提高材料去除率

齒輪生產商和全球的配件供應商正面臨著對齒輪及其零配件的質量和性能要求的不斷提高的挑戰。齒輪的性能數據不斷達到新的高度，質量、效率和使用壽命也在不斷提高。齒部的磨削或者說珩磨越來越成為一個不可缺少的生產步驟，因為它能夠將表面質量和齒形幾何形狀提升到一個非常高的水平。

隨著齒輪質量的提高，齒輪的尺寸也越來越精準、重量越來越輕，另外在保證結構尺寸和重量的同時，性能數據也得到了大幅度的提升。在加工比如風力齒輪、工業齒輪和特殊齒輪的齒部的過程中，珩磨是一道保證使用壽命和防止零件脫落的極其重要的加工工序。

出色的齒形質量能夠大大降低維護成本

風力行業的齒輪需要使用大約30年。而在使用期限內應當盡可能地減少維護費用，因為這是一筆大額的成本支出。“我們致力于研究如何在磨削階段提高齒形質量和表面質量，因為這兩項標準都能夠減少維護成本?！?Tyrolit磨削工具制造公司的齒形應用技術主管Bernd Wahrburg在看過奧地利磨料專家的研究工作后這樣說道。

大號和特殊齒形的磨削階段是一個非常敏感的加工過程，這對齒輪生產商及其配件供應商來說都是一個巨大的挑戰。在磨削過程中因為磨削熱而產生的磨削裂紋，會造成極大的經濟損失，因為大型的、昂貴的工件無法再繼續使用（*磨削熱指的是材料表面的局部溫度會迅速上升，導致內部結構變化出現內應力而產生磨削裂紋）。

圖1. 縮短磨削時間，增加每個砂輪可加工的零件數量——這是對大號齒輪的齒形磨削加工的兩大要求。Tyrolit 現在正在使用Burka-Kosmos 公司的Mira ICEBK 砂輪，來滿足這兩大要求。（圖源：Tyrolit 公司）

最常見的用于提高大號和特殊齒輪的齒形質量的方法是珩磨加工，這是一種不連續的外形磨削加工的方法。這種加工方法昂貴又費時，因為每一個齒槽都需要單獨加工，如有必要，左邊和右邊的齒面也必須要一個個的單獨加工。這種加工需要一種可以使用單齒側磨加工單齒側，也可以使用雙齒側磨同時加工雙齒側的單齒仿形磨砂輪。在這樣高度敏感的磨削過程中，需要使用高科技工具保證生產流程的經濟安全。

磨粒質量、結合劑系統和多孔結構共同作用

法蘭克福的磨削工具生產商Burka-Kosmos和Tyrolit公司（泰利萊）的專家共同合作，成功地在風力齒輪、工業齒輪和特殊齒輪的齒形磨削領域取得突破。

使用Mira-ICE砂輪可以在延長使用壽命的同時大大縮短磨削時間。這種創新型的砂輪具有以下三個方面的優點：

● 材料去除率指的是一秒內一毫米的砂輪寬度可以去除的材料量。通過數值Qw來對比不同的砂輪和磨削過程。如果想要增加材料去除率，可以用更高的進給量更快速地進行磨削。

● 切削量Vw（立方毫米/毫米）的上升能夠延長修整周期，切削量指的是一個修整周期內一毫米的砂輪寬度可去除的材料總量。切削量的上升意味著，每個修整周期內可以切削更多的材料。因此可以延長每次修整周期的使用壽命，或者每個砂輪的使用壽命。

● 除此之外，Mira ICE BK砂輪在加工特殊結構時具有非常出色的成形穩定性，提高了工件的齒形質量并保證了可復制性。

客戶調查顯示生產效率上升

“我們客戶的實際應用經驗證明，通過使用Mira ICE砂輪不僅安全而且經濟”，Tyrolit公司的Bernd Wahrburg解釋道。其中的三份抽樣調查將會在下文中提到。抽樣調查證明了磨料中的燒結金剛砂磨料的比例不同，性能數據Qw和Vw 就會隨之改變。使用Burka Kosmos 公司的高級產品規格SK23（Tyrolit公司內部）作為對比基礎。

首先是將Mira ICE規格SK31，燒結金剛砂占30%和Burka Kosmos的高級產品SK23進行對比。磨削模型為7.4的69齒的斜齒齒輪，目標是縮短磨削時間和增加一個砂輪可以磨削的零件數量。

圖2. 可修整的陶瓷高科技砂輪Mira ICE BK 的結構放大圖。這種新型設計能夠達到出色的成形穩定性，提高工件的齒形質量并保證可復制性。（圖源：Tyrolit公司）

結果顯示磨削時間縮短約31%，從原先的80分鐘減至55分鐘。一個砂輪原本可以磨削35個零件，現在增加至65個；加工件數量增加了85%。產能上升了25%，每年生產500個零件的成本節約了15,000歐元。

每年節約150,000和80,000歐元

在第二份抽樣調查中，將Mira ICE規格SK32（燒結金剛砂占50%）和Burka Kosmos的高級產品SK23進行對比。磨削模型為12.7的82齒的斜齒齒輪，目標是縮短磨削時間和增加一個砂輪可以磨削的零件數量。

結果顯示磨削時間從原先286分鐘減至172分鐘，縮短了40%。一個砂輪原本可以磨削7個零件，現在增加至17個——增加了142%。產能總計上升了42%，每年生產1,000個零件的成本節約了約150,000歐元。

而在第三份抽樣調查中，將Mira ICE規格SK33，燒結金剛砂占100% 和Burka Kosmos 的高級產品SK23進行對比。磨削模型為7.4的81齒的直齒齒輪，目標同樣是縮短磨削時間和增加一個砂輪可以磨削的零件數量。結果顯示磨削時間從原先142分鐘減至83分鐘，縮短了41%。另外一個砂輪原本可以磨削22個零件，現在增加至51個，提升了131%。產能上升了大約50%，每年生產600個零件的成本省下了約80,000歐元。