導航分類展品 | RV減速器針齒殼內圓弧齒剮齒刀具將亮相CCMT2018
展品 | RV減速器針齒殼內圓弧齒剮齒刀具將亮相CCMT2018
由天津大學自主設計、天津大學與深圳哆樂數控工具有限公司合作制造的內圓弧齒剮齒刀具，是專門針對機器人RV減速器針齒殼內圓弧齒加工而研制的一款新型刀具，也是世界上首款內圓弧齒剮齒刀具。
該刀具具有高效率、高精度、恒精度三大特點。使用該刀具加工具有內圓弧齒的機器人RV減速器針齒殼，加工效率為高速插齒的兩倍；齒形誤差和齒距偏差均控制在0.01mm以內，甚至更高，齒距累積偏差可控制在0.02mm以內，可有效抑制復映規律造成的精度損失，精確控制后續磨削余量；在精度一致性方面，刀具可在刃磨范圍內經多次刃磨而保持同樣的加工精度。
RV減速器是機器人的主要組成部件，而針齒殼又是其關鍵零件之一，它的加工效率、精度以及精度一致性，在某種意義上決定了RV減速器的工作精度、精度保持性和生產成本。針齒殼加工精度問題已經得到解決，但加工效率和精度一致性問題尚未得到徹底解決。目前采用的插齒加工方法，刀具多次刃磨后，難以保證精度一致性，加工效率也不盡人意。在這方面，剮齒加工具有得天獨厚的優越性。剮齒加工技術是21世紀逐漸成熟起來的齒輪加工新技術，在工藝不可替代性、加工精度、加工效率，以及環境友好等方面具有明顯優勢。天津大學從2007年開始研究剮齒加工方法、剮齒加工機床和剮齒刀具，提出無理論刃形誤差剮齒刀具設計理論和方法，采用共軛曲面構造主后刀面，提出等前角、大前角的設計理念和方法，這些設計理論、理念和方法在漸開線剮齒刀具設計中獲得成功，有效解決了國際上普遍認為無法解決的輪齒兩側壓力角不對稱的難題。內圓弧齒剮齒刀具采用了與漸開線齒輪剮齒刀同樣的設計理論和方法，一舉解決了加工效率、加工精度和精度一致性問題。
由于設計者提出并采用了最先進的設計理論，圓弧內齒剮齒刀可以適應各種規格和不同材料的針齒殼加工，同時適應不同結構的剮齒（國外稱Power Skiving，國內有的單位稱車齒）機床。針對鑄鐵材料，刀具可設計成5°-10°前角；針對鋼材料，刀具設計成5°-15°前角，這種大前角設計突破了現有剮齒刀具的設計極限，大大改善了剮齒切削條件。刀具前刀面可以是平面，采用帶有刀具刃磨功能剮齒機床的用戶可自行刃磨；也可以是具有等前角的曲面，這種刀具具有更好的切削性能和更長的使用壽命，此時刀具刃磨需要返回刀具制造廠進行。對于某些有倒棱需求的針齒殼，也可以適當考慮設計副切削刃，倒棱與圓弧齒部分一次性加工完成。刀具其他部分的結構可以根據機床主軸前端結構進行設計。
在即將開幕的CCMT2018展會，天津大學將攜該產品亮相展會，其剮齒機刀具實物將在天大精益科技有限公司展位（N5-412）展出，現場實切演示將在秦川機床工具集團展位（W1-B101）進行。
（李佳 天津大學）
