[01203366]数控铣、滚齿复合机床的开发

成果简介：数控铣、滚齿复合机床该机床引入极坐标的设计概念,克服了直角坐标系数控 机床在加工大型回转曲面、圆周分度精度要求较高的零件时,加工精度较差,效率 较低和难以编程的缺点,是大模数、大直径齿轮的专用加工设备,能够对大模数、 大直径齿轮同时进行高效铣齿成形铣齿与精密展成滚齿,广泛应用于风电设备零件 加工等场合。 项目应用：科研项目分布在江苏、安徽、山东、湖南、湖北、辽宁、上海等省 市,与南京高齿、瓦轴集团、中国二重、洛阳轴研所、三一集团、南车戚墅堰、重 齿等国内制造业著名企业研究所建立了良好的产学研合作关系。 2012年,“极坐标数控高效铣、滚齿复合机床”获得中国专利金奖。 1. 极坐标数控钻床 机床特点:该机床专门为环形工件上孔加工而设计制造。机床采用SIEMENS802C数 控系统,伺服及驱动采用SIEMENS611U及交流伺服电机。主轴采用励磁调速方式, 可实现无级调速,机床最大钻孔直径为16mm,具有钻、扩、铰等功能。回转工作 台可实现任意分度,回转台钻孔时采用液压夹紧,确保钻扩铰的加工精度。该机床 是目前国内唯一具有极坐标钻削功能的数控任意分度的孔加工机床,并配有自主知 识产权的极坐标齿间距加工软件。 齿间距加工软件:该软件是专为极坐标数控钻孔而开发的数控加工软件。齿间孔分析 软件能计算不同模数与不同齿数的内、外齿圈的最大钻孔直径与孔间距,并对误差 的包容性作出定量的分析计算。与极坐标数控钻机床配用,对大模数的齿圈的齿轮 加工可采用钻孔加滚齿工艺,可提高齿轮加工效率。该软件在PC机上有较好的人机 界面,使用方便。操作时只要输入所加工的齿数、模数、变位系数,即可通过软件 得出孔的数控加工程序。 2. 数控高效铣齿机床 由于数控铣齿机床国内尚无一家专业生产厂家,而进口的数控高效铣齿机床价 格昂贵,本项目组于2003年底生产出第一台数控高速铣齿机床,并通过一年多的生 产考验。数控高效铣齿机由数控机床本体、数控铣齿误差分析软件组成。机床本体 采用三维实体设计,机械结构采用（ADMS）动态优化分析技术和数控伺服系统三 环整定技术,具有高刚性与良好动态性能。双向同步液压锁紧及主轴过负荷保护装 置,雾化冷却。铣齿过程仅输入齿轮模数与齿数,操作全数控化。