对于齿轮孔这一特殊功能部位，加工商们普遍采用硬车削方式进行加工。据Star SU机床集团副总裁Hans Grass和机床产品经理Roberto Bagni介绍，采用干磨削加工汽车齿轮外齿的工艺，正是由此发展而来。操作方式是：车削而不是磨削孔的大部分，剩余少部分则采用磨削完成，这样，两个步骤都可以实现干加工。也就是说，在大量磨削时，必须使用冷却液，但硬车削配合少量磨削作业则无需冷却液。这一改进，使得孔加工不再需要冷却液。因此，磨齿成了齿轮加工中唯一一道仍然需要冷却液的工序。如果这一步骤也可以实现无冷却液作业，那么大批量的齿轮加工将彻底脱离冷却液。为达到此目的，齿轮制造设备供应商Samputensili（Star SU是其在美国的代理公司）引进了一台免冷却液齿轮加工设备。

干磨削轮齿并非新生事物，此前已经有过成功案例。但是，在大批量生产中应用干磨削仍然具有挑战性，这是因为轮齿的热损伤风险仍然存在。为将这种损伤降至最低，必须让零件快速通过干磨削加工阶段，并尽可能减少去除量。

Grass先生提出，滚切也可以对齿轮进行无冷却液的精密加工，但精度尚不足。他说，仅使用滚切法无法满足汽车制造商提出的最佳公差要求。因此，Samputensili的SG 160 Skygrind机床将两种技术结合起来，以实现干磨削。硬车削是在磨削前去除大部分孔料，而刮削与此类似，是在磨削前去除轮齿的大部分剩余材料。一台Skygrind机床就能在同一循环中完成干切削及后续的轻型、快速干磨削作业，从而消除了两个步骤间精度不足的现象（如图1所示）。

图1 Skygrind机床在同一循环内完成滚切和磨削，实现了干磨削加工。从图中可以看到机器内部的滚刀（顶端）、砂轮（底端）和齿轮工件（三者均处于转动状态）

Bagni先生介绍说，欧洲对加工流程的环境保护监管要求很高，一家欧洲汽车制造商就是出于环保监管压力而选择使用这一工艺。他希望该技术所具有的成本节约能力，以及因免冷却液而对健康和安全生产带来的好处，将令其在北美得到推广。成本节约体现在多个方面：除冷却液本身的成本外，由于不再需要冷却液过滤系统，固定设备投资也得以削减，并因此而减小了占地面积，因为磨削所需的冷却液过滤系统，其占地面积比Skygrind机床的占地面积还要大，也就是说，一旦使用干式加工法，终端用户就可以将冷却液过滤系统所需的空间节省下来，用于安装更多的机床。因此，尽管改为干式作业有诸多困难，但Bagni先生认为，未来几年，新建齿轮工厂将对此机床所具有的免冷却液加工感兴趣。

Skygrind机床和Samputensili的G160机床使用同一平台，G160采用了新型设计，具备多种生产优势。该机床放弃了使用旋转台主轴承载两个零件的传统方式，而是采用直线电机驱动两个单独的平行X轴来将零件移动到所需位置，这样，零件更换时间可以比使用旋转台缩减数秒（如图2所示）。由于Skygrind机器干磨削加工小型汽车齿轮的周期通常较短，因此这一功能的作用尤其显著。如果零件切换速度不够快，就将占据较多的生产时间，而这一系统很好地解决了这一问题。

此外，该机床平台的另一项功能也有助于减小占地面积：它放弃了以X轴、Y轴和Z轴配合滚刀和磨头的结构，而是采用了Y轴、Z轴和旋转式A轴。去除一个线性轴后，机器结构更为紧凑（如图3所示）。

图2 机床不使用转台，而是使用直线电机驱动平行X轴来移动零件。图中所示为两个轴的移动过程：一个X轴载着零件后退，相邻的X轴则载着下一个零件向前移动。这样，滚刀和磨头只需横向移动，在2s内就可以完成零件切换操作

图3 该机床的轴体设计使其更为紧凑，且由于不需要冷却液而进一步节省了空间