Както шлифоването на зъбни колела, така и хонинговането на зъбни колела са довършителни операции след-топлинна-обработка, при които се използват абразиви за усъвършенстване на повърхностите на зъбите на зъбни колела. И двете могат да постигнат висока точност. Но те работят чрез фундаментално различни механизми, произвеждат различни повърхностни текстури и са подходящи за различни производствени сценарии.
Шлифоването остава най-зрелият и широко възприет процес за довършване на зъбни колела, но той представя ограничения в микро-геометрията на повърхността, които са неблагоприятни за намаляване на шума. За разлика от това, хонинговането на зъбни колела генерира уникални повърхностни шарки, които ефективно потискат шума от трансмисията. Тази характеристика е довела до нарастващото му приемане, особено в производството на автомобилни съоръжения.
Това ръководство разбива точно какво разделя тези два процеса, къде всеки превъзхожда и как водещите производители ги комбинират.
Какво е шлайфане на зъбни колела
Шлифоването на зъбни колела е щателна техника за обработка, която премахва материала от страните на закалените зъбни колела с помощта на високо{0}}скоростно шлифовъчно колело. Основната задача на шлайфането е прецизно и многократно коригиране на геометричните деформации, причинени от термичната обработка.
Има два основни метода. При контурно шлайфане оформен шлифовъчен диск се вкарва директно в жлеба на зъба и последователно шлайфа всяка страна. Този метод е точен, но бавен и е по-подходящ за големи зъбни колела или сложни контури. При генериране на шлайфане шлифовъчно колело с форма на червей непрекъснато се търкаля срещу зъбното колело и премахва материала от цялата страна на зъба чрез едно непрекъснато генериращо движение. Благодарение на високата си скорост, генериращото смилане доминира в широкомащабното-автомобилно производство. Това е и единственият процес, който може прецизно да контролира страничния профил, дори ако смилащият материал е неравномерен.
Цената обаче е, че се генерира топлина. Скоростта на рязане при операцията на смилане е по-висока от 30 метра в секунда. Интензивният процес на отстраняване на рязане генерира голямо количество топлинна енергия върху зъбната повърхност. Ако параметрите не се контролират внимателно, изгарянията при смилането ще се превърнат в реален риск. Грапавостта на повърхността след шлайфане обикновено е в рамките на Ra 0.4 - 0.8 микрометра, а получената текстура има очевиден паралелизъм и характеристики на посоката по пътя на шлайфане.
Hansheng Automation е специализирана в предоставянето на високо{0}}прецизни услуги за шлифоване на зъбни колела с ЦПУ за промишлени механични зъбни колела. Можем да постигнем грапавост на повърхността по-малка от 0,4 микрометра и да поддържаме обхват на толеранс от ±0,005 милиметра. Ако трябва да постигнете прецизен геометричен контрол и отлично покритие на повърхността с една операция във вашето приложение, моля, разгледайте услугите за шлифоване на зъбни колела наHansheng Automation.
Какво е хонинговане на зъбни колела
Хонинговането на зъбни колела е ниско{0}}скоростен абразивен довършителен процес, при който колело за хонинговане с-форма на зъбно колело се зацепва със зъбното колело на детайла под съзнателен ъгъл на напречната-ос. Тази кръстосана -геометрия на ос означава, че тъй като хонинговото колело и зъбното колело се зацепват, контактната точка очертава извита траектория диагонално през всяка страна на зъба.
Относителното плъзгане по посока на профила на зъба и относителното плъзгане по посока на ширината на зъба се комбинират, за да генерират уникален извит модел на хонинговаща дъга върху повърхността на зъба. Този модел, който дава на усъвършенстваните зъбни колела тяхното характерно предимство за намаляване на шума.
За разлика от традиционното шлифоване, хонинговането работи при много по-ниски скорости на рязане, обикновено от 0,5 до 6,5 m/s, което ефективно предотвратява термично увреждане на повърхността на зъбното колело.
Съвременното усъвършенстване на силовите зъбни колела отива още по-далеч. Използвайки електронно синхронизирано, принудително зацепване между твърд CBN хонингов диск и обработвания детайл, мощното хонинговане може да постигне DIN клас 5 на точност и грапавост на повърхността от Ra < 0,2 µm, като отстраняването на материала достига 0,1 mm.
