閱讀本文，你會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)看似簡單的工作到底有多復(fù)雜，以及新的倒角概念如何提高效率。
為何錐齒輪要倒角或者去毛刺呢？
原因各式各樣。在任何情況下，錐齒輪的齒槽凹面和工件外輪廓交接的邊緣都必須要倒角。
這些地方通常是由于刀具離開材料后，或多或少會(huì)留下毛刺。它們非常尖利，必須要倒角才能避免劃傷。
隨著錐齒輪刀具不斷磨損，齒槽凸面與外輪廓交接處也可能出現(xiàn)毛刺。所以也應(yīng)該考慮此區(qū)域，必要時(shí)進(jìn)行倒角操作。
倒角的復(fù)雜性很大程度上取決于工件外輪廓的形狀，以及根據(jù)客戶的需求，確定倒角區(qū)域。
在倒角區(qū)域，外輪廓可能是直的，也可能是其他各種輪廓形狀。對(duì)于直倒角，可使用倒角刀具輕松切削，只需一刀。而復(fù)雜的倒角區(qū)域一般不能采用這類簡易的方式，必須考慮多個(gè)倒角位置，進(jìn)行多刀操作。
直接在切削機(jī)床上倒角
在切削機(jī)床外倒角（二次裝夾）一般需要更多步驟，必須重新確定倒角邊緣的參考位置，才能倒角。手動(dòng)倒角，又隱藏著損壞工件的風(fēng)險(xiǎn)，而且耗時(shí)，所以，大部分情況下，避免手工倒角。
圖1:倒角刀具
聯(lián)系電話：135 2207 9385
因此，直接在切削機(jī)床上倒角更有效率。這樣，工件裝夾位置已經(jīng)非常穩(wěn)定，切削之后齒槽的位置也已知，即使經(jīng)歷過多個(gè)調(diào)試步驟，也不會(huì)改變。
不需要對(duì)齒槽位置進(jìn)行重復(fù)定位，調(diào)試工作顯著減少。即使工件外形極其復(fù)雜，需要確定不同的倒角位置，它們的位置也保持不變，都能依次在熟悉的裝夾位置進(jìn)行操作。
加工時(shí)間縮短，優(yōu)勢(shì)明顯。奧利康C系列錐齒輪切削機(jī)床，具有精準(zhǔn)穩(wěn)定的切削質(zhì)量，可助力高效切削過程。
這些機(jī)床也可進(jìn)行復(fù)雜的倒角任務(wù)。實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)倒角，同時(shí)倒角刀具的壽命也高。
C系列機(jī)床上的高效倒角工藝
直接在切削機(jī)床上經(jīng)濟(jì)高效倒角。Klingelnberg（克林貝格）C系列切削機(jī)床支持一次裝夾進(jìn)行高效錐齒輪切削以及復(fù)雜的倒角。
模擬高復(fù)雜性要求
在錐齒輪生產(chǎn)中，對(duì)于直接在切削機(jī)床上倒角，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)頻率正在不斷增加。由于復(fù)雜程度不同，需要使用不同的技術(shù)方法進(jìn)行調(diào)整，這些技術(shù)方法都必須滿足一個(gè)條件：避免碰撞。
倒角刀具和齒槽間容易發(fā)生碰撞，導(dǎo)致另一齒面出現(xiàn)損壞。然而，也必須要考慮倒角刀具和夾具碰撞的情形。對(duì)大輪倒角時(shí)，出現(xiàn)碰撞不是非常嚴(yán)重。而對(duì)于小輪倒角，碰撞分析通常尤為重要。
對(duì)該復(fù)雜任務(wù)進(jìn)行模擬也可幫助分析工件/夾具與刀具運(yùn)動(dòng)的穿透性。分析包含三種不同的元素。這三種元素必須預(yù)先與特定切削機(jī)床能力兼容：
