文獻綜述
滾齒機的發(fā)展從相關資料顯示主要朝著兩個方面發(fā)展：一個方面是傳動模式向零傳動技術（又稱直接驅動技術［1］）發(fā)展，零傳動數控滾齒機通過取消傳統(tǒng)滾齒機中的傳動機構， 實現了電機與滾刀主軸以及電機與工作臺的直聯， 大大縮短了傳動鏈， 減少了傳動元件的制造誤差以及間隙和裝配誤差對于齒輪加工的影響， 它不僅可以大幅度提高機床的加工精度和加工速度, 同時, 由于其機械結構簡單， 在設計時更有利于提高機床的剛性, 完全解決機械傳動鏈中存在的磨損問題， 進而保持了精度的穩(wěn)定性。高精度滾齒機一般可達到5級精度。另一個方面是加工方式上向干式切削［2］制造工藝改變，傳統(tǒng)的齒輪滾齒加工一般都需要使用切削油，耗油多，費用高，效率低，而干式切削卻能縮短加工時間（提高加工速度），延長工具使用壽命來降低工具費用，降低切削油劑，廢棄費用，大大降低對環(huán)境的污染度。
目前，在滾齒機的改造上，很大程度圍繞著以上所提到的兩個方面進行可行性的研究，在傳動模式和加工方法上實現在加工精度、加工效率以及對環(huán)境的影響方面的最優(yōu)化。
零傳動技術在國外發(fā)展得比較早，技術一直處于領先地位，而在零傳動技術的發(fā)展歷史里，電主軸就是最早的零傳動功能部件。電主軸的出現第一次將高速加工的理論和工程實踐結合起來，電主軸單元包括動力源（定子、轉子）、主軸、軸承和機架四個主要部分，這四個部分構成了一個動力學性能良好且穩(wěn)定的系統(tǒng)，在很大程度上決定了機床所能達到的切削速度、加工精度和應用范圍。
電主軸單元的基本方案是采用內裝式電主軸，這種機構完全取消了帶出動和齒輪傳動等機械傳動環(huán)節(jié)，其主軸由內置式電機直接驅動，從而把機床主傳動鏈縮短為零，實現滾刀主軸的“零傳動”。這就是零傳動技術實現的基本條件。
零傳動技術的發(fā)展的動力源自制造業(yè)對加工效率的永恒追求［3］。基于零傳動技術的刀架部件的加工速度相對于傳統(tǒng)機械式滾齒機的刀架部件有了數量級的提升，最高轉速一般達到3000rpm以上，因此它不僅繼承了傳統(tǒng)機械式刀架精度高、耐磨性好的特點，同時，具有更高的主軸固有頻率。而由于缺乏基礎研究及整體設計能力不足，我國一直沒把零傳動技術應用于滾齒機刀架部件。零傳動技術的運用充分實現了機電一體化，而更側重于電的體現，是不是只能依靠電才能實現傳動鏈縮短為零呢？
提高加工效率的方法通常有兩種：一是直接提高加工效率，即通過提高切削速度、進給速度和進給量等手段來提高加工效率。二是縮短輔助加工時間，比如零件的上下料、測量、換刀和調整機床等方面的時間。而由于縮短輔助加工時間不但在技術難度很大，而且從經濟上是不合算的。所以只有增加切削時間在機械加工總工時里的比重，來進一步提高機床的工作效率，所以提高切削速度成了唯一途徑，高速切削理論就提到了研究的前沿了。高速加工的理論最早可追溯到上世紀30年代， 1931年4月，德國切削物理學家薩洛蒙[4]發(fā)表的超高速切削理論中指出，在常規(guī)的切削速度范圍內，切削溫度隨著切削速度的增大而升高，但當切削速度超過某一臨界值之后，隨著切削速度的增大，切削速度反而降低，并指出這個臨界值與材料有關，它是研究高速切削的理論依據，也為高速干切削提供強有力的理論可行依據。
高速干切削制造工藝在國內外的發(fā)展已然成了一種不可抵擋的潮流，國外如日本的三菱重工[5]，國內如重慶機床集團，都在努力發(fā)展高速干切削滾齒機。該類機床的特點可實現七軸數字控制及四軸聯動干切削，它徹底拋棄了傳統(tǒng)的冷卻液和切削油，加工過程無切削液的飛濺和油霧的產生，對環(huán)境和操作者無污染和傷害，實現了綠色環(huán)保加工。床身的對稱結構和護罩的防護結構，使排屑器能從床身中部迅速地將炙熱的切削排除，保證了干式切削的需要，通過自動上下料裝置實現自動加工，每個操作者可以管理幾臺機床的工作，降低了勞動強度，提高了效率。該工藝的發(fā)明與普通滾齒機相比，加工效率是濕式切削的2～3倍。單件成本僅為傳統(tǒng)機床的60%［6］。高速干切削制造工藝很大程度會是今后的發(fā)展趨勢，隨著國內對環(huán)境污染的要求越來越嚴格以及這項技術所顯示的優(yōu)越性。
滾齒機刀架部件的設計畢然依托于滾齒機的發(fā)展，提高加工精度和加工效率永遠是一個永恒的主題，只要能讓它的確定可以進行可行性的改造，也是一種良性的突破。
參考文獻
［1］宋鹍.零傳動滾齒機刀架部件設計技術研究［D］.重慶大學，2010.
［2］牛瑞春.齒輪滾齒干切技術應用.中國高新技術企業(yè)［N］.2011,(06).
［3］張杰.立式車床垂直刀架滑枕液壓平衡油缸設計校驗［J］.2011,(11).
［4］趙明. 在滾齒機上用單刀銑多頭蝸輪的方法[J]. 科技信息(科學教研),2008,(19):82-83.
［5］韓江, 田藝, 夏鏈, 唐保. 六軸數控滾齒加工綜合誤差數學建模[J]. 機械制造, 2008,(08): 48-50.
［6］高志強, 李寶筏. 滾齒機數控改造[J]. 機床與液壓, 2008,(02):205-207.