מהן השיטות והשלבים העיקריים לעיבוד שבבי של משטחי השיניים שלגלגלי שיניים ספירליים משופעים?
1. **שיטות עיבוד שבבי**
ישנן מספר שיטות עיקריות לעיבוד שבבי של גלגלי שיניים ספירליים משופעים:
**כרסום**: זוהי השיטה המסורתית, בה משתמשים בחותך כרסום לחיתוך משטח השן הספירלית על גבי גלגל השיניים. הכרסום יעיל יחסית אך מציע דיוק נמוך יותר.
**ליטוש**: ליטוש כרוך בשימוש בגלגל השחזה לגימור משטחי השיניים של גלגל השיניים. תהליך זה משפר את הדיוק ואיכות פני השטח של גלגל השיניים, וכתוצאה מכך ביצועי רשת טובים יותר וחיי שירות ארוכים יותר.
**עיבוד שבבי CNC**: עם התפתחות טכנולוגיית ה-CNC, עיבוד שבבי CNC הפך לשיטה חשובה לייצור גלגלי שיניים ספירליים משופעים. הוא מאפשר ייצור גלגלי שיניים בדיוק רב ויעילות גבוהה, במיוחד עבור צורות שיניים מורכבות.
**עיבוד שבבי יצירתי**: שיטה מתקדמת זו משתמשת בכלי עיבוד שבבי (כגון חותכי גלגלי שיניים משופעים או חותכי להב) כדי ליצור את פני השן באמצעות תנועה יחסית בין הכלי לחלק הגולמי של גלגל השיניים. היא משיגה עיבוד שבבי מדויק של פני השן.
2. **ציוד עיבוד שבבי**
הציוד הבא נדרש בדרך כלל עבור ספירלהגלגל שיניים משופעעיבוד שבבי:
**מכונת כרסום גלגלי שיניים משופעים**: משמשת לפעולות כרסום, בהן חותך כרסום חותך את משטח השן הספירלית על גבי גלגל השיניים.
**מכונת השחזה לגלגלי שיניים משופעים**: משמשת לפעולות השחזה, בהן גלגל השחזה מסיימת את משטחי השיניים של גלגל השיניים.
**מרכז עיבוד שבבי CNC**: משמש לעיבוד שבבי CNC, המאפשר ייצור גלגלי שיניים בדיוק רב ויעילות גבוהה.
**ציוד עיבוד שבבי לייצור**: מכונות כגון מכונות גליסון או אורליקון מתוכננות במיוחד לעיבוד שבבי של גלגלי שיניים ספירליים משופעים.
3. **שלבי עיבוד שבבי**
עיבוד שבבי של ספירלהגלגל שיניים משופעמשטחי השן כוללים בדרך כלל את השלבים הבאים:
(1) **ייצור ריק**
**בחירת חומרים**: פלדות סגסוגת בעלות חוזק גבוה, כגון 20CrMnTi או 20CrNiMo, נמצאות בשימוש נפוץ. לחומרים אלה יכולת הקשייה ועמידות בפני שחיקה טובים.
**עיבוד ריק**: ריק ההילוכים מיוצר באמצעות חישול או יציקה כדי להבטיח שגודלו וצורתו יעמדו בדרישות.
(2) **עיבוד שבבי גס**
**כרסום**: החרס המותקן על מכונת כרסום, וחותך כרסם בעל גלגלי שיניים משופעים משמש לחיתוך פני השטח של השן הספירלית הראשונית. דיוק הכרסום הוא בדרך כלל בסביבות דרגה 7 עד 8.
**הברגה**: עבור גלגלי שיניים עם דרישות דיוק גבוהות יותר, ניתן להשתמש בהברגה. הברגה כרוכה בתנועה יחסית בין הגלגל לבין ריק ההילוכים ליצירת משטח שן ספירלי.
(3) **עיבוד גימור**
**ליטוש**: לאחר עיבוד גס, גלגל השיניים מורכב על מכונת ליטוש, וגלגל ליטוש משמש לגימור משטחי השיניים. ליטוש יכול לשפר את הדיוק ואיכות פני השטח של גלגל השיניים, כאשר דיוק בדרך כלל מגיע לדרגה 6 עד 7.
**עיבוד שבבי גנרטיבי**: עבור גלגלי שיניים ספירליים בעלי דיוק גבוה, בדרך כלל נעשה שימוש בעיבוד שבבי גנרטיבי. פני השטח של השן נוצרים באמצעות תנועה יחסית בין כלי גנרטיבי לבין גלגל השיניים.
(4) **טיפול בחום**
**הברגה**: כדי לשפר את הקשיות ועמידות הבלאי של גלגל השיניים, בדרך כלל מתבצעת הברגה. קשיות פני השטח של גלגל השיניים לאחר ההברגה יכולה להגיע ל-HRC 58 עד 62.
**חיסום**: גלגל השיניים עובר חיסום לאחר הריכוך כדי להקל על מאמצי הריכוך ולשפר את הקשיחות.
(5) **בדיקה סופית**
**בדיקת דיוק פני שטח השן**: מרכזי מדידה של גלגלי שיניים או מכשירי מדידה אופטיים של גלגלי שיניים משמשים לבדיקת דיוק פני השטח של השן, כולל שגיאת פרופיל השן, שגיאת כיוון השן ושגיאת זווית ספירלית.
**בדיקת ביצועי רשת**: בדיקות רשת נערכות כדי להעריך את ביצועי הרשת של הציוד, תוך הבטחת יעילות תיבת ההילוכים ואמינות שלו בשימוש בפועל.
4. **אופטימיזציה של תהליכי עיבוד שבבי**
כדי לשפר את האיכות והיעילות של עיבוד שבבי של גלגלי שיניים משופעים ספירליים, לעתים קרובות יש צורך לייעל את תהליך העיבוד:
**בחירת כלים**: נבחרים כלים מתאימים בהתבסס על חומר גלגל השיניים ודרישות הדיוק. לדוגמה, ניתן להשתמש בכלי יהלום או CBN עבור גלגלי שיניים בעלי דיוק גבוה.
**אופטימיזציה של פרמטרי עיבוד שבבי**: באמצעות ניסויים וניתוח סימולציות, פרמטרי עיבוד שבבי כגון מהירות חיתוך, קצב הזנה ועומק חיתוך ממוטבים לשיפור יעילות ואיכות העיבוד השבבי.
**עיבוד שבבי אוטומטי**: השימוש בציוד עיבוד שבבי אוטומטי, כגון מרכזי עיבוד שבבי CNC או קווי ייצור אוטומטיים, יכול לשפר את יעילות העיבוד והעקביות.
עיבוד שבבי של משטחי שיניים של גלגל שיניים משופע ספירלי הוא תהליך מורכב הדורש התחשבות בגורמים מרובים, כולל חומרים, ציוד, תהליכים ובדיקה. על ידי אופטימיזציה של תהליכי עיבוד שבבי וציוד, ניתן לייצר גלגלי שיניים משופעים ספירליים בדיוק גבוה ואמינים ביותר כדי לעמוד בדרישות של יישומים תעשייתיים שונים.
זמן פרסום: 25 באפריל 2025