同时安装有粗磨和精磨砂轮，此种砂轮的配置与使用情况，对照传统的齿轮磨削方法，采用Opti-Grind工艺，生产效率可提高40％以上

变速器的制造过程必须越来越经济，目标是减少机加工和非生产的时间，并对资源的利用进行优化。必须考虑对齿轮加工所提出的更严格的要求，对于齿轮，即使是在不利的工作环境条件下，也要具备更高的工作性能，最长的使用寿命，同时要缩短交货期，并要求顶级的加工质量，顶级的效率和顶级的工艺可靠性。

大型齿轮对可靠性的高度要求，通常反映在对轮齿的几何精度的要求，要适应冲击负荷的工况。实际上要将轮齿的几何形状加工到一个高级别的精度。特别重要的是在加工过程中要符合齿面质量的要求，这是齿轮滚动和磨损过程一个最直接的情况反映。

制造大型齿轮的加工焦点，是集中于要达得所要求的精度，其他的加工要素都是第二位的。面对新能源的发展趋向，特别是风能利用增强的趋向，反映出的是许多齿轮制造厂商当前面临的是增加批量，同时对齿轮的性能和可靠性的要求也越来越严格了。生产资料的合理配置和优化利用成为必不可少的条件。为适应大批量所需生产管理，和缩短交货期的要求，必须从整体上增加产出。

具有三倍功效的高性能的内齿圈铣头

对于硬齿面的加工，由于磨削会引起着火的危险，因此在提高金属去除速率方面设立了严格的极限，为此在切削刀具方面，有更高的驱动输出功率，会在降低机加工时间上起到主导作用，特别是在软齿面加工过程中。实际上主轴输出功率的提高，需要达到一个更高的效能，特别是在加工内齿圈的情况下，在这个领域，格里森的一个创新型的驱动装置确立了一个新的典范，并在内齿圈的软齿面机加工方面，做出突出的贡献。有了新型的高性能的内齿圈IFK3铣头，就同样的尺寸部件来说，刀具驱动的输出增加到原来的3倍，极大地降低了机加工时间。

对于IFK3铣头，针对加工斜齿轮所需的刀具回转，仅需通过刀轴来实现，铣头仍保持在垂直位置上。这种结果，对于加工具有更大螺旋角的齿轮来说，在保持最高精度的条件下，有了更高的自由度，并有能力加工齿宽更大的齿轮，在高效能地铣切内啮合齿轮时，这一点尤其重要。

不仅极大地提高了效能，该独特的驱动装置还能加工齿面宽度更大的齿轮，与以前相比，可加工整体尺寸更大的工件。特别是在风力发电行业，更大的齿轮，能迅速地提高风力发电站的输出功率。例如，一台配备了高性能的IFK3铣头的内齿圈铣头的机床，能够让铣头的驱动输出功率从30kW增加到80kW，并且最大的链轮宽度从500mm达到800mm。

对该驱动装置的刀具控制，也从整体上得到了改进，并且不受驱动装置相互作用的制约。因此能获得更高的加工精度，并使刀具达到更长的寿命。在刀具夹持装置上的，能自动自由伸缩的外侧支承，也为高效能和满足人机功效原理的刀具更换，提供了保证。按照标准，IFK3可配备的机床，工件直径从1600～6400mm。10m的铣床，也可以采用此项技术。

可转位硬质合金镶嵌刀齿工艺技术

采用合适的刀具，利用新型的IFK3内齿圈铣头的高驱动性能，即可转化成相应的金属去除速率的增加，这要求采用优化的可转位硬质合金镶嵌刀齿，和特殊的PVD磨损涂层。在Opti-Cut刀具系列中，格里森提供可转位硬质合金镶嵌刀齿，这些刀齿采用修圆的切削刃，和“Alcronite”涂层，以满足使用要求，高效的Opti-Cut刀具，转化成金属去除的大的驱动输出，因此减少了机加工时间，并延长了刀具的寿命。

