通过切削在多个工件中的每一个上生产或加工一组相同齿的方法及其机床组和控制程序技术

本发明专利技术涉及一种在滚动加工接合中在一个或多个切齿机(100)上通过切削在工件批次的多个工件，特别是至少四个工件中的每一个上生产或加工一组相同齿的方法，所述切齿机具有切齿刀具(S)，所述切齿刀具具有一组齿，所述一组齿具有前刀面(5)并具有旋转轴(B1)，在所述方法中，在检测到或预期到一组齿与为所述一组齿所寻求的齿形存在偏差的情况下，确定抵消所述偏差的对策，并且使用所述对策继续所述工件批次的额外工件的所述生产/加工，所述对策至少部分地为改变所述前刀面相对于所述刀具的旋转轴的位置，所述改变是通过在所述切齿机上或在属于所述切齿机的机床组的磨床(140)上进行的磨削而产生的。磨削而产生的。磨削而产生的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过切削在多个工件中的每一个上生产或加工一组相同齿的方法及其机床组和控制程序
[0001]本专利技术涉及一种在滚动加工接合中在一个或多个切齿机上通过切削在工件批次的多个工件，特别是至少四个工件中的每一个上生产或加工一组相同齿的方法，所述切齿机具有一切齿刀具，所述切齿刀具具有一组齿，所述一组齿具有前刀面并具有旋转轴，在所述方法中，在检测到或预期到一组齿与为所述一组齿所寻求的齿形存在偏差的情况下，确定抵消所述偏差的对策，并且使用所述对策继续所述工件批次的额外工件的所述生产/加工。
[0002]这种方法和对策是已知的。为某些工件齿轮齿设计的切齿刀具不能在工件齿轮上精确地产生所寻求的齿形，这种情况可能会经常发生。例如，在车削左和/或右齿面上的一组齿的过程中，通过测量工件批次的第一工件或多个第一工件，可确定过大的齿形角偏差。如果工件数量很少，则只能在工件经过中间硬化后的后期硬精加工中考虑对策，但这会给后续的硬精加工过程带来相当大的负担，特别是在工件批量较大的情况下。并且在某些情况下，如果偏差太大，则难以补偿。
[0003]因此，正是在较大的工件批次的情况下，甚至在加工过程中，人们也会在技术中使用一种已用于加工工件批次中后续工件的对策，以使这些后续工件更接近所需的齿形。
[0004]为此，可利用现代CNC控制的切齿机的灵活性和加工精度，通过修改加工干预，来抵消检测到的由机床轴校正产生的偏差。例如，在齿轮车削的情况下，车削机的枢轴可以设置为经修改的刀具旋转轴相对于工件旋转轴的交叉轴角，或者加工位置的偏移可以使用切向滑架来设置。关于在车削期间这些情况之间的关系的进一步细节，参考EP 2537615 A1，本申请就这些方面、切削条件和车削的运动学参考了EP 2537615 A1。这允许使用一种极其灵活的校正方法，因此，在众多制造商制造的现代CNC机床中，实施了可独立计算必要机床轴改变的相应控制器。
[0005]本专利技术的目的是进一步改进本文开头所述类型的方法，特别是能同时获得令人满意的灵活性和工具使用寿命。
[0006]此目的是通过本专利技术在加工技术方面，通过至少部分地为改变前刀面相对于刀具的旋转轴的位置的对策来实现，所述改变是通过在切齿机上或在属于切齿机的机床组的磨床上进行的磨削而产生的。
[0007]因此，本专利技术将对策的一部分、特别是主要部分，从动态校正转变为刀具的结构改变，具体地，为前刀面相对于刀具旋转轴的相对位置的改变。在步进切割轮的典型设计中，这些前刀面，优选地根据本专利技术的平面前刀面，是通过步进角确定它们相对于工具旋转轴的位置，即，所述步进角为从圆周方向看，前刀面相对于与刀具旋转轴垂直的平面的倾角，在某些情况下，所述步进角为非零度的尖端前角，即，前刀面相对于此平面在刀具旋转轴的径向方向上的倾角。
[0008]根据本专利技术，前刀面的位置或位置方向是通过在原位进行重磨削来改变。优选地，将切齿刀具夹持在切齿机中用于重磨削。使用根据本专利技术的方法，不再需要或至少仅在较小程度上需要上述动态校正，以使工件批次的其他工件更接近期望的齿形，这意味着切齿
刀具仍用于更接近为切齿刀具选择的锥度的机床轴设置，因此，在最有利的情况下，有效后角保持完整。这可以防止加工力随着切齿刀具的使用寿命而发生改变，这种改变这被认为是增加切齿刀具上的负载并因此缩短工具使用寿命的一个因素。
[0009]然而，为了保持所述方法的灵活性，需要在原位重磨削切齿刀具，即使这需要接受重磨削所需的时间和机械变化。
[0010]所述方法适用于具有4个或更多、10个或更多、甚至20个或更多工件的较小批量工件，以及具有50个或更多、甚至100或200个或更多工件的较大批量工件。
[0011]可能有多种原因会导致决定重磨削切齿刀具的情况。例如，如果观察到需要提前进行补偿的硬化变形趋势，或者在其他情况下，例如，为了更接近所需的齿形，则可以修正在切齿刀具的正常使用寿命内发生的错误，也可以修改与具有容许公差的所需最终几何形状不同的所需齿形。
[0012]优选地，所述切齿刀具是切割轮，即，特别是用于车齿的车削轮，或用于对一组已经预切并在预切后硬化的齿进行硬车齿的车削轮，或用于对齿轮齿进行整形的整形轮。可使用硬质金属或粉末金属高速钢(PM
