冷擠壓機床在汽車(chē)零部件的生產(chǎn)線(xiàn)上有著(zhù)廣泛的應用。在相當長(cháng)的一段時(shí)間內，搓齒機沒(méi)有出現過(guò)什么重要的工藝創(chuàng )新。模具的滾壓長(cháng)度與搓齒機的有限運動(dòng)空間制約著(zhù)搓齒機的使用，特別是在加工大直徑工件和中空工件時(shí)，搓齒機的這一缺點(diǎn)尤為突出。德國巴德杜本冷擠壓機械公司*研制的花鍵滾壓機ROLLRAPID有效地擺脫了這些束縛，為搓齒技術(shù)的應用開(kāi)辟了嶄新的領(lǐng)域。
正向著(zhù)成形技術(shù)方向發(fā)展的汽車(chē)零部件，其變化集中表現在體積小、質(zhì)量輕、新型材料的應用、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，現有搓齒機的搓絲板和搓齒技術(shù)只能滿(mǎn)足其部分成形工藝的要求。
巴德杜本的科研專(zhuān)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 ROLLEX 的經(jīng)驗基礎上，他們開(kāi)發(fā)出了一種使用齒條原理的、全新的花鍵冷軋機床ROLLRAPID，這一創(chuàng )新設備的核心是新開(kāi)發(fā)的PRFS往復成形滾壓系統。
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構。
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。使用以往搓齒機時(shí)整個(gè)成形過(guò)程通過(guò)在一個(gè)固定長(cháng)度的齒條上不斷“變化的”花鍵外形來(lái)實(shí)現。這時(shí)的進(jìn)給量與模具的長(cháng)度有著(zhù)直接的關(guān)系。這一事實(shí)暴露出了以往搓齒機的局限性，因為可實(shí)現的齒條規格（長(cháng)度）與很多工件需要的進(jìn)給量形成了直接的矛盾。
通過(guò)控制程序實(shí)現尺寸的修正
通過(guò)CNC數控的模具位置變化和運動(dòng)方向的可往復性之間的共同作用，使用固定長(cháng)度的齒條來(lái)實(shí)現無(wú)限長(cháng)的滾壓長(cháng)度，是巴德杜本新型花鍵滾軋工件成形機床ROLLRAPID的工作原理。與以往建立在直接與工件相對應的有著(zhù)復雜齒形分段模具上的機床相比，PRFS往復成形滾壓系統的進(jìn)給量已不再由模具的幾何形狀所決定。
PRFS往復成形滾壓系統的優(yōu)點(diǎn)在于：通過(guò)對機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)現尺寸的修正；通過(guò)對滾壓進(jìn)給量有針對性的影響實(shí)現了以往使用的齒條滾軋不能實(shí)現的中空類(lèi)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)行往復運動(dòng)，使齒條可以和圓滾輪一樣實(shí)現對稱(chēng)齒形。
除了許多工藝上的訣竅之外，堅固平穩的床身也對保證產(chǎn)品的重復精度起到了決定性的作用。所以，ROLLRAPID花鍵滾軋機床身的設計采用堅固而封閉的框型結構，從而消除了單側向上彎曲的變形和由此帶來(lái)的繁瑣補償工作。傳統的使用墊塊和薄鐵片的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去。此外，可偏轉的滾壓模塊還可用于滾壓錐形花鍵。
人性化的操作系統仍是核心
在機床的設計中與巴德杜本的其他設備一樣，PROFIROLL數控系統還是作為一個(gè)標志性的部分。一方面，它控制著(zhù)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)單的人機對話(huà)。長(cháng)期以來(lái)為用戶(hù)所重視的，并不斷開(kāi)發(fā)完善的過(guò)程參數屏幕化功能為分析加工過(guò)程提供了重要的依據，從而使生產(chǎn)過(guò)程中掌握的有關(guān)工藝參數，如：壓力和扭矩能用來(lái)優(yōu)化滾壓過(guò)程。
評判機床的一條重要的標準就是所需的換件時(shí)間。在目前使用的花鍵滾壓設備上，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?；ㄦI滾軋機ROLLRAPID 和使用圓滾輪的花鍵滾軋機ROLLEX一樣其電子對齒系統、模具快速更換系統、計算機支持的負責所有生產(chǎn)程序和工件程序的文件管理系統，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即可完成自潤滑軸承
一個(gè)成功的解決方案
在使用搓齒機進(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(cháng)度的限制。在使用PRFS往復成形滾壓系統時(shí)，ROLLRAPID具有“無(wú)限長(cháng)”的齒條功能，為這高效的機器系統開(kāi)辟了新的使用空間。
