Vilka är de viktigaste metoderna och stegen för bearbetning av tandytor påspiralformade koniska kugghjul?

1. **Bearbetningsmetoder**

Det finns flera primära metoder för bearbetning av spiralformade koniska kugghjul:

**Fräsning**: Detta är den traditionella metoden, där en fräs används för att skära den spiralformade tandytan på kugghjulsämnet. Fräsning är relativt effektivt men erbjuder lägre precision.

**Slipning**: Slipning innebär att man använder en slipskiva för att finslipa kugghjulets kuggytor. Denna process förbättrar kugghjulets precision och ytkvalitet, vilket resulterar i bättre ingreppsprestanda och längre livslängd.

**CNC-bearbetning**: Med utvecklingen av CNC-teknik har CNC-bearbetning blivit en viktig metod för tillverkning av spiralformade koniska kugghjul. Det möjliggör hög precision och högeffektiv kuggtillverkning, särskilt för komplexa kuggformer.

**Genererande bearbetning**: Denna avancerade metod använder genererande verktyg (såsom koniska kugghjulsfräsar eller fräsar med häll) för att skapa tandytan genom relativ rörelse mellan verktyget och kugghjulsämnet. Den uppnår högprecisionsbearbetning av tandytor.

 

2. **Maskinbearbetningsutrustning**

Följande utrustning krävs vanligtvis för spiralkonisk kugghjulbearbetning:

**Koniska kugghjulsfräs**: Används för fräsningsoperationer, där en fräs skär den spiralformade tandytan på kugghjulsämnet.

**Slipmaskin för koniska kugghjul**: Används för slipning, där en slipskiva finslipar kugghjulets kuggytor.

**CNC-bearbetningscenter**: Används för CNC-bearbetning, vilket möjliggör högprecision och högeffektiv kugghjulstillverkning.

**Genererande bearbetningsutrustning**: Maskiner som Gleason- eller Oerlikon-maskiner är specifikt konstruerade för genererande bearbetning av spiralformade koniska kugghjul.

 

3. **Bearbetningssteg**

Bearbetning av spiralerkonisk kugghjultandytor inkluderar vanligtvis följande steg:

(1) **Tillverkning av tomma objekt**

**Materialval**: Höghållfasta legeringsstål, såsom 20CrMnTi eller 20CrNiMo, används ofta. Dessa material har god härdbarhet och slitstyrka.

**Ämnesbearbetning**: Kugghjulsämnet tillverkas genom smidning eller gjutning för att säkerställa att dess storlek och form uppfyller kraven.

 

(2) **Grovbearbetning**

**Fräsning**: Ämnet monteras på en fräsmaskin och en konisk kugghjulsfräs används för att skära den ursprungliga spiralformade tandytan. Fräsningsprecisionen ligger generellt runt grad 7 till 8.

**Fräsning**: För kugghjul med högre precisionskrav kan fräsning användas. Fräsning innebär den relativa rörelsen mellan en fräs och kugghjulsämnet för att bilda den spiralformade tandytan.

 

(3) **Finbearbetning**

**Slipning**: Efter grovbearbetning monteras kugghjulet på en slipmaskin och en slipskiva används för att finslipa tandytorna. Slipning kan förbättra kugghjulets precision och ytkvalitet, med en precision som vanligtvis når grad 6 till 7.

**Genererande bearbetning**: För högprecisionsspiralformade koniska kugghjul används vanligtvis genererande bearbetning. Kuggytan formas genom den relativa rörelsen mellan ett genererande verktyg och kugghjulsämnet.

 

(4) **Värmebehandling**

**Härdning**: För att förbättra kugghjulets hårdhet och slitstyrka utförs vanligtvis härdning. Kugghjulets ythårdhet efter härdning kan nå HRC 58 till 62.

**Anlöpning**: Kugghjulet anlöps efter kylning för att lindra kylspänningar och förbättra segheten.

 

(5) **Slutinspektion**

**Precisionsinspektion av tandytor**: Kugghjulsmätcentraler eller optiska kugghjulsmätinstrument används för att inspektera tandytornas precision, inklusive tandprofilfel, tandriktningsfel och spiralvinkelfel.

**Inspektion av ingreppsprestanda**: Ingreppstester utförs för att utvärdera växelns ingreppsprestanda och säkerställa dess transmissionseffektivitet och tillförlitlighet vid faktisk användning.

 

4. **Optimering av bearbetningsprocesser**

För att förbättra kvaliteten och effektiviteten vid bearbetning av spiralformade koniska kugghjul behöver bearbetningsprocessen ofta optimeras:

**Verktygsval**: Lämpliga verktyg väljs baserat på kugghjulets material och precisionskrav. Till exempel kan diamant- eller CBN-verktyg användas för högprecisionskugghjul.

**Optimering av bearbetningsparametrar**: Genom experiment och simuleringsanalys optimeras bearbetningsparametrar som skärhastighet, matningshastighet och skärdjup för att förbättra bearbetningseffektiviteten och kvaliteten.

**Automatiserad bearbetning**: Användningen av automatiserad bearbetningsutrustning, såsom CNC-bearbetningscentraler eller automatiserade produktionslinjer, kan förbättra bearbetningens effektivitet och konsekvens.

 

Bearbetning av kuggytor på spiralformade koniska kugghjul är en komplex process som kräver hänsyn till flera faktorer, inklusive material, utrustning, processer och inspektion. Genom att optimera bearbetningsprocesser och utrustning kan högprecisions- och mycket tillförlitliga spiralformade koniska kugghjul tillverkas för att möta kraven från olika industriella tillämpningar.