1. מבנה הציוד ותפקודו
ניתן לסווג גלגלי שיניים באופן נרחב לשתי קטגוריות: טבעת השן וגוף הגלגל, על אף צורותיהם וגדלים המגוונים הנובעים ממטרות המכונות הרבות שלהם. הקטגוריות הבאות כוללות גלגלי שיניים גליליים נפוצים: גלגלי שיניים, ציוד שרוול, ציוד פנימי, גלגלי שיניים, ציוד מגזר ומתלה. ציוד דיסק הוא הסוג הנפוץ ביותר ביניהם.
טבעת או טבעות עשויות להיות נוכחות על גלגל שיניים גלילי. הציוד הטבעתי האופייני מיוצר בקלות; עם זאת, הכתף משפיעה לעתים קרובות על טבעת השיניים הקטנה של הילוכים כפולים או משולשים, ומגבילה את טכניקות הייצור שניתן להשתמש בהן.
2. דרישות דיוק של ציוד גלילי
לדיוק הייצור של הציוד עצמו יש השפעה רבה על ביצועי העבודה, כושר הנשיאה וחיי השירות של המכונה כולה. על פי תנאי השימוש של הציוד, הדרישות הבאות מוצגות עבור תיבת הילוכים:
(1) דיוק תנועה – נדרש שהגיר יוכל לשדר במדויק את התנועה, ויחס ההעברה קבוע, כלומר, טעות הזווית של הגלגל במהפך אינה חורגת מטווח מסוים.
(2) חלקות העבודה - תנועת העברת ההילוכים נדרשת להיות חלקה, והפגיעה, הרטט והרעש קטנים. זה דורש הגבלת השינוי ביחס המהירות המיידי כאשר ההילוך מסתובב להיות קטן, כלומר להגביל את שגיאת הזווית בתקופה קצרה.
(3) דיוק מגע - כאשר הגיר מעביר כוח, על מנת לא להפוך את מתח המגע לגדול מדי בגלל חלוקת העומס הלא אחידה, מה שגורם לבלאי מוקדם של משטח השן, מה שמחייב שמגע משטח השן צריך להיות אחיד כאשר הגלגל עובד, ולוודא שיש אזור מגע מסוים ויעמוד בדרישות מיקום המגע.
(4) מרווח צד שן - כאשר נדרשת הנעה של הגיר, קיים מרווח מסוים בין משטחי השיניים שאינם פועלים לאחסון שמן סיכה ופיצוי על שינויי הממדים הנגרמים על ידי טמפרטורה ועיוות אלסטי וכמה טעויות בעיבוד ובהרכבה.
3. חומרי ציוד
יש להשתמש בציוד בהתאם לתנאי העבודה של החומר המתאים. ביצועי העיבוד וחיי השירות של גלגלי השיניים מושפעים ישירות מבחירת החומר.
- • בחירת ציוד כללי לפלדות מסגסוגת פחמן נמוכות ובינוניות, כגון 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi וכו', ופלדות פחמן בינוניות, כגון פלדת 45.
- • פלדת ניטריד 38CrMoAlA היא חומר מתאים לגלגלי שיניים חשובים עם דרישות גבוהות יותר. חומרים אחרים שניתן להשתמש בהם עבור גלגלי שיניים ללא כוח כוללים ברזל יצוק, דיקט וניילון.
4. טיפול בחום של גלגלי שיניים
בעיבוד ציוד, שני תהליכי טיפול בחום מסודרים לפי מטרות שונות:
1) טיפול בחום ריק: ארגן טיפול חום מנומל או חיסום לפני ואחרי עיבוד ריק השן, המטרה העיקרית היא לחסל את הלחץ השיורי שנגרם מחזוף וחספוס, לשפר את יכולת העיבוד של החומר ולשפר את התכונות המכניות המקיפות.
2) טיפול בחום משטח השן: לאחר עיבוד צורת השן, על מנת לשפר את הקשיות ועמידות הבלאי של משטח השן, מתבצעים לעתים קרובות תהליכי טיפול בחום מקרבון, התקשות בחימום אינדוקציה בתדר גבוה, פחמיטרידינג וניטרידינג.
5. ציוד ריק
חומרי מוט, פרזול ויציקה מהווים את רוב הצורה הריקה של ציוד. חומרי הבר משמשים עבור גלגלי שיניים בקוטר קטן עם בנייה פשוטה ודרישות חוזק מינימליות. גלגלי שיניים בקוטר הגדול מ-400-600 מ"מ הם לרוב חלקים יצוקים, אך פרזול רב תכליתי נפוצים גם כאשר הציוד דורש חוזק גבוה, עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני פגיעות. עבור גלגלי שיניים גדולים ונמוכים, ניתן ליצוק ישירות את שיני ההילוכים כדי למזער את העיבוד; עבור גלגלי שיניים קטנים ובעלי צורה מורכבת, ניתן להשתמש בתהליכים חדשים כמו מטלורגיית אבקה, גלגול חם, שחול קר, יציקה בלחץ, יציקה מדויקת ויציקה מדויקת לייצור שיניים עם שיניים, שיפור פריון העבודה ושימור חומרי גלם.
הבחירה של ערכת עיבוד של שן ריק
עבור ציוד פיר וציוד שרוול, תהליך העיבוד דומה בעצם לגלגל הציר הכללי והשרוול, תהליך העיבוד של ציוד דיסק נדון בעיקר.
טכנולוגיית העיבוד של ריק השן תלויה בעיקר במבנה גוף ההילוכים ובסוג הייצור.
