只有在砂輪修整過(guò)程高度精準(zhǔn)的情況下，才能充分展示磨齒機(jī)的柔性。
要讓磨削過(guò)程經(jīng)濟(jì)實(shí)用，去除率就要高，其風(fēng)險(xiǎn)就是修整出錯(cuò)，導(dǎo)致砂輪出現(xiàn)明顯磨損。但可通過(guò)Klingelnberg（克林貝格）修整輪接觸控制解決此問(wèn)題。
兩個(gè)相矛盾的目標(biāo)：保證砂輪修形的高精度，同時(shí)保證砂輪修整參數(shù)經(jīng)濟(jì)效益盡可能大。
圖1：修整參數(shù)、修整輪路徑以及砂輪目標(biāo)廓形一覽
對(duì)磨齒機(jī)而言，砂輪整形功能是必不可少的。這種所謂的修整，對(duì)磨損的表面進(jìn)行磨削，修整砂輪形狀。該步驟使用金剛石涂層的修整工具完成。機(jī)床通過(guò)控制修整工具和砂輪的運(yùn)動(dòng)來(lái)修整形狀。
修整過(guò)程
我們使用杯型砂輪磨削錐齒輪。修整工具是有金剛石涂層、帶外圓角的圓盤(pán)。砂輪的修形就是用修整工具的外圓來(lái)完成的。
圖2：修整工具和砂輪
每次修整都會(huì)縮短砂輪的長(zhǎng)度，也就是所謂的修整量。在砂輪整個(gè)使用壽命中，砂輪的內(nèi)外徑都不會(huì)發(fā)生改變。修整量必須足夠大，確保一個(gè)修整循環(huán)后砂輪修整的形狀無(wú)誤。
但這里存在問(wèn)題！
如果修整量太小，砂輪修整的形狀就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。而如果修整量太大，修整工具會(huì)過(guò)度磨損，砂輪的使用壽命也會(huì)降低。
錐齒輪磨削面臨的挑戰(zhàn)
乍一看這個(gè)問(wèn)題，似乎并不復(fù)雜。但當(dāng)我們深入研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)在錐齒輪磨削砂輪的典型形狀上存在挑戰(zhàn)。其齒長(zhǎng)鼓形要求砂輪傾斜，這導(dǎo)致砂輪外輪廓壓力角明顯比內(nèi)輪廓壓力角小。
這樣外輪廓砂輪去除量要比內(nèi)輪廓去除量小很多。
圖3：砂輪典型的修整前后展示
經(jīng)驗(yàn)豐富的操作者會(huì)設(shè)定修整量，控制砂輪外側(cè)修整量在合理范圍。
典型的情況是，砂輪外側(cè)壓力角為10°，內(nèi)側(cè)壓力角為30°，修整量為0.1mm的話，外側(cè)只有0.017mm的修整量，而內(nèi)側(cè)卻有0.058mm修整量。除非砂輪磨損量明顯低于0.017mm，才能確保磨削過(guò)程的安全。
否則，修整量必須相應(yīng)增加，比如增加到 0.15mm。這是為了確保安全，但是，砂輪使用壽命將會(huì)降低30%。
這是Klingelnberg（克林貝格）創(chuàng)新的初衷，叫做修整輪接觸控制。現(xiàn)在所有的Klingelnberg（克林貝格）錐齒輪G系列磨齒機(jī)都在修整主軸集成了聲學(xué)傳感器。
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這個(gè)傳感器檢查在砂輪修整時(shí)修整輪與砂輪之間是否有真實(shí)的接觸?？梢栽诳刂破鲗?shí)時(shí)展示的修整路徑上用藍(lán)色條表示。如果沒(méi)有接觸，機(jī)床軟件就會(huì)重復(fù)修整工作。
結(jié)合聲學(xué)傳感器和KOP-G軟件，有如下優(yōu)勢(shì)：
01
無(wú)論修整量如何，總能保證砂輪的正確形狀。
02
修整量能降低至合理的盡可能低值。當(dāng)齒輪磨削的余量大或熱處理變形大時(shí)，都會(huì)造成砂輪過(guò)度磨損，于是進(jìn)入下一輪修整循環(huán)，直至砂輪形狀無(wú)誤。
03
新砂輪修形中，砂輪形狀一旦達(dá)標(biāo)，修整循環(huán)會(huì)立刻停止。
憑借全新修整輪接觸控制特性，不僅錐齒輪磨削的工藝可靠性得到提高，而且也降低了費(fèi)用：修整量不再是0.1mm，而是可降低至0.08mm。從而相應(yīng)刀具費(fèi)用節(jié)省高達(dá)20%。
圖4：工作間的情況和操作面板顯示器的實(shí)時(shí)顯示
小結(jié)：
1）過(guò)程穩(wěn)定性要求砂輪廓形正確，而經(jīng)濟(jì)實(shí)用的磨削要求高去除率。
2）過(guò)去通過(guò)增加修整量來(lái)保證砂輪輪廓正確。
3）修整輪接觸控制（DCC）允許在保證高精度砂輪廓形的情況下，延長(zhǎng)刀具壽命、降低刀具費(fèi)用。
