從業(yè)20年的老師傅教你使用齒條方法

時(shí)間：2020-11-19 作者：來源：瀏覽：分類：行業(yè)動(dòng)態(tài)

當(dāng)再有人拿純粹的硬度說事或者作秀時(shí)，您不妨再多問一句：“你有第三方機(jī)構(gòu)驗(yàn)證的耐磨性或耐沖擊性數(shù)值嗎？

齒條，作為機(jī)床的基本構(gòu)成單元，獨(dú)一無二地身挑兩擔(dān)，即傳輸動(dòng)力，以及精確定位。其重要性可見一斑。但是，長久以來，機(jī)床行業(yè)的從業(yè)者，往往會(huì)因?yàn)槠湎鄬^小的使用量，將齒條及其相關(guān)應(yīng)用放在一個(gè)相對次要的地位。更有甚者，部分廠家直接置辦了若干臺(tái)加工設(shè)備后，也一樣能進(jìn)行齒條生產(chǎn)和制造。與此同時(shí)，越來越多的低精度低效率的機(jī)床設(shè)備也在充斥著各種加工領(lǐng)域，從而進(jìn)一步推動(dòng)了低端零部件市場的爆炸性發(fā)展。一時(shí)間，在國內(nèi)形成了無數(shù)品牌齊飛，不同品質(zhì)共舞的奇特景象。

于是乎，齒條，這種原本對于外界裝配環(huán)境要求較為苛刻的嬌嫩型精度產(chǎn)品，一時(shí)間成了一種尺寸簡單，安裝簡易的鐵制燒火棍，隨便搞個(gè)擋條，取個(gè)銷孔，插點(diǎn)墊片，擰個(gè)螺絲，再走個(gè)表，就能給機(jī)床的運(yùn)動(dòng)單元鋪一條軌道了。

然而，事實(shí)真的如此嗎？要想搞清楚這個(gè)問題很簡單，我們只需要搞清楚，機(jī)床對于齒條有哪些必須的技術(shù)要求就可以了。

1、設(shè)備的長期穩(wěn)定性需要:硬而韌的齒條

自從有了金屬加工業(yè)，硬度(Hardness)和韌性(Toughness)就是一對水火不相容的老冤家，硬度高了，金屬就脆了；韌性高了，金屬就軟了。無數(shù)能工巧匠，科研大拿，都把自己有限的生命，投入到硬度和韌性的拉郎配里去。無數(shù)的科研實(shí)驗(yàn)室，每天進(jìn)行的工作就是對材質(zhì)進(jìn)行加加減減，對熱處理進(jìn)行快快慢慢的調(diào)整和記錄。就如同那穿得神乎其神的可口可樂配方一樣，每個(gè)科研機(jī)構(gòu)都把這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)鎖在自己的保險(xiǎn)柜里，作為自己的鎮(zhèn)所之寶。

作為一家擁有30多年齒條加工經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)，其技術(shù)的核心，其實(shí)壓根不在于購買了多少設(shè)備，或者增添了多少廠房，而在于廠區(qū)內(nèi)一間神秘的材料實(shí)驗(yàn)室。

在那里面工作的幾位白胡子老大爺，和慕尼黑工業(yè)大學(xué)整日密切聯(lián)系，整天忙著給普普通的C45或者16MnCr5基材動(dòng)手術(shù)，敷面膜，蒸桑拿，消耗著公司海量的研發(fā)經(jīng)費(fèi)。而他們的目的其實(shí)很簡單，也很明了，那就是：如何讓齒牙在保證硬度的前提下，進(jìn)一步提高其韌性。

究其原因，其實(shí)很簡單，當(dāng)電機(jī)通過減速機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪后，電機(jī)所產(chǎn)生的強(qiáng)大扭矩被轉(zhuǎn)換成了巨大的矢量荷載，并作用在齒條的齒牙上。此時(shí)此刻，齒牙既受到了齒輪的正面高頻沖擊力，同時(shí)還受到了齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)帶來的切向力和剪切力。這就如同一塊巨盾，在同時(shí)遭受著來自不同方向，不同形式的攻擊。有的是直接正面錘擊，有的是斜向的刀砍，還有的是帶有倒刺的拉拽，更有甚者，還有娘娘腔一般的掐咬。

此時(shí)此刻，“一招鮮吃遍天”的經(jīng)驗(yàn)公式已然失效。因此，齒條既需要高韌性來抵抗齒輪所帶來的正面撞擊，又需要高硬度來防止齒輪橫掃過來的刨削力，二者一旦失衡，那么齒牙沒多久就壽終正寢了。而一旦這個(gè)動(dòng)力傳輸?shù)幕鶞?zhǔn)面喪失的話，那么設(shè)備在此后沒多久，就會(huì)陷入精度不保，定位不準(zhǔn)的境地，穩(wěn)定性則無從談起了。

