高效加工背后的秘密：一探究竟数控双轴剃齿机的构造！

　　数控双轴剃齿机是一种高精度、高效率的齿轮精加工设备，主要用于对淬火前的圆柱齿轮（尤其是直齿和斜齿）进行剃齿修形，以提高齿形精度、降低表面粗糙度、改善啮合性能。该设备广泛应用于汽车、工程机械、减速机、电机及精密传动部件制造等行业，是齿轮制造工艺链中不可少的关键装备。

　　设备核心部件包括高刚性床身、精密滚珠丝杠、高动态响应伺服电机、自动润滑系统及安全防护装置。剃齿过程中，剃齿刀与工件按交错轴齿轮啮合原理对滚，利用刀具刃口对工件齿面进行微量刮削，去除微米级余量。相比传统机械式剃齿机，数控双轴机型具有调整便捷、重复精度高（可达DIN 5~6级）、换型快、自动化程度高等优势，并可集成自动上下料或柔性生产线。

　　数控双轴剃齿机的组成部分：

　　一、基础机械结构

　　床身

　　功能：作为整机的支撑基础，承受加工过程中的切削力、振动和热变形。

　　特点：采用高强度灰铸铁（如HT300）铸造，内部布置加强筋以提高刚性；部分机型采用矿物铸造床身，进一步降低振动和热变形。

　　设计：床身通常为整体式结构，确保长期稳定性，表面经过精密刮研或磨削处理，提高导轨安装面的平面度。

　　立柱

　　功能：支撑刀架系统，实现径向进给运动。

　　特点：与床身刚性连接，采用厚壁结构以减少变形；部分机型立柱可移动，扩大加工范围。

　　传动：径向进给通过高精度滚珠丝杠或蜗轮蜗杆副实现，由伺服电机驱动，确保定位精度。

　　工作台

　　功能：安装工件夹具，实现分度旋转和轴向进给。

　　特点：采用高精度蜗轮蜗杆传动，分度精度可达±2秒；工作台面通常为圆形，可安装多工位夹具以提高效率。

　　导轨：采用直线滚动导轨或静压导轨，减少摩擦，提高低速平稳性。

　　二、传动系统

　　主传动系统

　　刀轴驱动：由变频电机直接驱动剃齿刀旋转，实现无级变速（通常范围50-1000 rpm），适应不同材料和齿形的加工需求。

　　工件驱动：部分机型配备独立工件电机，实现工件与刀具的同步旋转，提高加工效率。

　　进给传动系统

　　轴向进给：由伺服电机通过滚珠丝杠驱动工作台沿轴向移动，控制剃齿深度。

　　径向进给：由伺服电机通过滚珠丝杠或蜗轮蜗杆驱动刀架沿径向移动，调整剃齿余量。

　　分度传动：工作台旋转由高精度蜗轮蜗杆副实现，确保分度精度。

　　三、数控系统

　　核心控制器

　　品牌与型号：通常采用西门子828D/840D、发那科（FANUC）或华中数控等高档系统。

　　功能：实现多轴联动控制（X/Y/Z轴及主轴）、参数化编程、故障自诊断、数据存储与传输。

　　界面：支持中英文菜单显示，操作直观，可导入CAD/CAM图形文件生成加工程序。

　　伺服驱动单元

　　组成：包括伺服电机、驱动器和编码器，实现进给轴的精确位置控制。

　　特点：高响应速度、低振动、过载保护功能，确保加工稳定性。

　　四、刀架与刀具系统

　　刀架

　　结构：采用快换装置设计，可快速更换不同规格的剃齿刀。

　　功能：支撑剃齿刀并传递切削力，部分刀架具备角度调整功能以适应斜齿加工。

　　冷却：内置冷却液喷嘴，对刀具和工件进行冷却润滑，延长刀具寿命。

　　剃齿刀

　　类型：根据加工需求分为直齿剃齿刀、斜齿剃齿刀、盘形剃齿刀等。

　　材料：通常采用高速钢（HSS）或硬质合金（Carbide），表面涂层处理以提高耐磨性。

　　安装：通过液压夹紧或机械夹紧方式固定在刀轴上，确保同心度。

　　五、辅助系统

　　液压系统

　　功能：为刀架夹紧、工作台分度、尾座顶紧等动作提供动力。

　　特点：采用独立液压站，减少振动和热变形；配备压力传感器和过滤器，确保系统稳定性。

　　润滑系统

　　功能：对导轨、丝杠等运动部件进行自动润滑，减少磨损。

　　类型：集中润滑系统，可定时定量供油，部分机型配备油位检测和报警功能。

　　冷却系统

　　功能：通过冷却液循环对刀具和工件进行冷却，防止热变形并冲走切屑。

　　设计：采用大流量泵和喷嘴，确保冷却效果；部分机型配备切屑分离装置，便于清理。

　　排屑装置

　　功能：自动排出加工产生的切屑，保持机床清洁。

　　类型：链板式排屑机或螺旋式排屑器，可与冷却系统集成设计。

　　六、安全防护与操作装置

　　防护罩

　　功能：封闭加工区域，防止切屑和冷却液飞溅，保护操作人员安全。

　　设计：采用透明有机玻璃或金属网罩，便于观察加工过程。

　　操作面板

　　功能：集成数控系统操作界面、急停按钮、手动操作手柄等。

　　特点：符合人体工程学设计，便于操作；部分机型配备远程操作终端。

　　安全传感器

　　类型：包括限位开关、压力传感器、温度传感器等。

　　功能：实时监测机床状态，超限s自动停机并报警。