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数控单轴剃齿机是一种用于加工齿轮的先进机械设备，主要用于加工外啮合直齿、斜齿圆柱齿轮，鼓形齿、小锥度齿及台阶多联齿轮。它采用径向剃齿或普通剃齿工艺进行加工，具有粗-精剃齿、径向进给量预选、光整、微量回程、工作台定点停位等功能。这些功能使得数控单轴剃齿机能够精确、高效地加工出高质量的齿轮产品。
数控单轴剃齿机的工作原理是通过主轴旋转带动刀具切削齿轮，同时由计算机控制刀具的运动轨迹和切削深度等参数。在切削过程中，数控系统会不断调整刀具的位置和切削速度，以确保加工结果的精确性和稳定性。
数控单轴剃齿机的主要组成部分：
1、床身与立柱
床身：整机的基础部件，通常采用高强度铸铁整体铸造，经时效处理，具有良好的刚性和抗震性，确保加工精度稳定。
立柱：固定在床身上，支撑主轴箱和进给系统，结构稳固。
2、主轴系统（剃齿刀主轴）
主轴箱：安装在立柱上，内部包含主传动机构。
主轴：安装剃齿刀，高速旋转（转速可调），是剃齿加工的主动件。
驱动电机：通常为交流变频电机或伺服电机，通过皮带或齿轮传动驱动主轴。
轴承：高精度主轴轴承（如角接触球轴承），保证主轴旋转精度和刚性。
主轴冷却（高d机型）：防止高速运转时温升影响精度。
3、工作台系统（工件主轴）
工作台/回转台：安装工件夹具，带动工件齿轮旋转。
分度/回转轴（C轴）：由伺服电机驱动，实现工件的精确分度和与剃齿刀的啮合运动。C轴通常具备高分辨率编码器，实现无差速剃齿或差速剃齿。
尾座（可选）：用于支撑长轴类工件，顶部可调整，确保工件定位准确。
4、进给系统（数控轴）
X轴-径向进给轴：
控制剃齿刀相对于工件的径向切入深度（吃刀量）。
通常由伺服电机驱动滚珠丝杠实现。
Z轴-轴向进给轴：
控制剃齿刀沿工件轴线方向的往复运动（快程和工作行程），实现全齿宽加工。
由伺服电机驱动，运动平稳、换向迅速。
Y轴（部分机型）：用于调整剃齿刀与工件的中心距或斜向进给。
5、数控系统（CNC）
数控装置：机床的“大脑”，如FANUC、西门子、三菱或国产数控系统。
功能：
控制各伺服轴（X、Z、C轴）的运动轨迹和速度。
实现剃齿工艺循环（快进、工进、光整、快退等）。
设置和调用加工程序（G代码或专用齿轮代码）。
监控机床状态、诊断故障。
操作面板：包含显示屏、键盘、急停按钮、模式选择开关等，用于人机交互。
6、夹具与装夹系统
心轴/顶尖：用于装夹齿轮坯，保证工件定位精度。
液压/气动夹紧装置：自动夹紧工件，提高效率和一致性。
专用夹具：针对特定工件设计的快速装夹装置。
7、冷却与润滑系统
冷却系统：
冷却液箱：储存专用剃齿冷却液（具有润滑、冷却、清洗、防锈功能）。
冷却泵：将冷却液通过喷嘴精准喷射到剃齿刀与工件的啮合区域，有效降温、排屑、减少刀具磨损。
过滤装置：过滤冷却液中的铁屑和杂质，保持清洁。
润滑系统：
自动润滑泵：定时向导轨、丝杠、轴承等运动部件供油或脂，减少磨损，保证精度。
8、辅助装置
防护罩：全封闭或半封闭防护，防止铁屑、冷却液飞溅，保障操作安全。
排屑器：自动将加工产生的铁屑排出机床外，保持工作区域清洁。
刀具测量系统（高d机型）：自动检测剃齿刀跳动或磨损。
工件测量系统（高d机型）：在线检测齿轮精度。
9、电气与液压/气动系统
电气柜：集中安装电源模块、驱动器、继电器、PLC等电气元件。
液压系统（部分机型）：提供夹紧力或驱动某些执行机构。
气动系统：用于夹具夹紧、吹扫、换刀等。
