13 亿人口的中国, 要想由机械制造大国逐渐变为机械制造强国, 需要全国的大中型骨干企业在关键制造技术方面下大力气, 尤其是齿轮制造工艺, 必须起到领跑的作用。为此, 齿轮制造行业将面临巨大的挑战, 齿轮行业只有积极地扩大市场、提高质量、开发新产品、降低成本、提高竞争力, 才能在国际竞争中立足。
加入WTO 后, 我国与世界齿轮制造企业的交流合作更加广泛, 尤其是与国际著名齿轮制造集团进行多种形式的交流合作, 是促进我国齿轮工业发展的有效途径。
近些年来, 各企业对齿轮加工工艺的制订, 齿轮加工设备的选择, 企业员工技术水平的提高极为重视, 我们编写的《齿轮制造工艺手册》第1 版, 出版发行六年多来, 得到了同行的呵护与认可。为了感谢朋友们的支持, 紧跟世界技术进步, 我们又组织编写了《齿轮制造工艺手册》第2版。第2 版是在第1 版的基础上去粗取精, 去伪存真, 完善创新, 力争与世界先进技术水平接轨。
目前齿轮机床及制齿技术呈现出以下发展趋势:1) 数控化。通过机床的各运动轴进行CNC 控制及部分轴间进行联动, 实现高度数控。
2) 高速高效。随着齿轮加工刀具性能的提高, 齿轮加工机床的高速、高效切削得到了飞速发展, 且技术趋于成熟。齿轮滚齿切削速度由100m/ min 提高到500~ 600m/ min, 切削进给速度由3~4mm/ r 提高到20mm/ r, 这使滚齿机主轴的最高转速可达5500r/ min, 工作台最高转速可达800r/min, 机床部件移动速度也高达10m/ min, 大功率主轴系统使机床可应用直径和长度均较大的砂轮进行磨削。
3) 高精度。这是近年来齿轮制造业不断追求的目标, 低速重载硬齿面也向国际标准5 级迈进。
4) 运动复合。指在一台机床上或一次装夹中可以完成多道工序的加工, 从而提高工件的加工效率, 甚至加工精度。
5) 智能制造技术飞速发展。世界各国十分重视智能制造, 智能检测、机器人智能化已成为新的时代趋势。
本书是在广泛研究了国内外大量技术资料的基础上, 消化吸收继承前人的精华, 较多地反映了近三十年来引进机床、刀具、计量检测仪器等最新内容, 如硬齿面高效磨齿技术、内齿轮以滚代插、齿轮修形技术、数控加工和齿轮制造过程故障处理等新技术, 力争为企业开发新产品和推广应用新工艺奠定基础, 为我国经济发展做出贡献。
本书共14 章。内容包括常用基础知识、齿轮材料和热处理、齿轮的几何尺寸计算、滚齿加工、插齿加工、飞刀展成加工蜗轮、磨齿机精加工齿轮、内齿轮加工、锥齿轮加工、剃齿与珩齿加工、齿轮刀具的选择、齿轮的检测与量仪、齿轮加工的夹具及简易的工艺路线、新型制造工艺———3D打印技术。附录中包括一些基础资料和企业介绍等内容。
参加本书第2 版编写的人员来自中信重工机械股份有限公司、河南科技大学、郑州机械研究所、矿山重型装备国家重点实验室、上海电力环保设备总厂、德昌电机(深圳) 有限公司、洛阳索沃数字技术有限公司等单位。本书的主编之一张帮栋高级工程师(中信重工机械股份有限公司), 是全国“五一劳动奖章” 获得者, 技术革新能手及学科带头人, 具有50 多年现场实践经验。
参加编写的上海电力环保设备总厂张展高级工程师, 不仅编辑了重要章节还做了大量的组织工作,在此深表谢意。
由于编辑出版时间和作者水平有限, 错误和漏洞难免, 望同行业专家、读者多提宝贵意见!
编 者