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數控單軸剃齒機是一種用于加工齒輪的先進機械設備，主要用于加工外嚙合直齒、斜齒圓柱齒輪，鼓形齒、小錐度齒及臺階多聯齒輪。它采用徑向剃齒或普通剃齒工藝進行加工，具有粗-精剃齒、徑向進給量預選、光整、微量回程、工作臺定點停位等功能。這些功能使得數控單軸剃齒機能夠精確、高效地加工出高質量的齒輪產品。
數控單軸剃齒機的工作原理是通過主軸旋轉帶動刀具切削齒輪，同時由計算機控制刀具的運動軌跡和切削深度等參數。在切削過程中，數控系統會不斷調整刀具的位置和切削速度，以確保加工結果的精確性和穩定性。
數控單軸剃齒機的主要組成部分：
1、床身與立柱
床身：整機的基礎部件，通常采用高強度鑄鐵整體鑄造，經時效處理，具有良好的剛性和抗震性，確保加工精度穩定。
立柱：固定在床身上，支撐主軸箱和進給系統，結構穩固。
2、主軸系統（剃齒刀主軸）
主軸箱：安裝在立柱上，內部包含主傳動機構。
主軸：安裝剃齒刀，高速旋轉（轉速可調），是剃齒加工的主動件。
驅動電機：通常為交流變頻電機或伺服電機，通過皮帶或齒輪傳動驅動主軸。
軸承：高精度主軸軸承（如角接觸球軸承），保證主軸旋轉精度和剛性。
主軸冷卻（高d機型）：防止高速運轉時溫升影響精度。
3、工作臺系統（工件主軸）
工作臺/回轉臺：安裝工件夾具，帶動工件齒輪旋轉。
分度/回轉軸（C軸）：由伺服電機驅動，實現工件的精確分度和與剃齒刀的嚙合運動。C軸通常具備高分辨率編碼器，實現無差速剃齒或差速剃齒。
尾座（可選）：用于支撐長軸類工件，頂部可調整，確保工件定位準確。
4、進給系統（數控軸）
X軸-徑向進給軸：
控制剃齒刀相對于工件的徑向切入深度（吃刀量）。
通常由伺服電機驅動滾珠絲杠實現。
Z軸-軸向進給軸：
控制剃齒刀沿工件軸線方向的往復運動（快程和工作行程），實現全齒寬加工。
由伺服電機驅動，運動平穩、換向迅速。
Y軸（部分機型）：用于調整剃齒刀與工件的中心距或斜向進給。
5、數控系統（CNC）
數控裝置：機床的“大腦”，如FANUC、西門子、三菱或國產數控系統。
功能：
控制各伺服軸（X、Z、C軸）的運動軌跡和速度。
實現剃齒工藝循環（快進、工進、光整、快退等）。
設置和調用加工程序（G代碼或專用齒輪代碼）。
監控機床狀態、診斷故障。
操作面板：包含顯示屏、鍵盤、急停按鈕、模式選擇開關等，用于人機交互。
6、夾具與裝夾系統
心軸/頂尖：用于裝夾齒輪坯，保證工件定位精度。
液壓/氣動夾緊裝置：自動夾緊工件，提高效率和一致性。
專用夾具：針對特定工件設計的快速裝夾裝置。
7、冷卻與潤滑系統
冷卻系統：
冷卻液箱：儲存專用剃齒冷卻液（具有潤滑、冷卻、清洗、防銹功能）。
冷卻泵：將冷卻液通過噴嘴精準噴射到剃齒刀與工件的嚙合區域，有效降溫、排屑、減少刀具磨損。
過濾裝置：過濾冷卻液中的鐵屑和雜質，保持清潔。
潤滑系統：
自動潤滑泵：定時向導軌、絲杠、軸承等運動部件供油或脂，減少磨損，保證精度。
8、輔助裝置
防護罩：全封閉或半封閉防護，防止鐵屑、冷卻液飛濺，保障操作安全。
排屑器：自動將加工產生的鐵屑排出機床外，保持工作區域清潔。
刀具測量系統（高d機型）：自動檢測剃齒刀跳動或磨損。
工件測量系統（高d機型）：在線檢測齒輪精度。
9、電氣與液壓/氣動系統
電氣柜：集中安裝電源模塊、驅動器、繼電器、PLC等電氣元件。
液壓系統（部分機型）：提供夾緊力或驅動某些執行機構。
氣動系統：用于夾具夾緊、吹掃、換刀等。