1. 模擬刀頭數(shù)，定義倒角刀的幾何形狀
倒角刀具包含硬質(zhì)合金刀條，這些刀條夾緊在刀塊上。條形刀有不同的輪廓形狀和不同的工藝角度，方便適應(yīng)各類要求。
為了降低在機(jī)調(diào)試費(fèi)用和刀具費(fèi)用，盡量使用相同的倒角刀具來盡可能多地完成倒角任務(wù)。
圖2:倒角工作所有部件三維圖
圖3:需要倒角的邊-工件邊緣與齒槽之間的切削區(qū)
圖4:裝夾的工件,綠色的代表倒角刀路徑
圖5:夾具輪廓和工件(紅色);所有倒角位置的碰撞范圍(綠色)
2. 關(guān)于定義倒角刀刃的離開角度
離開角度的選擇必須要避免倒角（本身也是鐵屑去除的操作）后的二次倒角操作。倒角刀具的幾何形狀和刀具運(yùn)動(dòng)在此處共同作用。
為了完整的分析倒角任務(wù)，很有必要進(jìn)行測(cè)試，確定覆蓋倒角區(qū)域需要多少刀。同時(shí)檢查每個(gè)刀具位置刀刃的離開角。
盡可能對(duì)工件輪廓形狀進(jìn)行精確描述，有利于優(yōu)化倒角位置。越來越多的車削工件描述都進(jìn)行數(shù)字化表示。工件輪廓能以圖文交換的形式導(dǎo)入到模擬工具中。
3. 碰撞檢查及特定切削機(jī)床路徑檢查。
必須進(jìn)行與倒角側(cè)向?qū)Φ凝X面的碰撞測(cè)試以及與夾具的碰撞測(cè)試。測(cè)試中，倒角刀具的軌跡用足夠的空間擴(kuò)展表示。夾具描述越精確，越有利于優(yōu)化倒角位置，避免碰撞。
Klingelnberg（克林貝格）夾具自動(dòng)生成夾具輪廓，也可用DXF文件形式導(dǎo)入。倒角工作的測(cè)試和碰撞檢查可適應(yīng)不同條件，如機(jī)床的配置和機(jī)床尺寸等。
三元素模擬
模擬幫助實(shí)現(xiàn)高復(fù)雜度倒角工藝。Klingelnberg（克林貝格）開發(fā)的模擬工具包含三個(gè)元素：
◢定義刀具幾何形狀
◢定義倒角刀具刀刃離開角度
◢碰撞與過程檢查
機(jī)床軸數(shù)決定靈活性
對(duì)于螺旋錐齒輪生產(chǎn)，市場上有不同的機(jī)床設(shè)計(jì)。不同的設(shè)計(jì)，對(duì)應(yīng)不同的倒角方式。對(duì)于倒角的多樣性，可用軸數(shù)扮演重要的角色。可用的移動(dòng)軌跡取決于工件的尺寸和裝夾配置，也會(huì)影響倒角的方式。
和老式型號(hào)相比，新生代機(jī)床倒角的功能范圍得到明顯拓寬。現(xiàn)代機(jī)床配置強(qiáng)調(diào)完全倒角的能力，這也可反映出新生代機(jī)床倒角的發(fā)展。
『 倒角的多功能性取決于可使用的機(jī)床軸數(shù) 』
機(jī)床使其差異
復(fù)雜倒角在一次裝夾的實(shí)現(xiàn)
◢高效倒角
◢縮短加工時(shí)間
◢提升競爭力
工件倒角的不同方法
倒角可采用不同的方法，也可進(jìn)行組合。包含：
1. 對(duì)于Klingelnberg（克林貝格）臥式切削機(jī)床，只有4根軸可用于倒角；采用單刀加工。也能在最終位置通過旋轉(zhuǎn)工件對(duì)齒根倒角。
圖6:倒角刀在齒根時(shí)的動(dòng)作和單刀切削后，
倒角邊緣的最后形狀
2. 能在Klingelnberg（克林貝格）立式機(jī)床上實(shí)現(xiàn)多刀倒角，并且可同時(shí)使用6根數(shù)控軸。在大端區(qū)域，通過連續(xù)多刀倒角。圖7展示了5刀倒角的結(jié)果。
