Зубофрезерование технология и применение | Yujiaxin

Зубофрезерование: технология, область применения и выбор от диапазона модулей до разделения операций

За один непрерывный проход зубофрезерование нарезает все впадины зубьев: червячная фреза и заготовка вращаются в заданном соотношении. Это базовый метод для наружных прямозубых и косозубых колёс в средних и крупных партиях, он держит ISO 6 до 8 за одну операцию в диапазоне модулей примерно от M0,5 до M20.

Один производитель редукторов заказал 500 косозубых колёс с модулем 2 и шириной венца 18 мм. Цена оказалась около трети цены шлифования, а срок поставки был на неделю короче. Когда тот же чертёж перевели на цементованные закалённые зубья, фрезерный вариант перестал работать и все детали пришлось переводить на шлифование. Этот обзор от Yujiaxin Tech возвращает зубофрезерование в общую цепочку; отправная точка это обзор шести точных технологий.

Ключевые выводы

• Зубофрезерование держит ISO 6 до 8 за одну операцию в диапазоне M0,5 до M20 при шероховатости боковой поверхности Ra 1,6 до 3,2 мкм.
• Метод подходит для наружных прямозубых и косозубых колёс; внутренние колёса и колёса рядом с буртом или фланцем требуют долбления.
• Шлифование стоит примерно втрое дороже зубофрезерования за деталь, а шлифовальный станок стоит в три-пять раз дороже зубофрезерного.
• Выше примерно 35 HRC фрезерованный профиль ограничен, поэтому цементованные колёса оставляют 0,1 до 0,3 мм припуска под шлифование.
• Согласовать модуль, угол профиля, ширину венца, канавку выхода и партию до выпуска чертежа это самый дешёвый способ контролировать стоимость.

Что такое зубофрезерование: метод обката за один проход

Червячная фреза выглядит как червяк с прорезями. Её зубья расположены по винтовой линии, и фреза вращается в заданном соотношении с заготовкой так, что траектории зубьев огибают эвольвентный профиль. Это метод обката: профиль образуется относительным движением инструмента и заготовки, а не копированием контура фрезы. Поскольку несколько зубьев режут одновременно, впадина формируется непрерывно за один проход.

До чего доходит зубофрезерование: диапазон модулей и точности

Три числа очерчивают диапазон: модуль примерно от M0,5 до M20, точность за одну операцию ISO 6 до 8 и шероховатость боковой поверхности Ra 1,6 до 3,2 мкм. При ISO 7 до 8 зубофрезерование часто обрабатывает деталь за один шаг; там, где нужен ISO 6 или точнее, идёт шевингование или шлифование. Один легко упускаемый рычаг это набор в пакет: пять до десяти заготовок ставят на одну оправку и режут вместе.

Где применимо зубофрезерование: какие колёса фрезеруют

Так обрабатывают наружные прямозубые колёса, косозубые колёса, червячные колёса и валы со шлицами, особенно открытые детали со свободой выхода. По распространённым отраслевым оценкам, около 70 процентов цилиндрических автомобильных колёс фрезеруют. Три формы фрезеровать не следует: внутренние колёса, колёса у бурта или фланца и сдвоенные колёса. Причина физическая: червячная фреза это дисковый инструмент диаметром 80 до 150 мм, которому нужен запас для входа и выхода, а внутреннее колесо такого запаса не даёт.

Эти формы идут на долбление, где возвратно-поступательный долбяк работает вплотную к уступу. Шире взглянуть на прецизионные зубчатые колёса и передачи помогает обзор продукции.

Как четыре процесса делят работу

Процесс определяет не степень точности, а геометрия. Деталь, которую можно фрезеровать, не стоит шлифовать, потому что шлифовальный станок стоит в три-пять раз дороже зубофрезерного. Наоборот, колесо, цементованное до 58 до 62 HRC, без шлифования уйдёт по форме, так как закалка сдвигает профиль и биение на 0,02 до 0,05 мм; поэтому зубофрезерование оставляет 0,1 до 0,3 мм припуска. Базовые нормы для сталей и порошковых деталей изложены в стандартах по порошковой металлургии и материалам колёс, измерение зубьев охватывают программы NIST по производству и измерениям, а контроль описывает контроль и качество зубчатых колёс.

Партия и стоимость: где фрезерование выгодно

В серии зубофрезерование выгоднее всего: от 100 штук наружные прямозубые и косозубые колёса обычно дешевле всего фрезеровать, до 100 штук могут выиграть долбление или фрезерование, так как не нужно списывать отдельную фрезу. Обычный для промышленных редукторов путь фрезерование плюс шевингование укладывается примерно в треть стоимости шлифования, а допусковую сторону того же процесса разбирает управление точностью зубофрезерования. Вторая величина это набор в пакет: плоские торцы ступицы позволяют поставить пять до десяти заготовок на одну оправку и сократить штучное время до трети, а выступающий бурт вынуждает обрабатывать по одной и может поднять цену за деталь в два-три раза. Для деталей вне зуборезной обработки альтернативу описывает экономика 5-осевой обработки.

Технологичность: что согласовать до фрезерования

• Модуль и угол профиля: фрезы подбирают под модуль и угол, нестандартный угол требует отдельного инструмента.
• Ширина венца и канавка: около 20 мм свободного места рядом с колесом дают фрезе безопасный выход.
• Степень точности: указать степень ISO 1328 для приёмки, а не расплывчатую формулировку.
• Материал и твёрдость: мягкие зубья фрезеруют напрямую, закалённые выше 35 HRC требуют припуска под шлифование.
• Партия и база: держать биение отверстия и торца в пределах 0,01 мм, иначе уйдёт и шаг.

Как выбрать процесс: фрезерование, долбление или шлифование

Правильный путь обычно ясен ещё до сравнения цен: открытое наружное колесо со свободой выхода фрезеруют, внутреннее колесо или колесо с уступом долбят, а цементованную закалённую поверхность выше примерно 35 HRC шлифуют. Когда путь ясен, проверьте, потянет ли его подрядчик: по числу и размеру зубофрезерных станков, по запасу фрез и переточке и по тому, измеряют ли профиль, направление и шаг на измерительном центре. Подрядчик, который в одной фразе объяснит, почему вашу деталь фрезеруют, а не долбят или шлифуют, обычно понимает процесс. Вместо сравнения только цен отправить чертёж и партию инженерам и спросить, какой путь они выберут; так же оценивает проекты и команда Yujiaxin Tech.

Заключение

Зубофрезерование не универсально, но это рабочая лошадка производства колёс. Оно формирует наружные прямозубые и косозубые колёса за один обкатный проход, держит ISO 6 до 8 в диапазоне M0,5 до M20 и доходит до ISO 3 до 5 в паре со шлифованием. Границы так же ясны: внутренние колёса, колёса с уступом и закалённые зубья отдают долблению или шлифованию.

Стоимость и срок определяют модуль, канавка выхода, партия и твёрдость материала. Проверьте их по списку выше, а затем дайте технологам оценить чертёж. Yujiaxin Tech выпускает точные металлические детали для OEM с 1998 года, а зубофрезерование поставляется с контролем профиля, направления и шага.