冷擠壓機(jī)床在汽車零部件的生產(chǎn)線上有著廣泛的應(yīng)用。在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，搓齒機(jī)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)什么重要的工藝創(chuàng)新。模具的滾壓長(zhǎng)度與搓齒機(jī)的有限運(yùn)動(dòng)空間制約著搓齒機(jī)的使用，特別是在加工大直徑工件和中空工件時(shí)，搓齒機(jī)的這一缺點(diǎn)尤為突出。德國(guó)巴德杜本冷擠壓機(jī)械公司*研制的花鍵滾壓機(jī)ROLLRAPID有效地?cái)[脫了這些束縛，為搓齒技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)辟了嶄新的領(lǐng)域。
正向著成形技術(shù)方向發(fā)展的汽車零部件，其變化集中表現(xiàn)在體積小、質(zhì)量輕、新型材料的應(yīng)用、生產(chǎn)過(guò)程的改善上。由于操作的難易程度及換件時(shí)間要求的限制，現(xiàn)有搓齒機(jī)的搓絲板和搓齒技術(shù)只能滿足其部分成形工藝的要求。
巴德杜本的科研專家一直致力于這方面的研究，在多年使用以圓滾輪為模具的花鍵滾軋機(jī) ROLLEX 的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，他們開(kāi)發(fā)出了一種使用齒條原理的、全新的花鍵冷軋機(jī)床ROLLRAPID，這一創(chuàng)新設(shè)備的核心是新開(kāi)發(fā)的PRFS往復(fù)成形滾壓系統(tǒng)。
花鍵滾軋屬于增量成形工藝，需要的外形通過(guò)工件在相反運(yùn)動(dòng)的模具中間滾動(dòng)而產(chǎn)生。材料的流動(dòng)就是模具加在工件上的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)給是決定成形過(guò)程的主要因素，即模具每一次接觸工件時(shí)的切入量，也就是材料被排擠的增加量。使用以往搓齒機(jī)時(shí)整個(gè)成形過(guò)程通過(guò)在一個(gè)固定長(zhǎng)度的齒條上不斷“變化的”花鍵外形來(lái)實(shí)現(xiàn)。這時(shí)的進(jìn)給量與模具的長(zhǎng)度有著直接的關(guān)系。這一事實(shí)暴露出了以往搓齒機(jī)的局限性，因?yàn)榭蓪?shí)現(xiàn)的齒條規(guī)格（長(zhǎng)度）與很多工件需要的進(jìn)給量形成了直接的矛盾。
通過(guò)控制程序?qū)崿F(xiàn)尺寸的修正
通過(guò)CNC數(shù)控的模具位置變化和運(yùn)動(dòng)方向的可往復(fù)性之間的共同作用，使用固定長(zhǎng)度的齒條來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)限長(zhǎng)的滾壓長(zhǎng)度，是巴德杜本新型花鍵滾軋工件成形機(jī)床ROLLRAPID的工作原理。與以往建立在直接與工件相對(duì)應(yīng)的有著復(fù)雜齒形分段模具上的機(jī)床相比，PRFS往復(fù)成形滾壓系統(tǒng)的進(jìn)給量已不再由模具的幾何形狀所決定。
PRFS往復(fù)成形滾壓系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于：通過(guò)對(duì)機(jī)床控制程序中菜單的簡(jiǎn)單操作可在生產(chǎn)過(guò)程中迅速實(shí)現(xiàn)尺寸的修正；通過(guò)對(duì)滾壓進(jìn)給量有針對(duì)性的影響實(shí)現(xiàn)了以往使用的齒條滾軋不能實(shí)現(xiàn)的中空類工件的加工；尤其在滾壓深齒外形時(shí)，憑借可自由編程的模具進(jìn)給方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使齒條可以和圓滾輪一樣實(shí)現(xiàn)對(duì)稱齒形。
除了許多工藝上的訣竅之外，堅(jiān)固平穩(wěn)的床身也對(duì)保證產(chǎn)品的重復(fù)精度起到了決定性的作用。所以，ROLLRAPID花鍵滾軋機(jī)床身的設(shè)計(jì)采用堅(jiān)固而封閉的框型結(jié)構(gòu)，從而消除了單側(cè)向上彎曲的變形和由此帶來(lái)的繁瑣補(bǔ)償工作。傳統(tǒng)的使用墊塊和薄鐵片的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去。此外，可偏轉(zhuǎn)的滾壓模塊還可用于滾壓錐形花鍵。
人性化的操作系統(tǒng)仍是核心
在機(jī)床的設(shè)計(jì)中與巴德杜本的其他設(shè)備一樣，PROFIROLL數(shù)控系統(tǒng)還是作為一個(gè)標(biāo)志性的部分。一方面，它控制著整個(gè)生產(chǎn)程序；另一方面，圖形化的操作界面提供了簡(jiǎn)單的人機(jī)對(duì)話。長(zhǎng)期以來(lái)為用戶所重視的，并不斷開(kāi)發(fā)完善的過(guò)程參數(shù)屏幕化功能為分析加工過(guò)程提供了重要的依據(jù)，從而使生產(chǎn)過(guò)程中掌握的有關(guān)工藝參數(shù)，如：壓力和扭矩能用來(lái)優(yōu)化滾壓過(guò)程。
評(píng)判機(jī)床的一條重要的標(biāo)準(zhǔn)就是所需的換件時(shí)間。在目前使用的花鍵滾壓設(shè)備上，從一種產(chǎn)品的加工完成到另一種花鍵產(chǎn)品的加工，更換模具和程序所需的時(shí)間往往超過(guò)3h。花鍵滾軋機(jī)ROLLRAPID 和使用圓滾輪的花鍵滾軋機(jī)ROLLEX一樣其電子對(duì)齒系統(tǒng)、模具快速更換系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)支持的負(fù)責(zé)所有生產(chǎn)程序和工件程序的文件管理系統(tǒng)，將換件時(shí)間從以小時(shí)為單位縮短到了以分鐘為單位，在ROLLRAPID上更換普通的模具和程序僅需短短的15min即可完成自潤(rùn)滑軸承
一個(gè)成功的解決方案
在使用搓齒機(jī)進(jìn)行無(wú)切屑加工直齒、斜齒及其他外形時(shí)，會(huì)受到齒條長(zhǎng)度的限制。在使用PRFS往復(fù)成形滾壓系統(tǒng)時(shí)，ROLLRAPID具有“無(wú)限長(zhǎng)”的齒條功能，為這高效的機(jī)器系統(tǒng)開(kāi)辟了新的使用空間。
