿轮。 与滚齿类似，在InvoMilling后、精磨前，齿轮需要进行热处理。

　　除了铣刀和精密的多任务机床外，用户还需要使用软件来实现这项技术。 Bylund指出，在得到山特维克可乐满的支持后，德玛吉/森精机（DMG/Mori Seiki）公司已经将InvoMilling引入其Mori-AP软件，这种软件可用一般齿轮参数作为输入量，生成切削轮齿的程序。 我们已经许可一家机床制造商采用InvoMilling的方法（干式加工），在5轴铣/车机床上，例如NT系列机床上，进行齿轮加工。

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