随着对工作效能和运转性能要求的提高，对硬齿面精加工齿面质量要求相应提高。例如，就目前的风能发电站齿轮来说，齿面的粗糙度为0.4～0.6μm被认为是足以满足要求的。然而对于有更高的输出功率的更新的电厂，或是在暴露和难于接近的地方，越来越多的是规定齿面的粗糙度为0.3μm，或是更优。对于这种光滑齿面的加工，在以前，只能使用晶粒非常精细的磨削器具，并且产量极低，而想要降低机加工时间时，就要求采用专用的粗加工砂轮和专用的精加工砂轮，进行硬齿面的磨削。

格里森是第一家采用全自动更换砂轮的装置的磨齿机制造厂商，这在提高生产效率上，起到了具有重要意义的先导作用。例如格里森的Titan系列机床，可将专用的粗磨和精磨砂轮，用于其砂轮更换装置上。仅此就能让生产效率得到显著的提高。通过粗磨的旋转过程，以更快的速度去除了淬硬的加工余量，并且由于采用的是粗粒的砂轮，比起采用一个砂轮粗磨，之后还要用其完成精磨加工，发生磨削灼伤的危险较少，而在精加工过程中，采用优化精加工工艺的砂轮，能更好地提高齿面的加工质量。

对于模数不超过14的齿轮，砂轮更换装置，还能让生产效率在另一方面有所提高。即采用蜗杆砂轮进行粗磨加工。就采用蜗杆砂轮进行磨削的运动顺序来说，砂轮和工件之间的往复运动过程更少，因此，与使用一个专用的粗磨砂轮相比，淬硬的加工余量就可以在更短的时间去除。最终的加工——精磨，无论两种情况中的哪一种，都可采用合适的专用的精磨砂轮，来完成。格里森有这样一套以“Power Grind”命名的、独创的工艺方法，这是一套功效极高的柔性化加工方法（这种方法包括对蜗杆砂轮和成型砂轮的修整工艺），并在应用场合获得了很大的成功。

在机加工方面，专用砂轮磨削的优势，在传统的机床设备上，也可用于自动的机加工过程，甚至是在没有砂轮更换装置的情况下完成。在同样也是由格里森开发的Opti-Grind工艺过程中，同时安装有粗磨和精磨砂轮，此种砂轮的配置与使用情况，对照传统的齿轮磨削方法，采用Opti-Grind工艺，生产效率可提高40％以上（如图）。

格里森开发了一种补偿方法，此种方法特别易于对各种磨削加工中出现的齿面扭曲现象进行弥补。对于双齿面磨削，此种方法完全可以补偿出现在蜗杆砂轮磨削和成型磨削过程中，所出现的各种齿面扭曲现象，而不会损失任何时间，这在保证齿轮高质量的几何精度方面，做出了显著的贡献。

1．减少非生产时间

精确地夹紧形体大、质量大的工件是一个耗时的过程，并且在很大程度上依赖于操作人员的经验，此时机床停止使用，并且切除金属的潜能不能发挥。零点定位夹紧装置，能够在加工另一个工件的同时，进行工件的夹紧和找正工作，此工件，包括零点定位夹紧工作，可以在一个规定的时间得到更换，最重要的是比直接在机床上夹紧减少了很多的时间。

2．偏心与偏摆补偿

除此以外，还可采用CNC偏心和/或摆动补偿。其作用降低了对夹紧的精度要求，并在相当大的范围内，相应地减少了夹具和调整的复杂性。利用一个基准面，测量工件在机床上的实际位置，并通过一个自动程序进行计算。在磨削加工过程中，在控制砂轮运动的同时，CNC中的装换功能，依据工件的理想位置, 对工件的偏移进行补偿。

3．消除了空行程的特定的余量磨削

在齿轮精磨的过程中，在磨削余量上,要考虑到不可避免的热处理变形，这要通过测量，使砂轮的进给不超出其与工件的接触范围。并要照顾到工件最大的变形量和/或最大的修整量。综观工件的整个圆周和整个宽度，就会看到有大量的时间的浪费和非磨削行程。格里森的磨削软件防止了这种情况，方法是让工件程序自动适应圆周方向的热处理淬硬变形。通过测量和对中，由热处理变形所造成的不与工件接触的部分的砂轮运动，就可以被省却，或是减少进给运动。