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在 VLC 350 GT 上加工波发生器部件

波发生器是谐波驱动齿轮箱的输入部件。它由薄壁轴承结构（外圈弹性，内圈固定在椭圆凸轮上）组成，并通过椭圆轮廓确定柔轮的正向变形。因此，形状和位置公差要求在 µm 范围内；典型图纸要求，除其他外，椭圆曲线与基准内径或基准外径的同心度/对称性，以及轮廓公差 ≤ 3 µm - 在一次装夹操作中完成，以避免基准误差。

配备外圆磨削主轴、内圆磨削主轴和刀塔的 VLC 350 GT 整套加工中心，用于生产谐波减速器中的波发生器
埃马克 VLC 350 GT 立式车磨机床，用于对谐波减速器中的波发生器进行高精度整体加工。

波发生器的作用和质量要求

在 VLC 350 GT 上加工具有椭圆形几何形状的波发生器
几何形状为椭圆形的波发生器 - 在 VLC 350 GT 上进行高精度加工。微米级精度的轮廓对谐波驱动的功能至关重要。

案例研究 1：带内部几何形状的波发生器

夹紧情况：

工件通过外圆和端面夹紧。与功能相关的区域 - 内孔、下端面和椭圆形 - 位于夹紧平面以下，从而将夹紧力对加工区域的影响降至最低。 

加工顺序：

1. 车削基准面：

  • 车削端面（基准面）
  • 内孔 Ø48 的内车，并预留最小的后续内磨余量
  • 预车椭圆轮廓至最小直径

2. 预铣椭圆：

  • 预铣椭圆形，预留最小余量
  • 优点：与单独磨削相比，磨削时间显著缩短

3. 内圆磨削：

  • 精磨 Ø48 mm 内孔至最终尺寸
  • 在加工过程中进行测量以控制直径

4. 椭圆外圆磨削：

  • 椭圆轮廓的精磨
  • 利用直线电机 X 轴进行连续数控插补
  • 光磨，减少残余应力

关键工艺参数：

磨削硬度为 HRC 40 的调质材料需要定制切削参数。过高的进给量会导致热损伤（磨削烧伤）和残余应力。因此，工艺策略是先粗加工进给几次，然后精加工进给，最后光磨成形。

案例研究 2：带外部几何形状的波发生器

夹紧情况：

在这个带有空心轴的变体中，工件夹具是一个特殊的挑战。使用端面卡盘夹持工件。通过端面上的接触锥实现轴向固定。

这种夹紧方法可确保

  1. 没有径向夹紧力作用于待加工的外表面
  2. 以确定的方式施加轴向夹紧力

工艺顺序，CBN 磨削技术：

波发生器部分的椭圆形外轮廓
具有椭圆外轮廓的波发生器剖面图。形状偏差在微米范围内，需要高精度磨削。

1. 外圆磨削基准 A：

  • 磨削外径 53 毫米
  • 使用测量探头检查直径

2. 外圆磨削基准 B：

  • 磨削外径 63 毫米
  • 基准 A 的同心度测量

3. 椭圆磨削 (C)

  • 通过连续数控插补对椭圆轮廓进行最终磨削
  • 与基准直径 A 和 B 的对称性检查

客户受益

  • 工艺可靠的满足公差：在一次装夹操作中完成基准面和椭圆轮廓的加工，消除了工件循环和重新装夹造成的误差。同心度和对称性的公差要求为 3 μm，工艺可靠。
  • 可重复性：采用高动态直线电机的 CNC 控制椭圆加工可确保整个批量的轮廓质量保持一致。
  • 节省节拍时间：与单独磨削相比，椭圆形预铣和精磨的组合可将加工时间缩短 30-40%。预车和随后的粗加工使用铣刀比磨削更有效地去除材料。
  • 缩短生产时间：由于省去了不同机床之间的重新装夹和传送工序，与工件相关的生产时间大大缩短。
  • 最大限度地减少调试时间：一次性工件拾取和加工过程中的自动刀具更换最大限度地减少了人工干预。这不仅缩短了调试时间，还减少了人工操作过程中可能出现的错误。
Machine finder

(1) 款机床已找到

[Translate to Chinese (2):]

VLC 350 GT

Customized
  • 工件最大直径: 350 mm | 14 in
  • 工件最大长度: 200 mm | 8 in
  • 最大卡盘直径: 400 mm | 15.5 in
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