Vaihteiden valmistusprosessi
May 24, 2024
Jätä viesti
Esittely:
Digitaaliaika on käynnistänyt työstökoneiden kokonaisvaltaisen muutoksen, ja viime vuosikymmeninä koneistusprosessit ovat kokeneet vallankumouksellisia muutoksia laajan digitalisaation ansiosta.
Hammaspyöränkäsittelylaitteet on myös päivitetty täysin digitaalitekniikalla, mikä muuttaa prosessointitekniikoita merkittävästi. Monimutkaisetkin vaihteistotuotteet ovat nyt helpompi käsitellä, ja tekniikoiden valikoima on laajentunut. On arvioitu, että nyt on olemassa yli 20 erilaista vaihteiston valmistusprosessia, jotka on tiivistetty seuraavasti:
1. Hammaspyöräjyrsintä (tavallisten jyrsinten ja muotojyrsimien ero)



2. Gear Hobbing (muotoleikkurit, pääasiassa CNC-levykoneilla ja viisiakselisilla sorvausjyrsintäkomposiittikoneilla)



3. Gear Shaping (käyttäen CNC-muotoilukoneita ja muotoileikkureita)



4. Gear Shaving (parranajokoneiden ja parranajoleikkureiden avulla)


5. Gear Turning (käyttäen viisiakselisia työstökoneita ja erikoistyökaluja)

6. Hammaspyörän hionta (käyttäen CNC-hiomakoneita ja muotohiomalaikkoja)


7. Hammaspyörän hoonaus (käyttäen hiomakoneita ja hiomatyökaluja erittäin tarkkaan koneistukseen)


8. Lanka-EDM-käsittely (johdin-EDM-käsittely hammaspyörille)



9. Jauhemetallurgia (muottipuristus, lämmityssintraus, lämpökäsittely ja jälkikäsittely)


10. Vesisuihkuleikkaus (CNC-vesisuihkuleikkaus hammaspyörille)

11. Laserleikkaus (CNC-laserleikkaus hammaspyörille)

12. Gear Broaching (käyttäen CNC-aventaa ja sisäistä spline-käsittelyä)



13. Hammashöyläys (höyläillä ja muotohöyläystyökaluilla)

14. Sähkökemiallinen koneistus (käyttäen EDM:ää ja kemiallista elektrolyyttistä koneistusta)



15. Leimauskäsittely (CNC-lävistysmuotit hammaspyörien leimaamiseen)




16. Kehruumuovaus (kylmäekstruusio, mukaan lukien sekä kuuma- että kylmäkehru)


17. Gear Rolling (käyttäen hammaspyörän valssauskoneita ja valssaustyökaluja)


18. Gear Scraping (käyttäen CNC-hammaspyörän kaavinkonetta ja kaavinta työkaluja), soveltuu massatuotantoon.




19. Valuprosessit (mukaan lukien piidioksidin tarkkuusvalu ja hiekkavalu)


Vaihteiden valmistusprosessit

II. Johdatus hammaspyörien käsittelyvaiheisiin
1. Gear Blank Processing
Lämpökäsittelyn jälkeen raaka-aihiot työstetään. Tässä vaiheessa pääasiallisesti valmistetaan hammaspyörän aihio myöhempää hammaspyörän hampaiden käsittelyä varten varmistaen, että sisäreikä ja päätypinnat täyttävät määritetyt tekniset vaatimukset.
2. Hammaspyörän hampaiden käsittely
Tässä vaiheessa keskitytään hammaspyörän muodon hienokoneistukseen, jolloin saadaan vaihteet, jotka täyttävät täysin suunnitelman vaatimukset. Tässä vaiheessa saavutettavan hammaspyörän hampaiden tarkkuuden tulee täyttää lopullisen tarkkuuskoneistuksen vaatimukset.
3. Lämpökäsittely
Jos karkaisua ei tarvita, hammaspyörän hampaiden käsittely päättää hammaspyörän valmistuksen. Karkaisua tarvitsevien hammaspyörien kohdalla prosessi varmistaa, että hammaspyörän pinta täyttää määritetyt kovuusvaatimukset.
4. Hammaspyörän hampaiden viimeistely
Karkaistut hammaspyörät tarvitsevat tyypillisesti viimeistelyn karkaisun aiheuttamien muodonmuutosten korjaamiseksi sekä hampaiden tarkkuuden ja pinnan karheuden parantamiseksi, jotta ne täyttävät lopulliset tarkkuusvaatimukset.
5. Vaihteen pään käsittely (jälkikäsittely)
Hammaspyörän päiden käsittely sisältää käsittelyt, kuten pyöristyksen, viisteen ja jäysteenpoiston. Nämä prosessit helpottavat yhdistämistä vaihteen liukuessa aksiaalisesti ja poistavat terävät reunat estämään lohkeilun siirrossa.