然后可惜的是，在市面上，不少劣質(zhì)齒條制造者都信誓旦旦地拿出硬度儀，如同在超市表演的售賣員一般，在眾目睽睽之下把齒條的硬度壓出一個(gè)新高度，然后再大聲吆喝，聲稱其齒條質(zhì)量已達(dá)世界一流水平，聽得設(shè)備廠商心花怒放。殊不知，如果沒有足夠的韌性來支持，再高的硬度都是紙老虎，“加速度”和“載重量”就如同兩塊照妖鏡，在“時(shí)間”這塊試金石的幫助下，把那些漠視自然法則和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的偽從業(yè)者，照得無處遁形。

因此，給大家一個(gè)小小的建議，當(dāng)再有人拿純粹的硬度說事或者作秀時(shí)，您不妨再多問一句：“你有第三方機(jī)構(gòu)驗(yàn)證的耐磨性或耐沖擊性數(shù)值嗎？

2.設(shè)備的高精度加工需要: 準(zhǔn)而穩(wěn)的齒間節(jié)距

正如前文所提到的，齒條除了承擔(dān)動(dòng)力傳輸這個(gè)功能外，還擔(dān)負(fù)著齒輪精準(zhǔn)定位這個(gè)功能。為了達(dá)到這個(gè)目的，齒條加工企業(yè)同樣也需要耗費(fèi)了大量的人力和物力，用于提高廠內(nèi)的檢測手段和檢測效率。

在傳統(tǒng)的齒條加工廠，質(zhì)檢工程師往往會(huì)采用抽檢的方式，將同一批次的齒條找出一根上三坐標(biāo)進(jìn)行檢測，再將這一根的數(shù)據(jù)默認(rèn)為整批齒條的精度數(shù)值。這就是為何設(shè)備廠商特別忌諱跨批次使用齒條的原因，因?yàn)橐坏┎捎貌煌蔚凝X條，就無法對其總體的齒間節(jié)距進(jìn)行精準(zhǔn)的把控，從而出現(xiàn)很多意想不到的裝配事故。

同樣道理，針對齒條的其他技術(shù)指標(biāo)，現(xiàn)場的加工技師也是采用抽檢的方式完成的，換句話說，同一批次的齒條到底是優(yōu)還是劣，都取決于被抽檢的這一根齒條。如果一個(gè)齒條生產(chǎn)廠家的設(shè)備相對維護(hù)保養(yǎng)不錯(cuò)，加工一致性較高，操作工人技術(shù)熟練的話，那么這個(gè)檢測數(shù)值相對而言，還算比較準(zhǔn)。但是，如果碰到設(shè)備穩(wěn)定性較差，操作工人經(jīng)驗(yàn)生疏的話，那么，這個(gè)所謂的精度數(shù)據(jù)，尤其是齒間節(jié)距誤差值，就純粹是無稽之談了。設(shè)備廠商如果再想利用這個(gè)數(shù)據(jù)去控制自己的裝配精度，那無異于是在建設(shè)空中樓閣。

基于這種情況，在齒條行業(yè)內(nèi)進(jìn)行了一次嘗試，將非接觸式光學(xué)檢測運(yùn)用到齒條檢測中來。經(jīng)過了歷時(shí)2年多的艱難磨合和調(diào)試，最終將點(diǎn)觸式三坐標(biāo)檢測結(jié)果與非接觸式光學(xué)檢測結(jié)果完美統(tǒng)一起來。

自此以后，我們成為齒條加工行業(yè)內(nèi)唯一一家可以對齒條的各項(xiàng)精度參數(shù)實(shí)現(xiàn)全檢的廠家。有了這項(xiàng)檢驗(yàn)技術(shù)的支持，我們可以輕易地了解到每一根單獨(dú)的齒條的精度數(shù)據(jù)，一方面可以完全確保并提升我們出品的質(zhì)量，不讓一根殘次品流出廠區(qū)；而在另一方面，也使得設(shè)備廠家跨批次使用齒條成為了可能！

3、設(shè)備的高效化裝配需要: 精而易的齒條信息

當(dāng)一根又硬又韌，同時(shí)技術(shù)參數(shù)信息可追溯的齒條問世以后，在齒條裝配領(lǐng)域，則發(fā)生了天翻地覆一般的革命。作為德國工業(yè)4.0新體系的參與者，重新定義了齒條的裝配流程。