Шлифоване на зъбни колела срещу Хонинговане на зъбни колела
Смилането коригира големи грешки, оставени от процесите нагоре по веригата. Хонинговането оптимизира повърхността за това как зъбното колело действително ще се държи при експлоатация. Ето как се сравняват двата процеса в измеренията, които са най-важни за един инженер по процеси:
|
Параметър |
Шлифоване на зъбни колела |
Хонинговане на зъбни колела |
|
Основна цел |
Коригирайте геометрията на зъбите, премахнете топлинното изкривяване |
Подобрете текстурата на повърхността, намалете шума, подобрете контакта |
|
Скорост на рязане |
> 30 m/s |
0.5–6.5 m/s |
|
Премахване на материал |
0,1–0,5 мм |
0,01–0,1 мм |
|
Грапавост на повърхността Ra |
< 0.4 µm |
< 0.2 µm (power honing) |
|
Текстура на повърхността |
Успоредни/насочени жлебове |
Кръстосана -спирална дъга |
|
Генериране на топлина |
високо |
Много ниско |
|
Корекция на геометрията |
Отлично - се справя със сериозни изкривявания |
Ограниченото - зависи от-качеството на предварителния процес |
|
Постижима DIN точност |
3–4 клас |
Клас 5–6 (силово хонинговане) |
|
NVH производителност |
Базово ниво |
До 8 dB намаляване на шума спрямо шлайфане |
|
Остатъчно напрежение |
Риск от напрежение на опън при изгаряне |
Поддържа/усилва напрежението на натиск |
|
Разходи за инструменти |
По-високо |
По-ниска |
|
Най-доброто приложение |
Висока-прецизност, голямо изкривяване, разнообразна геометрия |
Голямо{0}}автомобилно, NVH-критично, EV предаване |
Все още не сте сигурни дали шлифоването или хонинговането на зъбни колела отговарят на вашите производствени нужди? Свържете се с нашия инженерен екип за безплатна препоръка за процеса.
Кога трябва да изберете шлифоване или хонинговане на зъбни колела
Нито един процес не е универсално превъзходен. Правилният отговор зависи от това какво вашето оборудване трябва да коригира, какво трябва да постигне и колко от тях правите.
Изберете шлайфане на зъбни колела Кога
- Изкривяването след -топлинна-обработка е значително (заготовка > 0,1 mm) и изисква надеждна геометрична корекция.
- Трябва да поддържате точност DIN 3–4 с контролирани модификации на топографията на фланга като релеф на върха, корониране и корекции на оловото.
- Вие произвеждате големи, сложни или малко{0}}обемни зъбни колела, където икономичността на инструментите за усъвършенстване не е приложима.
- Вашето приложение изисква стабилен контрол на геометрията, който остава точен дори при променливо отстраняване на материала в партидата.
Изберете хонинговане на зъбни колела Кога
- Повърхностното покритие и NVH са основни изисквания, а пред{0}}качеството на процеса вече е добро.
- Вие работите с големи количества автомобилни или EV трансмисии, където времето за цикъл и цената на инструмента имат значение.
- Приложението изисква уникални повърхностни модели за потискане на шума от предаването, особено когато микро-геометрията на успоредната повърхност на смилането е неблагоприятна.
- Рискът от термично увреждане от шлайфане е проблем за вашия материал или спецификация за дълбочина на кутията.
Заключение
Шлифоването и хонинговането на зъбни колела не са конкуриращи се процеси. Те са допълващи се инструменти в комплекта инструменти за прецизна обработка на зъбни колела, всеки от които решава различен проблем.
Шлифоването е мястото, където печели геометрията. Коригира изкривяванията, които топлинната обработка неизбежно въвежда, поддържа плътни профили на зъбите и ви дава контрол на размерите, който отделя зъбно колело DIN 4 от скрап. Хонинговането е мястото, където функцията е оптимизирана. Той взема геометрично правилна предавка и трансформира зъбната си повърхност в нещо, което работи тихо, износва се бавно и задържа смазването при натоварване.
За инженери, работещи върху индустриални механични предавки, където както геометрията, така и целостта на повърхността трябва да бъдат безкомпромисни, партньорство със специалист катоHansheng Automationгарантира, че прецизното смилане се извършва според най-строгите стандарти още от първата част.