圖7:倒角刀在5個(gè)不同加工位置切削后的輪廓
因?yàn)辇X面在齒廓上有明顯的連續(xù)彎曲，三刀即可改善，同時(shí)工件背錐存在特殊輪廓的改變。這就需要再進(jìn)行一次傾斜角極大的切削。
最后，對(duì)齒根間隙施加急轉(zhuǎn)一刀。對(duì)于每個(gè)倒角位置，刀具都從齒槽退出，然后重新定位至下個(gè)位置。
3. 密集刀法也能在6根數(shù)控軸同時(shí)操作的Klingelnberg（克林貝格）立式機(jī)床上使用。通過無數(shù)極其靠近的切削可以對(duì)連續(xù)的邊沿進(jìn)行倒角。
該方法的特殊之處在于，當(dāng)?shù)菇俏恢脧囊惶幰苿?dòng)到另一處時(shí)，刀頭并不離開齒槽，而是沿著倒角位置以較高的進(jìn)給速度移動(dòng)。主要由刀尖圓角處完成切削。
圖8:倒角刀在不同位置切削后的輪廓
工件倒角的方法
單刀法
◢帶四軸的臥式機(jī)床
◢奧利康C27,C42和C60錐齒輪切齒機(jī)
多刀法
◢帶6根數(shù)控軸的立式機(jī)床
◢奧利康C29,C30和C50錐齒輪切齒機(jī)
密集刀法
◢帶6根數(shù)控軸的立式機(jī)床
◢奧利康C29,C30和C50錐齒輪切齒機(jī)
新耦合運(yùn)動(dòng)優(yōu)化碰撞曲線
工件的倒角方法是基于連續(xù)運(yùn)動(dòng)的原理。這可以大大地縮短輔助時(shí)間，進(jìn)而縮短整個(gè)倒角時(shí)間。連續(xù)的工作原理需要倒角刀具軸和工件軸進(jìn)行耦合。
耦合運(yùn)動(dòng)被定義成工件齒面向倒角刀的移動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)需要與倒角刀軌跡相關(guān)的特殊空間擴(kuò)展。在很多倒角任務(wù)中，軌跡相對(duì)于碰撞的空間擴(kuò)展是至關(guān)重要的挑戰(zhàn)。
圖9:同一倒角任務(wù)，兩種耦合情況的比較
因此Klingelnberg（克林貝格）開發(fā)了一種方法來創(chuàng)建這種耦合運(yùn)動(dòng)，讓工件齒面向遠(yuǎn)離倒角刀具的方向移動(dòng)。
這種耦合關(guān)系軌跡的空間擴(kuò)展外形完全不同，需要的空間更少。這種倒角原理對(duì)易于發(fā)生碰撞的任務(wù)效果更好。
結(jié)論
看似簡單的在機(jī)倒角任務(wù)其實(shí)相當(dāng)復(fù)雜。
這可從倒角的多樣性以及確定過程參數(shù)的困難度看出，例如碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。
由Klingelnberg（克林貝格）開發(fā)的模擬工具對(duì)此提供了有力支持：在模擬時(shí)確定的機(jī)床設(shè)置可直接導(dǎo)入切削機(jī)床，幫助加工真正無毛刺的工件清除了障礙。
更多的解決方案和需求表明對(duì)于客戶來說在切削機(jī)床上直接倒角是多么重要。
這也清晰地展示了Klingelnberg（克林貝格）等公司為應(yīng)對(duì)市場上特殊客戶需求而采取的高度個(gè)性化的方法。
新的倒角原理-更加高效
工件齒面和倒角刀具新耦合運(yùn)動(dòng)，助力高碰撞風(fēng)險(xiǎn)的任務(wù)。
