在大型齒輪生產中，對高質量和連續性的需求推動了磨床、磨削工藝和砂輪的協同發展。一項令人矚目的技術探索，Krebs&Riedel在其客戶生產設施中采用Klingelnberg Höfler RAPID磨床對其新款Blue Moon TZ砂輪進行多輪試驗，取得了頗佳效果。

測試中使用了Blue Moon TZ砂輪

　　應對風力發電挑戰的創新

　　近年來，風力發電一直是二氧化碳減排的主要推動因素。隨著風力渦輪機規模的擴大，降低生產成本變得至關重要。這引發了對經濟高效生產高質量齒輪的需求，尤其是對于復雜齒面修形的需求。

　　風力發電領域的齒輪尺寸通常在800到4000mm之間，有些甚至可達8000mm直徑，重達100噸。最常見的尺寸為直徑1200mm，模數范圍從12到52。精確的齒輪幾何形狀對于確保最佳動力傳輸至關重要，同時必須避免磨削燒傷，因為齒輪箱中的力非常高，折斷齒的成本也相應很高。

　　采用精密成型磨料的砂輪

　　Blue Moon TZ砂輪采用精密成型的磨料顆粒，旨在實現完美磨削的齒輪幾何形狀。這不僅確保高效的動力傳輸，還降低了磨削燒傷的風險。高精度齒輪不僅具有更長的使用壽命，還有助于降低維護和生產成本。

　　試驗結果顯示，Blue Moon TZ砂輪在切削性能和材料去除率方面表現出色。其精密成型的磨料代表著目前最先進的技術之一，具有自銳性、鋒利的邊緣以及微晶的細長梯形形狀。

　　該砂輪均勻的孔結構還改善了整個磨削過程中的冷卻系統。由于其開放結構，整個砂輪在磨削過程中立即被冷卻液淹沒。即使使用高材料去除率，切屑也會從接觸表面運送走。這減少了導致齒輪熱損傷的熱輸入。


自銳、鋒利邊緣的微晶結構具有細長的梯形形狀

　　磨削試驗揭秘

　　在磨床上的測試結果顯示，相較于普通砂輪，Blue Moon TZ砂輪呈現出更低的磨削溫度、更長的工具壽命以及更快磨削時間。這不僅有望降低成本，同時能夠實現相同或更高質量的齒輪。

　　修整測試也揭示了精密成型磨料砂輪的優勢，修整間隔時間平均延長了20%，所需進給量減少了30%，同時降低能耗。這對于大規模齒輪生產提供了一種更為高效和可持續的路徑。

　　靈活性的磨床

　　Klingelnberg Höfler RAPID系列磨床設計用于直徑高達8000mm的零件，具有擴展的行程范圍。這一系列磨床可根據個體需求搭載小型磨頭，以適應直徑在300到20mm之間的小型磨輪。此外，這些機器還可通過使用可選的內齒輪磨削臂在短時間內從外齒輪轉換為內齒輪。

　　機器軸的布局有助于創建熱穩定且幾乎無振動的機器。床身采用礦物鑄件制成，系統在機床中的傳動裝置采用無磨損扭矩驅動器。磨頭可實現5軸磨削，并配備了集成的3D探頭。在磨削過程中調整螺旋角可以產生可在單面或雙面磨削中進行拓撲修改的齒輪。

　　結語

　　大型齒輪生產的成功需要高效的工藝，精準的設備，以及不斷優化的修整和磨削工藝。砂輪機磨床技術探索中的創新為齒輪制造業開辟了新的前景，為更高效、更經濟的生產提供了有力支持。

　　來源：

　　CANADIAN METALWORKING

　　By Philipp Bötte