Evoluutiohammasmuodot ovat yleisimpiä. Tärkeimmät evoluutiohammasmuotojen käsittelymenetelmät jakautuvat kahteen luokkaan: muodostus- ja generointimenetelmät. Alla on erilaisia verkosta hankittuja vaihdevalmistusprosesseja.
1. Hammaspyörän jyrsintä
Hammasjyrsintä kuuluu kiekko- tai sormijyrsimellä muovausmenetelmään, jossa jyrsimen hammasprofiili vastaa hammaspyörän hammastilaa. Tämä menetelmä on vähemmän tehokas ja tarkka, soveltuu pienierätuotantoon.

2. Lomakkeen hionta
Myös muovausmenetelmä, mutta vähemmän yleinen hiomalaikkojen pukemisen vaikeuden vuoksi.

3. Gear Hobbing
Generoiva menetelmä, hammaspyörän hobbing toimii kierrehammaspyöräparin niveltymisen periaatteella. Keittotason prototyyppi on kierrehammaspyörä, jolla on suuri kierrekulma, tyypillisesti vähän hampaita (yleensä z=1) ja pitkät hampaat, jotka muodostavat madon, jolla on pieni kierrekulma. Urojen ja reunojen jälkeen siitä tulee keittotaso, jossa on leikkuureunat ja välyskulmat.

4. Gear Shaving
Yleistä karkaisemattomien hammaspyörien massatuotannossa, hammaspyörien ajo käyttää parranajoleikkuria ja työkappaletta vapaassa nivelliikkeessä. Niiden välinen suhteellinen liukuminen ajaa hienoja lastuja pois hampaan pinnalta, mikä parantaa tarkkuutta. Parranajo voi myös luoda kruunuja kosketusalueen parantamiseksi.

5. Vaihteiden muotoilu
Toinen generointimenetelmä, hammaspyörien muotoilu, käsittää muotoiluleikkurin ja työkappaleen yhdistämisen kuin sylinterimäinen hammaspyörä. Muotoileikkurin edestakainen liike on ensisijainen liike, kun taas sen pyörimisliike työkappaleen kanssa on syöttöliike.


6. Generointimenetelmä jauhaminen
Generoiva menetelmähionta on hammaspyörän hobbingin tapaan tarkkuusviimeistelymenetelmä erityisesti karkaistuille hammaspyörille. Se voi käyttää matohiomalaikkoja, kartiomaisia hiomalaikkoja tai levyhiomalaikkoja.

7. Vaihteen hoonaus
Samoin kuin hammaspyörien ajo, hammaspyörien hionnassa käytetään hiomalaikkaa ja työkappaleen niveltymistä ilman välystä. Suhteellinen liukuminen kohdistetulla paineella hioo hammaspyörän hampaita.

8. Lanka-EDM
Lyhenne sanoista sähköpurkauskoneistus, lanka-EDM kehittyy EDM-porauksesta ja -muovauksesta laajentaen sen sovelluksia ja korvaamalla osittain perinteiset EDM-menetelmät.

Vaihteiden valmistus on erittäin monimutkainen prosessi, joka vaatii oikeat tekniikat tehokkaan tuotannon mahdollistamiseksi. Jokaisessa vaiheessa on saavutettava tarkat mitat.
Hammaspyörän valmistussykli sisältää tyypillisesti sorvauksen, hammaspyörien hobbingin, hammaspyörien muotoilun, hammaspyörien ajon, kovasorvauksen, hammaspyörien hiontaan, hammaspyörien hiontaan, poraamisen, sisäporauksen hionnan, hitsauksen ja mittauksen. Oikeat kiinnitysjärjestelmät ovat ratkaisevan tärkeitä näissä prosesseissa, jotka otetaan käyttöön hammaspyörien käsittelytyökalujen ja -tekniikoiden rinnalla.
Kattava katsaus hammaspyörän käsittelytyökaluihin ja -tekniikoihin



























































































































