变速器制造商会转向外圆转向吗?

汽车变速器继续前进。他们还继续使用花键和收缩配合连接内部轴组件。然而，机床制造公司总工程师Reiner Jörgweis他说，多边形联轴器或多边形轴轮毂连接是传动元件传统连接方式的一个很好的替代方案。

他说:“多边形接头并不是什么新鲜事。“设计用于消除与花键和键轴附件相关的常见故障问题，通用多边形系统是一种经过证明的优越方法，可以实现要求更高的机械连接，更强，更精确，有更长的使用寿命，因为有效的负载分配实际上消除了点接触，尽量减少应力疲劳和变形。多边形具有比任何其他轴附件更大的扭矩能力。力传递和额定负载经过优化，通常可以使用更短的轴连接，节省宝贵的空间。在更小的空间(如变速箱)中，更小的加速质量有助于提高上述燃油效率。”

不过，他说，汽车制造商还没有在变速器上采用多边形联轴器。原因之一是这些零件很难加工。然而，Weisser的外圆车削技术可能会改变这种情况，因为制造商可以在一台机器上的一次设置中车削完成的多边形形状。这种能力可以使外圆车削成为一种更有效的替代工艺，而传统汽车轴轮毂连接通常采用的铣削和磨削工艺。

自1993年推出以来，外圆车削已被用于硬或软加工的内燃机活塞的铝和钢，硬化凸轮轴，多边形型材或形状，和汽车燃油泵。现在，Weisser正在与原始设备制造商(oem)合作进行多个项目，以演示如何更广泛地采用该工艺，以多边形联轴器取代传统的轴轮毂连接。

例如，该公司的超高速椭圆车削(HOT)外圆加工系统是一个单独的单元，与该公司的Vertor垂直车削机集成。椭圆或外圆的形状是由工件主轴轴与产生直径的刀具进给轴的相互作用产生的。

刀具切削刃沿x轴的同一方向移动，并垂直于工件主轴轴。在这个概念平面上，切削刃的位置可以变化，以产生径向和前缘轮廓或半球形不圆度。威瑟采用线性驱动而不是滚珠丝杠来加速椭圆车削单元。

动态驱动器的功率部分是弥补的加速和部分所需的力，作为在加工过程中的工具切削刃上的力。切割工具可以在径向振荡运动中加速多达130gs。即使对于最新的西门子和博世Rexroth CNC，这种加速度也非常极端，大多数应用程序涉及只有30到90 Gs的加速度。

对于给定的外圆度，工件的最大允许转速与振动驱动产生的刀具钻头的最大加速度有关。30 g的名义加速度有助于实现最高的精度和一流的表面光洁度，”Jörg说。

尽管名义加速度很高，但特殊的减震性能据说可以通过限制施加在机器底座结构上的力来确保精度。Jörg解释说:“我们的系统通过将加速度功转化为动能来补偿加速度，因此消除了机器振动，实现了高表面质量。”“由于集成了切削力补偿，净切削力(被动力)几乎可以完全抵消。”

Weisser的一个客户在不到一分钟的时间内完成了一次安装和四道车削，包括面加工和倒角操作。在1500 rpm时，外圆车削单元产生0.1 mm的进给速率和0.8 - 2mm的切割深度。零件加工精度为±10微米。

另一家比许多国际竞争对手更进一步的客户，已经使用Weisser的HOT技术，将多边形耦合集成到新开发的变速箱中。Jörg表示:“客户将花键轴替换为第七齿轮的多边形轴，这将轴长度从20毫米减少到12毫米，因为多边形比任何其他轴附件具有更大的扭矩能力。”因此，可以使用更短的轴连接，节省宝贵的空间。”节省的空间有助于优化第一个齿轮的传动比，该齿轮在最初的设计中遇到了疲劳问题。

Weisser将其HOT技术应用于多边形轴轮毂连接，目前已售出约100台带有集成外圆车削单元的机器。它现在提供其Vertor C垂直车床与自动换刀，以使更灵活的加工。根据Jörg，可实现的精度目前受到CNC的能力的限制。“如果你以1800转/分的速度运行你的机器，想要用我们的外圆旋转装置以1度的分辨率加工你的部件，控制器必须每秒处理9180个信号。我们说的是纳秒范围内的分辨率。这就是限制因素。但我们正在努力进一步将这些系统的边界限制在微米容忍水平。”