A hagyományos üzemanyaggal működő járművekkel összehasonlítva az új energiahordozók motoros jellemzői a sebességváltókat nagyobb fordulatszámú, nagyobb nyomatékú és alacsonyabb zajszintű üzemi feltételeknek teszik ki. Mindeközben a könnyűsúly és az integráció kiemelkedő trendjei mellett egyre elterjedtebbé válik az integrált fogaskerekek alkalmazása az elektromos hajtású tengelyekhez. A precíziós fogaskerekek megmunkálásának alapvető berendezéseként a fogaskerék-csiszológépek teljesítménye közvetlenül meghatározza a fogaskerekek pontosságát, a felületminőséget és az élettartamot, és mélyen befolyásolja a jármű teljesítményét, a teherbírását és a vezetési csendet.
1. alapkövetelmény: Maximális precíziós vezérlés a nagy sebességű és alacsony zajszintű működési feltételekhez való alkalmazkodáshoz
Az új energetikai járművekben a fogaskerekek fordulatszáma gyakran meghaladja a 10 000 ford./perc értéket, ami szigorú követelményeket támaszt a precíziós vezérléssel szemben. A fogprofilt és a vezetékhibát a ≤ 3 μm mikronszintű tartományon belül kell szabályozni; ellenkező esetben nagy sebességű működés közben hajlamos rezgést és zajt okozni. Ez megköveteli, hogy a fogaskerekes köszörűgépeket nagy pontosságú érzékelő és kompenzációs rendszerekkel szereljék fel az eltérések valós időben történő korrigálása érdekében. Ugyanakkor a fogaskerék felületi érdességének el kell érnie az Ra ≤ 0,2 μm értéket, hogy csökkentse a hálósúrlódási veszteséget és javítsa az átviteli hatékonyságot. A fogaskerekes köszörűgépeket nagy pontosságú csiszolókorongokkal és stabil köszörülési mozgásvezérlő modulokkal kell felszerelni. Ezen túlmenően, hogy megfeleljenek a dinamikus terhelésátvitel követelményeinek, a fogaskerék-csiszológépeknek támogatniuk kell a fogfelület-módosítási funkciókat, például a koronázást és a fogvégek tehermentesítését, hogy biztosítsák az egyenletes hálóérintkezést.
2. alapkövetelmény: Hatékony alkalmazkodás speciális anyagokhoz a könnyű és nagy szilárdságú igények kielégítésére
Az új energetikai járművek fogaskerekei többnyire olyan anyagokat alkalmaznak, mint a 20CrMnTi karburált és edzett acél, porkohászati anyagok és nagy szilárdságú alumíniumötvözetek. Közülük az edzett acél keménysége eléri a HRC 60-65-öt erős szívóssággal, ami megköveteli, hogy a fogaskerék-csiszológépek nagy merevségű gépházzal és nagy teljesítményű csiszolórendszerrel rendelkezzenek, valamint köbös bór-nitrid (CBN) speciális köszörűkorongokkal kombinálva az őrlési stabilitás javítása érdekében. Puha könnyű anyagok, például alumíniumötvözetek esetében optimalizálni kell a hűtőfolyadék-befecskendező rendszert a precíz hűtés és forgácseltávolítás érdekében, és be kell állítani a köszörülési paramétereket, hogy elkerüljék a szerszámok letapadását és a felületi karcolásokat. Az integrált elektromos hajtásmodulokban általánosan használt kismodulos fogaskerekek (m ≤ 2) esetében a fogaskerék-csiszológépeknek nagy pontosságú mikro-előtolási mechanizmusokkal kell rendelkezniük az olyan problémák elkerülése érdekében, mint a túlzott foggyökér köszörülés.
3. alapkövetelmény: Hatékony és stabil tömegtermelés, amely megfelel az új energiával rendelkező járművek termelési kapacitásigényének
Az új energetikai járműveket nagy tömegben gyártják, ezért a fogaskerék-csiszológépeknek egyensúlyban kell lenniük a hatékonyság és a stabilitás között. A nagy sebességű köszörülési és szárazköszörülési technológiák, valamint az automatikus be- és kirakodási rendszerekkel kombinálva az egydarabos köszörülési ciklus jelentősen lerövidíthető, és a segédidő csökkenthető. Folyamatos tömeggyártás esetén a berendezésnek nagy megbízhatósággal kell rendelkeznie. A géptest rezgésállóságának, a köszörűkorongok élettartamának és a CNC rendszer stabilitásának meg kell felelnie a szabványoknak az állásidő és a karbantartási veszteségek csökkentése érdekében. Ugyanakkor annak érdekében, hogy kis precíziós ingadozásokat biztosítsunk ugyanabban a tételben, a fogaskerék-csiszológépeket online észlelési és automatikus kompenzációs funkciókkal kell felszerelni, hogy valós időben korrigálják az eltéréseket, és kiküszöböljék a tételben nem minősített termékeket.
4. alapkövetelmény: Intelligencia és rugalmasság az ipari korszerűsítés trendjéhez való alkalmazkodáshoz
Az ipari igények kielégítése érdekében a fogaskerekes köszörűgépeknek intelligens integrációs képességekkel kell rendelkezniük, amelyek támogatják a távfelügyeletet, a hiba korai figyelmeztetést, valamint az olyan adatok gyűjtését és elemzését, mint a köszörülési erő és a köszörűkorong kopása a gyártás vizualizálása és nyomon követhetősége érdekében. A járműmodellek gyors iterációjával és a sebességfokozat-specifikációk sokféleségével szemben a berendezésnek gyors modellváltási képességekkel kell rendelkeznie. A CNC rendszer többféle specifikáció paramétereit képes tárolni és meghívni, hogy alkalmazkodjon a kisszériás és többfajta gyártáshoz. Ezen túlmenően a környezetvédelmi követelményekre reagálva optimalizálni kell a hűtőfolyadék-visszanyerő rendszert, valamint elő kell mozdítani a száraz és félszáraz őrlési technológiákat a hulladékfolyadék-kibocsátás és az energiafogyasztás csökkentése érdekében.
Az új energetikai járművek fogaskerék-feldolgozása többdimenziós speciális követelményeket támaszt a fogaskerék-csiszológépek precizitása, anyagfelhasználhatósága, tömeggyártási hatékonysága és intelligencia tekintetében, a berendezések és folyamatok koordinációja pedig a kulcs. Ahogy az új energetikai járművek a nagyobb teljesítmény, hosszabb tartósság és intelligencia irányába fejlődnek, a fogaskerék-csiszológépek a nagyobb pontosság, nagyobb hatékonyság és környezetbarátabbá válnak, a hazai fogaskerék-csiszológépek alkalmazkodóképessége pedig tovább javul, alapvető támogatást nyújtva az erőátviteli rendszerek optimalizálásához.