(1) מספר רב של ייצור המוני של עיבוד ריק שיניים
כאשר מעובדים מספר רב של בילטי שיניים בגודל בינוני, נעשה שימוש בתוכנית התהליך של "קידוח מכונית משיכה אחת":
1) קידוח או קידוח עם עיגול חיצוני ריק ומיקום פני הקצה;
2) לאקון;
3) המעגל החיצוני, פני הקצה, החריצים והשיפוף של מכונית הגימור הגסה במחרטה החצי אוטומטית רבת הכלים ממוקמים עם חורים.
ערכת תהליך זו יכולה להיות מורכבת מקו ייצור או קו אוטומטי בגלל השימוש בכלי מכונות יעילים, כך שיעילות הייצור גבוהה.
תוכנית התהליך של "משיכת מכונית" משמשת לעתים קרובות בעיבוד של בילטי שיניים המיוצרים בקבוצות.
1) לעיגול החיצוני של מיקום השן או הגלגל, עיגול חיצוני מסתובב עדין, פני הקצה והחור הפנימי; 2) תמכו בחור ה-Spline או חור המשיכה באמצעות פני הקצה; 3) יישור המעגל החיצוני של המכונית העדינה ופני הקצה עם חורים.
ניתן להשיג פתרון זה על ידי מחרטות אופקיות או מחרטות צריח ומכונות פרוץ. הוא מאופיין באיכות עיבוד יציבה ויעילות ייצור גבוהה. כאשר לחור הריק בשיניים יש מדרגות או לפנים הקצה יש חריצים, הוא יכול לעשות שימוש מלא בכלי הרב שעל מחרטת הצריח כדי לבצע עיבוד רב-תחנות, ולסיים את העיבוד הריק בשיניים על מחרטת הצריח בבת אחת.
שיטת עיבוד שן ציוד
| תוכנית תוספת שן ציוד | דרגת דיוק ציוד | חספוס משטח השן Raμm | טווח יישום |
| כרסום גלגלי שיניים | מתחת לרמה 9 | 6.3~3.2 | ייצור תיקון חלק אחד, עיבוד ציוד גלילי דיוק נמוך, מתלה, ציוד משופע, ציוד תולעת |
| פריצת ציוד | Lv.7 | 1.6~0.4 | ייצור המוני של 7 גלגלי שיניים פנימיים, מתחם ייצור של ציוד חיצוני, ולכן פחות שימוש |
| תנועות ציוד | Lv. 8 עד 7 | 3.2~1.6 | במגוון ייצור המוני, עיבוד ציוד גלילי חיצוני וציוד תולעת באיכות בינונית |
| עיצוב ציוד | 1.6 | במגוון ייצור המוני, עיבוד גלגלי שיניים גליליים פנימיים וחיצוניים באיכות בינונית, גלגלי שיניים מרובי צימוד ומתלה קטן | |
| ציפוי ציוד או מעצב - מרווה - חידוד ציוד | 0.8~0.4 | גלגלי שיניים להתקשות הפנים | |
| Hobbing - גילוח שיניים | Lv.7 עד 6 | 0.8~0.4 | משמש בעיקר לייצור המוני |
| חידוד ציוד - גילוח - מרווה - חידוד ציוד | 0.4~0.2 | ||
| כיבוי ציוד או מעצב - מרווה - שחיקה | Lv.6 עד 3 | 0.4~0.2 | לעיבוד משטח שן ציוד דיוק גבוה, פרודוקטיביות נמוכה, עלות גבוהה |
| ציד ציוד או מעצב - שחיקת שיניים | Lv.6 עד 3 |
עיבוד צורת השן של טבעת הילוכים היא הליבה של כל עיבוד הציוד. ישנם תהליכים רבים בעיבוד ציוד, שהם לצורת שירות עיבוד הציוד, המטרה היא סוף סוף להשיג את הציוד שעומד בדרישות הדיוק.
על פי עקרון העיבוד, ניתן לחלק את צורת השן לשיטת היווצרות ולשיטת הפיתוח. שיטת הפורמט היא שיטת החיתוך של משטח השן בכלי העיצוב התואם את צורת חריץ השיניים של הציוד המיועד לחיתוך, כגון כרסום שיניים, שרטוט שיניים ויצירת שחיקת שיניים. שיטת הפיתוח היא שיטת החיתוך של משטח השן בהתאם ליחסי הרשת בין כלי הציוד לחומר העבודה, כגון בישול, מעצב גלגלים, גילוח, השחזה והשחזה.
בחירת ערכת העיבוד של צורת השן תלויה בעיקר בדרגת הדיוק, הצורה המבנית, סוג הייצור ותנאי הייצור של הציוד. עבור גלגלי שיניים בעלי דרגות דיוק שונות, ערכת העיבוד הנפוצה לצורת שן היא כדלקמן:
1) ציוד עם דיוק דרגה 8. כיריים לציוד או מעצב ציוד יכולים לעמוד בדרישות. עבור ציוד מוקשה ניתן להשתמש: גלגול (הכנס) שן - עיבוד קצה השן - מרווה - ערכת עיבוד חורים לתיקון. אבל יש לשפר את דיוק העיבוד של צורת השן לפני המרווה.
2) ציוד מדויק 6-7. עבור גלגלי שיניים מוקשחים ניתן להשתמש: כבישה גסה - דק - עיבוד קצה שן - גילוח עדין - כיבוי משטח - נתון כיול - חידוד הילוכים.
3) ציוד עם דיוק דרגה 5 ומעלה. בשימוש כללי: זילוף גס - דק - עיבוד קצה שן - מרווה - נתון כיול - שחיקה גסה - שחיקה עדינה. השחזה היא שיטת העיבוד עם הדיוק הגבוה ביותר וערך החספוס הקטן ביותר של פני השטח בעיבוד פרופילי שיניים כיום, והדיוק הגבוה ביותר יכול להגיע ל-3-4 רמות.
קישורי משאבים קשורים
זמן פרסום: 11 באוקטובר 2023


