现代齿轮加工技术与设备选择

发布时间:2010-09-16
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滚齿加工

随着近几年产品的不断升级换代以及高档次轿车的需要生产,江西江铃齿轮股份有限公司加大了齿轮加工技术的研究、新技术的推广及技术改造的力度,使齿轮加工技术上了一个新台阶,并正在努力赶超世界先进水平,同时也取得了良好的经济效果。

齿轮制造工艺

汽车齿轮加工的核心是齿轮在变速器中的噪声及其成本的控制。只有先解决好噪声问题,才有条件谈成本控制。目前,解决齿轮噪声基本有两大工艺:一个是滚齿—剃齿—热处理工艺;另一个是滚齿—热处理—磨齿工艺。目前,欧洲普遍采用后者,这种工艺虽然可以解决噪声问题,但核心问题是成本太高,而且效果最好的表层磨去后还会降低齿轮的寿命;日本对前者的工程技术研究较深,问题也解决地较好,故被普遍采用。这种工艺的特点是制造成本低,关键问题是技术难度大,要控制齿轮热后变形小(变形有一定规律),并掌握和解决全方位的系统工程技术,方可达到理想效果。

江西江铃齿轮股份有限公司通过长期的探索、研究与实践,完全掌握了其系统的工程技术,齿轮降噪技术处于行业领先水平,曾多次与日本同类产品噪声测试对比,效果均优于日本产品。

关键设备的选型

基于工艺问题得到解决这一前提,我公司在关键设备选型时遵循了如下两个原则:其一,以适合厂情工艺条件为原则;其二,设备选用的基本原则,即好用、合用、够用。在这两个原则的指导下,公司投入的每一分钱都用在刀刃上,因此具备同样的产能,投入相对较少,成本较低,产品更具有市场竟争力。

我公司近几年加大了技术改造的力度,根据工艺要求采用的关键设备有一汽嘉信等温正火炉,重机数控滚齿机、数控剃齿机,天津数控倒角机,台湾友嘉数控车床、加工中心,日本花键滚轧机,美国激光焊接机和美国M&M齿轮测量仪,英国圆度仪,德国及意大利的剃齿刀磨床和德国数控滚刀磨床等。

关键设备的使用状况

等温正火炉是确保齿轮齿坯组织及硬度均匀的关键设备,是确保热处理减少变形及变形有规律的重要手段。数控滚齿机的采用应解决下面几个关键问题:

·确保滚刀的刃磨质量;

·要有解决滚刀安装误差的调整装置;

·采用无侧隙滚齿夹具。#p#副标题#e#

实践证明,重庆数控滚齿机在解决上述问题的基础上可达到理想的效果。

美国M&M齿轮测量仪的是齿轮测量的重要工具,它满足了我公司所有齿轮测量项目及精度的要求,设备成本相对较低,而且可在一张图上输出齿形、齿向、齿距累积、齿圈跳动等项目,分析问题一目了然。

其它的关键设备在公司都得到了很好的运用,也发挥了应有的作用。

关键设备选用的几点建议

·选用设备的总原则是满足好用、合用、够用,以获取最大性价比为准;而不是一味追求先进;

·签合同前应明确机床精度标准,分析是否合用、够用;

·确保机床的重复精度,注意检查机床的Cm值至少应大于1.67。汽车齿轮行业目前存在的主要问题

·自主开发能力有待加强,目前国内汽车齿轮行业仍以引进、消化、吸收为主,自主开发能力不足;

·企业规模小而全,未走专业化道路,阻碍了企业做大、做强;

·产品结构未能系列化,特别是自动变速器的开发方面与发达目标差距较大;

·齿轮材料、加工设备精度与数控化、计算机运用和网络化整合与国外相比仍有差距。

未来汽车齿轮行业的发展趋势

要把我国建成齿轮大国、齿轮强国,我们还有很长的路要走。随着计算机枝术、数控技术、信息技术和自动化技术的推广运用,国内大部分汽车齿轮生产企业必须要走精益生产、敏捷制造、智能制造的发展道路。

实现工艺与装备的数控化与网络化,采用高效自动化、高柔性、智能化的生产手段。要求汽车齿轮生产企业对市场反应敏捷,生产管理向扁平的网络化结构转变,顺序工作方法向并行工程转变,在进行产品设计的同时进行工艺过程设计,安排好产品生产的各个配套环节,缩短开发时间。

此外,汽车齿轮生产企业还要积极参加国际配套与国际采购,实现贸易全球化,利用网络化、信息化获取市场信息。

作者简介

谢信孚,教授级高级工程师,现任江铃齿轮股份有限公司副总经理、总工程师,长期从事机械设计制造和技术质量管理工作,主持与主管国家重点大型技术引进项目日本TCM 1~10t系列叉车变速器的技术引进、消化、吸收与开发,在全国同行业四大厂家质量评比中获得第一名;主持MSB-5S等多种汽车、叉车、摩托车变速器的开发;主攻齿轮噪音攻关,解决齿轮噪音的关键技术处于行业领先水平;曾获江西省技术革新能手奖、新产品开发优秀成果奖和国家、省地市科技进步奖等30多项;2002年获中国汽车工程学会齿轮加工委员会科技创新带头人十位超大杯奖;1993年享受国务院特殊津贴。

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