NC齒輪加工機 | 切削加工 | 機械加工入門

1. 概要

齒輪的製造自古一直是以手工作業進行，但18世紀後，隨著時鐘等機械在西歐普及，齒輪的製造也開始機械化。之後因為工業革命的發展，人們才陸續開發出齒輪專用的加工機。
要完成一個齒輪，需要從裁切圓柱鋼材開始，再經過車床的下料（齒輪加工前的開孔狀態）加工、切齒（切削出齒部）、淬火（熱處理）、研磨、磨齒等程序。針對各項加工，目前人們已經開發出滾齒機（切齒用加工機）等多種NC齒輪加工機。有了它們，就能容易地完成調整切削速度或指定齒數等作業。
除此之外，近年來以車床等機械為基礎的複合加工機也逐漸普及。它是能夠一貫執行拉削加工（加工孔的內面）、銑削加工（切削）與滾齒加工的複合機，可以將更換工具的次數降到最低，更有效地生產齒輪。

2. 主要種類

雖然統稱為齒輪，但它有各式各樣的形狀，加工時需要使用專用的加工機械。齒輪大致能分成「正齒輪」與「傘形齒輪」，用來加工這兩類齒輪的專用切齒機有「正齒切齒機」及「傘齒切齒機」。
除此之外，齒輪還包含螺旋狀的「螺旋齒輪」，以及將旋轉運動轉換成直線運動的「齒條與小齒輪」、將旋轉方向轉換成垂直的「圓筒蝸桿」等各式各樣的類型。

3. 主要的切齒加工

切齒加工（切削齒輪的齒）的方式主要有「創成法」與「成型法」2種。
創成法是將齒條形的切削工具朝齒輪基礎的圓盤擠壓，藉此削去圓盤周圍的加工法。雖然它能完成高精度的齒輪，卻有著加工成本高的缺點。如果製造的是精密零件，那麼刻出齒以後可能還會再研磨齒面。目前創成法已經廣泛普及於切齒加工領域，其中最為普遍的加工機就是滾齒機。
相對於創成法，成型法則是使用形狀與齒輪溝槽相同的切削工具，並透過銑床加工的方法。不必使用專用的加工機就能量產齒輪。
除了上述兩種加工方法以外，也有用來製造傘形齒輪的「模板法」，以及鍛造等等的塑性加工方法。

4. NC齒輪加工機

在為數眾多的NC齒輪加工機中，NC滾齒機屬於代表性的機械之一，被廣泛應用於汽車產業等領域中。目前已經開發出許多講求加工精度與生產效率的機種，在生產齒輪的任務上發揮著它的威力。
另外NC齒輪加工機還包含可以完成高精度切齒的「牛頭刨床」，切削經過淬火加工的齒輪的「磨床」、在淬火後執行研磨加工的「搪磨機」、執行精加工的「刮齒機」等等。這些都是用來製造高精度齒輪的機械。