‑
HSS)材料，或其他材料，作为基材。在一些情况下，可以提供耐磨性增强涂层，例如Al、CrN，或本领域技术人员常见的任何其他涂层，例如TiN。
[0013]在所述方法的一个优选实施例中，切齿刀具在其磨削加工和其继续使用之间不再经受具有耐磨增强层的涂覆，如在本领域中通常在重磨削之后进行的。这样一来，可省略耗时的涂装过程，也不会产生延时。总体而言，优选的是在重磨削后，迅速地准备好再次使用切齿刀具，并且特别优选地，在至少24小时内、更优选地在12小时内或甚至在6小时内使用。如果有多个相同的切齿刀具可用，在重磨削后也可以使用任一相同的刀具继续加工。
[0014]优选地，在相同的切齿机上继续使用所述切齿刀具，但是在具有多个切齿机的较大系统中，特别是并行处理相同类型的工件批次时，也可以在这种并行机床上继续使用所述切齿刀具。
[0015]在所述方法的一个优选实施例中，在磨削过程中，前刀面被磨削为修改的尖端前角，即，通过重磨削改变尖端前角。尖端前角的减小使工件齿轮齿形上的齿形角或压力角增加，相反，尖端前角的增加会使工件齿轮的两个齿面的齿形角减小(当使用双齿面方法时)。因此，在此方面进行的重磨削特别适用于校正或影响主要对称地出现在工件齿轮的左侧和右侧齿面上的偏差。
[0016]此外，替代地或附加地，在磨削过程中，优选地，以修改的步进角进行磨削或重磨削。这会导致对工件齿轮的一个侧面和另一侧面的造成不对称影响。例如，如果通过减小步进角来增加左侧齿面的齿形角，则右侧齿面的齿形角(在双齿面法中)不会增加，反而减小。因此，相对于左右齿面的偏差的齿形误差的不对称部分，优选地通过修改步进角来抵消。
[0017]为了简单说明，例如，当工件齿轮的左齿面齿形角偏差为+5，右齿面齿形角偏差为+1，可以将相对于左齿面的步进角修改为
‑
2，并将尖端前角修改为
‑
3。在左齿面，这些修正是相加的，可以用
‑
5抵消+5的齿形角偏差；在右齿面，步进角修正抵消了尖端前角修正，因此
‑
1的总修正也补偿了+1的齿形角偏差。
[0018]根据本专利技术的方法还可以包括上述动态校正作为额外对策。因此，除了改变前刀面的相对位置之外，确定所述对策还包括动态校正相对于机床轴运动修改的机床轴运动形式，以用于齿轮齿的生产/加工，或用于具有检测到的偏差的或待检测偏差的齿轮齿的原定
生产/加工。这方面的实例已经在说明书的引言中提到，这些实例也可用于解释本专利技术的进一步发展。
[0019]在本文中，优选地，动态校正由控制器独立地计算，所述控制器根据对前刀面进行的修改来控制用于加工操作的机床轴。例如，机床操作员从机床控制器接收用于重磨削切齿刀具的校正值或目标值。所述校正值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在滚动加工接合中在一个或多个切齿机上通过切削在工件批次的多个工件，特别是至少四个工件中的每一个上生产或加工一组相同齿的方法，所述切齿机具有切齿刀具(S)，所述切齿刀具具有一组齿，所述一组齿具有前刀面(5)并具有旋转轴，在所述方法中，在检测到或预期到一组齿与为所述一组齿所寻求的齿形存在偏差的情况下，确定抵消所述偏差的对策，并且使用所述对策继续所述工件批次的额外工件的所述生产/加工，其特征在于，所述对策至少部分地为改变所述前刀面(5)相对于所述刀具的所述旋转轴的位置所述改变是通过在所述切齿机上或在属于所述切齿机的机床组的磨床(140)上进行磨削而产生的。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切齿刀具在其磨削操作和其继续使用之间不经受具有耐磨层的涂覆。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述磨削操作期间，所述切齿刀具(S)的所述前刀面(5)被磨削为修改的尖端前角4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述切齿刀具(S)的所述前刀面(5)被步进磨削，并且在所述磨削操作期间被磨削为修改的步进角(τ)。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述加工接合使用双齿面方法进行，并且所述步进角(τ)的修改抵消了齿形误差相对于左右齿面偏差的不对称部分。6.根据权利要求3至5中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述加工接合使用双齿面方法进行，并且所述尖端前角的修改抵消了齿形误差相对于左右齿面偏差的对称部分。7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其特征在于，除了改变所述前刀面的相对位置之外，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：格里森普法特机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：