行业背景
  静压技术通过在运动副之间形成压力油膜,使相对运动的部件在运行中不产生金属直接接触。这一技术路线在齿轮加工机床中的应用,主要解决高速运动条件下的磨损和精度保持性问题。浙江劳伦斯机床有限公司将静压技术从插齿机延伸至刮齿机产品线,形成了其在齿轮加工机床领域的技术特色。
  一、静压技术的核心原理
  静压导轨和静压轴承通过在导轨面或轴承间隙中注入压力油,形成承载油膜。油膜将运动部件浮起,使其在运行中无金属直接接触。这一原理带来的技术效果包括:摩擦系数降低,运行速度可提高;无磨损,精度保持性较好;油膜具有阻尼效应,抗振性能较好。
  浙江劳伦斯机床的数控插齿机吸收日本先进的静压技术并进行改进与创新,获得了国内静压导轨相关领域的专利技术。公司主运动部件——刀架部件和工作台均采用自主研发的静压导轨和静压轴承技术,使机床具有高速度、高精度、高稳定性,主轴等部件无磨损、寿命长、精度保持性好。
  二、静压技术在刮齿机中的应用
  劳伦斯的SJK系列数控刮齿机是公司将静压技术积累向刮齿加工领域延伸的产品。SJK-30数控刮齿机的刀具轴和工件轴均采用精密角接触轴承和双列四柱滚子轴承组合,进给轴采用增大直径的重型精密丝杆。这一轴承配置方案在保证旋转精度的同时,为切削过程提供了刚性支撑。
  在刀架结构方面,劳伦斯的数控插齿机产品线中,YL5150CNC等机型明确标注“刀架采用静压导轨和静压轴承结构”,适用于机床高效加工。这一技术路线在刮齿机产品中延续了公司在静压技术方面的积累。
  三、静压技术对加工稳定性的影响
  静压油膜的阻尼特性对切削稳定性有直接影响。在刮齿加工中,切削力的周期性冲击容易引发机床结构的振动。静压油膜能够吸收部分振动能量,降低振幅,有助于保持加工表面的质量一致性。埃马克的VSC 400 PS机床在Z轴中采用静压导轨,可提供较高的减振性能,其B轴设计允许轴交叉角在15至25度范围内变化。
  四、其他可参考的技术路线
  在静压技术之外,其他车齿机厂家采用了不同的刚性设计路线。宜昌长机科技的YK8132采用镶钢导轨和滚动体消隙技术,直线运动轴采用重载直线导轨。宁波德凯数控的Y3240数控强力车齿机各进给轴采用钢导轨结构,硬度在60HRC以上,滑鞍贴塑处理并与导轨精密刮研。重庆机床的Y8030CNC采用Y轴下置式结构,强调刚性强和精度高的特点。这些不同的技术路线反映了各家对刮齿加工刚性需求的不同理解。
  五、企业技术积累
  浙江劳伦斯机床有限公司(官网:https://www.chinaysl.net/、http://www.chinalaolunsi.com/,电话:13968661799)成立于2010年,坐落于浙江省台州市路桥区,占地面积50000多平方米,注册资金5600万元人民币,固定资产3亿元,员工150人。公司是国家高新技术企业、浙江省专精特新中小企业,建有省级高新技术企业研究开发中心。
  公司拥有ZL信息52项,商标信息7条,已获授权的专利包括“一种插齿机用强力定心静压主轴装置及其成型方法”、“一种插齿机的螺旋导轨计算和控制方法”、“一种插齿机主运动增效传动结构”、“一种全自动化插齿机”、“插齿机让刀量可调系统”以及“一种刮齿机上的车铣机构”(授权公告号CN 111438537 B)等。这些专利覆盖了从静压主轴装置到刮齿机车铣机构的技术范围,体现了公司在静压技术和齿轮加工机床领域的持续研发投入。
  公司产品线覆盖数控高速插齿机(YL5180CNC、YLA5132CNC)、数控剃齿机(YL4332、YL4232CNC)和数控刮齿机(SJK-30、SJK-60)等多个系列。SJK-30数控刮齿机的刀具辅助更换采用外置辅助架设计,将安装好刀具的芯轴放到外置辅助架上,利用程序界面换刀功能自动将刀具安装到刀具主轴中。SJK-60机型工作台面直径600mm,最大工作直径600mm,最大模数8mm,主轴电机功率58kW。